Muita coisa na comunidade astronômica gira em torno do levantamento decadal. Equipes de dezenas de cientistas dedicam centenas de horas desenvolvendo propostas que eventualmente tentam impactar as recomendações do painel de pesquisas que influenciam bilhões de dólares no financiamento de pesquisas na década seguinte. E agora é o momento nobre para apresentar essas propostas. Uma das mais ambiciosas é patrocinada por uma equipe liderada por pesquisadores do Laboratório de Física Aplicada da Universidade John Hopkins (APL). A sugestão deles – é hora de pousar em Mercúrio.
Esta não é a primeira vez que a ideia foi ao ar, mas novas tecnologias tornam essa encarnação viável para a próxima década. A proposta atual foi apresentada pela primeira vez por cientistas da APL à NASA, que financiou um estudo de conceito de missão que produziu uma revisão aprofundada de 82 páginas de um esboço de missão que está disponível na NASA.
Crédito – Canal do YouTube do Instituto Lunar e Planetário
Existem cinco objetivos principais da missão:
1. Pouse com segurança e colete dados na superfície de Mercúrio
2. Descubra mais sobre a mineralogia e química de Mercúrio
3. Estude o campo magnético do planeta e a estrutura interna
4. Entenda quais processos estão afetando o rególito e a exosfera de Mercúrio
5. Olhe para a superfície de perto para fornecer informações básicas para ajudar a calibrar o tamanho do objeto em medições orbitais
Qualquer módulo de pouso enfrentará um desafio assustador na aterrissagem. Atualmente, as melhores imagens que temos do planeta mais interno foram capturadas pela espaçonave MESSENGER da NASA, que orbitou Mercúrio de 2011-2015. Mas essas imagens cobrem apenas partes mínimas da superfície e sua resolução não é ideal para selecionar um local de pouso específico. Cada pixel nas imagens de maior resolução MESSENGER retornou coberto, no máximo, 2?3 m da superfície do planeta.
Essa resolução não é boa o suficiente quando uma pedra de 3 metros pode derrubar completamente o módulo de pouso em sua queda. BepiColombo, uma missão ESA / JAXA atualmente a caminho de Mercúrio, deve ser capaz de capturar algumas imagens de resolução mais alta que podem ajudar no pouso. No entanto, o processo provavelmente ainda dependerá de um protocolo de pouso autônomo.
Supondo que o módulo de pouso toque o solo, ele terá que trabalhar rapidamente. A missão seria projetada para durar apenas durante a noite de Mercúrio, que dura 88 dias terrestres. Tentar projetar uma sonda para resistir à força total do sol durante o dia de Mercúrio exigiria muitos dos instrumentos que a sonda espera carregar. Em sua iteração atual, a missão planejaria pousar durante o crepúsculo do planeta e, em seguida, operar continuamente por cerca de três meses antes do amanhecer encerrar a missão.
Crédito – Ernst et al.
Muita ciência pode ser feita nesses meses, no entanto. Durante o crepúsculo, o módulo de pouso fará algumas fotos panorâmicas de seus arredores para fornecer algum contexto ao menor planeta rochoso pela primeira vez. Ele também será equipado com luzes que permitirão que ilumine seus arredores, mesmo na escuridão da noite de Mercúrio.
Essa luz e todos os instrumentos a bordo serão alimentados por um gerador térmico de radioisótopo, uma fonte de alimentação comum para landers e rovers espaciais. Sua adoção mostra outro aspecto importante do projeto da missão da sonda – ela alavancará tecnologias que já foram desenvolvidas.
As técnicas necessárias para atingir os objetivos científicos da missão são semelhantes às já utilizadas em outros planetas. Muitas das tecnologias, como magnetômetros e espectrômetros, podem ser reaproveitadas a partir de designs usados em outras missões. Isso reduziria o custo geral da missão, que não teria que fazer o trabalho de desenvolvimento de sua instrumentação científica do zero.
Essa instrumentação científica ainda seria bastante impressionante. O conjunto de instrumentos sugerido inclui vários espectrômetros, câmeras e sensores magnéticos, todos os quais devem ser capazes de operar durante a noite de Mercúrio. Mas os projetistas da missão enfatizam que a carga útil exata ainda é flexível, com a expectativa de que qualquer planejamento de missão futuro irá adaptar outras tecnologias para uso conforme necessário.
Crédito da imagem: NASA / JHAPL / Instituição Carnegie de Washington
A Dra. Carolyn Ernst, a PI do conceito de missão, está entusiasmada com o que esses instrumentos comprovados irão descobrir. “Mercúrio é o único planeta rochoso em que não pousamos – nunca vimos a superfície de perto. Precisamos de medições terrestres para entender melhor Mercúrio e colocar nossa própria Terra em contexto”, diz ela.
Mas comparar Mercúrio com a Terra não é a única razão para ir. A Dra. Nancy Chabot, a vice-presidente do conceito de missão, aponta que os dados coletados sobre Mercúrio até agora são limitados e difíceis de interpretar. Para colocar em suas palavras, “É emocionante preencher esta caixa preta”, onde a “caixa preta” se refere a uma figura no relatório que mostra uma imagem da superfície de cada um dos mundos rochosos no sistema solar interno, mas Mercúrio é mostrado apenas como uma caixa preta, já que não existe essa visão – ainda.
Drs. Ernst, Chabot e seus colegas têm questionado os mistérios que cercam Mercúrio há anos, pois foram fundamentais para ajudar a planejar e analisar os dados da missão MESSENGER. Mas eles pensam nessa missão bem-sucedida como apenas um primeiro passo para realmente compreender este planeta único.
Ainda há muito a ser feito antes que qualquer módulo de pouso ajude a contribuir para esse entendimento. O relatório final da pesquisa Decadal, que poderia sugerir priorizar a missão, está a pouco menos de um ano de distância. A equipe APL está ocupada desenvolvendo planos de missão e ideias para ajudar a tornar a ideia de um módulo de pouso Mercury o mais atraente possível. Mesmo assim, os pesquisadores de Mercúrio terão mais para comemorar conforme BepiColombo se aproxima de sua chegada ao planeta mais interno em 2025. O sucesso dessa missão pode gerar mais interesse em Mercúrio – culminando potencialmente em um módulo de aterrissagem que fornece muitos dados e, finalmente, , algumas fotos da superfície para preencher o espaço em branco de Mercúrio na página de recados do nosso sistema solar.
Publicado em 07/09/2021 07h41
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