Trinta anos atrás, em 25 de agosto de 1989, a sonda Voyager 2 da NASA fez um sobrevôo estreito de Netuno, dando à humanidade seu primeiro close-up do oitavo planeta do nosso sistema solar. Marcando o fim da Grande Excursão da missão Voyager dos quatro planetas gigantes do sistema solar – Júpiter, Saturno, Urano e Netuno – que também foi a última visita: nenhuma outra espaçonave foi a Netuno desde então.
“O programa planetário da Voyager realmente foi uma oportunidade para mostrar ao público o que é a ciência”, disse Ed Stone, cientista do projeto da Voyager desde 1975. “Todos os dias aprendíamos algo novo.”
Envolto em faixas de nuvens cor de cobalto e cor de cobalto, o planeta que a Voyager 2 revelou parecia um irmão de tons azuis para Júpiter e Saturno, o azul indicando a presença de metano. Uma enorme tempestade de cor de ardósia foi apelidada de “Grande Mancha Escura”, semelhante à Grande Mancha Vermelha de Júpiter. Seis novas luas e quatro anéis foram descobertos.
Durante o encontro, a equipe de engenharia cuidadosamente mudou a direção e a velocidade da sonda para que ela pudesse fazer um sobrevôo da maior lua do planeta, Triton. O sobrevôo mostrava evidências de superfícies geologicamente jovens e gêiseres ativos expelindo material para o céu. Isso indicava que Tritão não era simplesmente uma bola sólida de gelo, embora tivesse a menor temperatura superficial de qualquer corpo natural observado pela Voyager: menos 391 graus Fahrenheit (menos 235 graus Celsius).
A conclusão do sobrevôo de Netuno marcou o início da missão interestelar Voyager, que continua até hoje, 42 anos após o lançamento. A Voyager 2 e sua gêmea, a Voyager 1 (que também voou para Júpiter e Saturno), continuam enviando de volta os despachos dos limites do nosso sistema solar. Na época do encontro com Netuno, a Voyager 2 estava a cerca de 2,9 bilhões de milhas (4,7 bilhões de quilômetros) da Terra; hoje são 11 bilhões de quilômetros (18 bilhões de quilômetros) de nós. A Voyager 1, que se move mais rapidamente, está a 13 bilhões de milhas (21 bilhões de quilômetros) da Terra.
Chegando lá
Quando a Voyager 2 chegou a Netuno, a equipe da missão da Voyager completou cinco encontros planetários. Mas o grande planeta azul ainda apresentava desafios únicos.
Aproximadamente 30 vezes mais longe do Sol do que a Terra, o gigante gelado recebe apenas cerca de 0,001 vezes a quantidade de luz solar que a Terra faz. Com pouca luz, a câmera da Voyager 2 exigia exposições mais longas para obter imagens de qualidade. Mas como a espaçonave atingiria uma velocidade máxima de cerca de 90.000 km / h em relação à Terra, um longo tempo de exposição tornaria a imagem desfocada. (Imagine tentar tirar uma foto de uma placa de beira de estrada da janela de um carro em alta velocidade.)
Assim, a equipe programou os propulsores da Voyager 2 para que disparassem suavemente durante a aproximação, girando a espaçonave para manter a câmera focada em seu alvo sem interromper a velocidade e a direção geral da espaçonave.
A grande distância da sonda também significava que, quando os sinais de rádio da Voyager 2 chegavam à Terra, eles eram mais fracos que os de outros sobrevoos. Mas a espaçonave tinha a vantagem do tempo: as Voyagers se comunicam com a Terra através da Deep Space Network, ou DSN, que utiliza antenas de rádio em locais em Madri, na Espanha; Canberra, Austrália; e Goldstone, Califórnia. Durante o encontro de Urano da Voyager 2 em 1986, as três maiores antenas DSN tinham 64 metros (210 pés) de largura. Para ajudar no encontro com Netuno, o DSN expandiu a louça para 70 metros (230 pés). Eles também incluíram antenas não DSN próximas para coletar dados, incluindo outro prato de 64 metros (210 pés) em Parkes, Austrália, e múltiplas antenas de 25 metros (82 pés) no Very Large Array no Novo México.
O esforço garantiu que os engenheiros pudessem ouvir a Voyager alta e clara. Também aumentou a quantidade de dados que podem ser enviados de volta à Terra em um determinado período, permitindo que a espaçonave enviasse mais fotos do sobrevôo.
Estando lá
Na semana que antecedeu o encontro de agosto de 1989, a atmosfera era elétrica no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasadena, Califórnia, que administra a missão Voyager. Enquanto as imagens tiradas pela Voyager 2 durante sua abordagem em Neptuno faziam a jornada de quatro horas até a Terra, os membros da equipe Voyager se aglomeravam em torno de monitores de computador ao redor do laboratório para ver.
“Uma das coisas que tornaram o encontro planetário da Voyager diferente das missões de hoje é que não havia internet que permitisse que toda a equipe e o mundo todo vissem as fotos ao mesmo tempo”, disse Stone. “As imagens estavam disponíveis em tempo real em um número limitado de locais.”
Mas a equipe estava comprometida em fornecer as atualizações públicas o mais rápido possível, então de 21 a 29 de agosto, eles compartilhariam suas descobertas com o mundo durante coletivas de imprensa diárias. Em 24 de agosto, um programa chamado “Voyager All Night” transmitiu atualizações regulares do encontro mais próximo da sonda com o planeta, que ocorreu às 4 da manhã GMT (9:00 na Califórnia em 24 de agosto).
Na manhã seguinte, o vice-presidente Dan Quayle visitou o laboratório para elogiar a equipe da Voyager. Naquela noite, Chuck Berry, cuja música “Johnny B. Goode” foi incluída no disco de ouro que voou com ambas as Voyagers, tocou na celebração do feito do JPL.
É claro que as conquistas da Voyager se estendem muito além da histórica semana de três décadas atrás. Ambas as sondas entraram no espaço interestelar depois de sair da heliosfera – a bolha protetora ao redor dos planetas criada por um fluxo de partículas de alta velocidade e campos magnéticos expelidos pelo nosso Sol.
Eles estão relatando de volta à Terra sobre o “clima” e as condições desta região cheia de detritos de estrelas que explodiram em outras partes da nossa galáxia. Eles deram o primeiro passo tênue da humanidade para o oceano cósmico, onde nenhuma outra sonda operacional voou.
Os dados da Voyager também complementam outras missões, incluindo o IBEX (Interstellar Boundary Explorer) da NASA, que detecta remotamente esse limite onde partículas do nosso Sol colidem com o material do resto da galáxia. E a NASA está preparando a IMP (Interstellar Mapping and Acceleration Probe), que deve ser lançada em 2024, para capitalizar as observações da Voyager.
As Voyagers enviam suas descobertas de volta às antenas DSN com transmissores de 13 watts – energia suficiente para acionar uma lâmpada de geladeira.
“Todos os dias eles viajam para algum lugar onde as sondas humanas nunca existiram antes”, disse Stone. “Quarenta e dois anos após o lançamento, e eles ainda estão explorando.”
Publicado em 27/08/2019
Artigo original: https://phys.org/news/2019-08-years-voyager-historic-neptune-flyby.html
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