Esta montagem mostra Saturno e as luas Titã, Encelado, Dione, Reia e Helena, que irão ser estudadas na missão extendida.
Crédito: NASA/JPL/Space Science Institute

A NASA vai prolongar a missão internacional Cassini-Huygens por mais dois anos. As históricas e espectaculares descobertas e imagens da sonda revolucionaram o nosso conhecimento de Saturno e das suas luas.

A missão da Cassini tinha originalmente um fim originalmente planeado para Julho de 2008. A recém-anunciada extensão de dois anos irá incluir 60 órbitas adicionais de Saturno e mais voos rasantes das suas exóticas luas. Ao todo, serão 26 de Titã, sete de Encelado, e um para Dione, Reia e Helena. O prolongamento também contém estudos dos anéis de Saturno, da sua complexa magnetosfera e do próprio planeta.

"Esta extensão não só é excitante para a comunidade científica, como também o é para o mundo. Vamos continuar a desvendar os segredos de Saturno," disse Jim Green, director da Divisão de Ciência Planetária da NASA em Washington, EUA. "As novas descobertas são os pontos altos do seu sucesso, bem como imagens de tirar a respiração enviadas para a Terra, simplesmente hipnotizantes".

"A sonda está a comportar-se excepcionalmente bem e a equipa está altamente motivada, por isso estamos ansiosos pela perspectiva de outros dois anos," disse Bob Mitchell, gestor do programa Cassini no JPL da NASA em Pasadena, Califórnia.

Com base nas descobertas da Cassini, os cientistas pensam que a água líquida pode encontrar-se mesmo por baixo da superfície da lua de Saturno, Encelado. É por isso que a pequena lua, com apenas um-décimo do tamanho de Titã e um-sétimo do tamanho da nossa Lua, é um dos alvos prioritários da missão prolongada.

A Cassini descobriu geysers que expelem água gelada na superfície de Encelado. Estes, que alcançam uma altitude com três vezes o diâmetro da lua, proporcionam partículas que alimentam o maior anel de Saturno. Durante o prolongamento da missão, a sonda pode aproximar-se da superfície de Encelado até uma distância de 25 km.

As observações da Cassini, no que respeita à maior lua de Saturno, Titã, proporcionaram aos cientistas um breve olhar de como a Terra poderia ter sido antes do desenvolvimento da vida. Acreditam agora que Titã possui muitos paralelismos com a Terra, que incluem lagos, rios, canais, dunas, chuva, neve, nuvens, montanhas e possivelmente vulcões.

"Quando desenhámos a viagem original, não sabíamos o que íamos encontrar, especialmente em Encelado e em Titã," disse Dennis Matson, cientista do projecto Cassini no JPL. "Esta missão prolongada responde a estas novas descobertas e dá-nos uma hipótese de olhar novamente em busca de mais."

Ao contrário da Terra, os lagos, rios e a chuva em Titã são compostos por metano e etano, e as temperaturas alcançam uns frios -180º Celsius. Embora a densa atmosfera de Titã limite a observação da superfície, a cobertura em alta-resolução através do radar da Cassini e as imagens capturadas pelo espectómetro infravermelho deram aos cientistas um olhar penetrante.

A missão prolongada também contém outras actividades para os cientistas da Cassini, tais como o estudo das estações em Titã e em Saturno, a observação de eventos anulares únicos, tais como o equinócio de 2009, quando o Sol se encontrar no plano dos anéis, e a exploração de novos locais dentro da magnetosfera de Saturno.

Impressão de arista da sonda da NASA/ESA/ASI, Cassini-Huygens, em órbita de Saturno e dos seus magníficos anéis. O brilho no magnetómetro na parte de baixo da sonda é o reflexo do Sol. Crédito: NASA (clique na imagem para ver versão maior)

A cassini já envia, há quase quatro anos, uma corrente diária de dados do sistema saturniano. No seu "passaporte" estão quase 140.000 imagens e informações recolhidas durante 62 revoluções em torno de Saturno, 43 voos rasantes por Titã e 12 pelas luas geladas.

Mais de 10 anos após o seu lançamento e quase quatro anos após ter entrado em órbita de Saturno, a Cassini continua a ser uma sonda robusta e saudável. Três dos seus instrumentos científicos têm pequenos incómodos, mas o impacto na recolha científica é mínimo. A sonda tem combustível suficiente, após o final da missão prolongada, para potencialmente permitir uma terceira fase de operações. Os dados do prolongamento poderão pavimentar possíveis novas missões a Titã e Encelado.

A Cassini foi lançada a 15 de Outubro de 1997, a partir de Cabo Canaveral, Flórida, numa viagem de sete anos até Saturno, percorrendo 3,5 mil milhões de quilómetros. É uma das sondas cientificamente mais capazes jamais lançadas, com um recorde de 12 instrumentos a bordo e outros seis incluidos na sonda da Agência Espacial Europeia, a Huygens, que aproveitou a boleia até Titã. A Cassini recebe energia eléctrica a partir de três geradores termoeléctricos de radioisótopos, que geram electricidade a partir do calor produzido pelo decaímento natural do plutónio. A sonda entrou em órbita de Saturno em Junho de 2004 e imediatamente começou a enviar dados para a Terra.

Links:

Notícias relacionadas:
NASA (comunicado de imprensa)
New Scientist
SpaceRef
Science Daily
BBC News
MSNBC

Titã:
Solarviews
Wikipedia

Encelado:
Solarviews
Wikipedia

Saturno:
Solarviews
Wikipedia

Cassini:
Página oficial (NASA)
Vìdeo da missão prolongada (formato Quicktime)
Wikipedia

O instrumento de radar a bordo da sonda Mars Express da ESA, o MARSIS, espreitou por baixo da superfície marciana e abriu a terceira dimensão para a exploração planetária. O sucesso da técnica está a levar os cientistas a pensar em todos os outros locais no Sistema Solar onde gostariam de usar instrumentos de radar.

Por mais certeira que seja uma câmara, só pode mapear a superfície de um planeta. Para recolher informação acerca do reino subterrâneo, os cientistas planetários pensavam, no passado, que era necessário aterrar na superfície e começar a escavar. Mas isso seria bom para apenas um local num grande planeta e para os primeiros decímetros da superfície.

Depósitos sedimentares no pólo sul marciano. Crédito: MARSIS: ESA/NASA/ASI/JPL-Caltech/Universidade de Roma; SHARAD: NASA/JPL-Caltech/ASI/Universidade de Roma/Universidade de Washington em St. Louis (clique na imagem para ver versão maior)

Para obter uma imagem global da subsuperfície precisam de usar um radar, tal como o instrumento MARSIS (Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding) da Mars Express, para encontrar os melhores locais para as missões futuras aí aterrarem e começarem a escavar.

O MARSIS foi uma experiência em todos os sentidos da palavra. "Foi um salto para o desconhecido," afirmou Ali Safaeinili, co-investigador do MARSIS no JPL da NASA em Pasadena, Califórnia, EUA.

Nunca antes tinha sido usado um radar em órbita de outro planeta. Por isso a equipa nem tinha a certeza de que ia resultar como planeado. A subsuperfície do planeta poderia ter sido demasiado opaca às ondas de radar ou as camadas exteriores da atmosfera marciana (ionosfera) poderiam ter distorcido o sinal até ao ponto de se tornar inútil. Felizmente, nada disto aconteceu.

"Demonstrámos que as calotes polares em Marte são na maioria água gelada, e produzimos um inventário para que agora possamos saber exactamente quanta água lá existe," diz Roberto Orosei, Vice-investigador principal do MARSIS, do IASF-INAF, em Itália.

Armada com um melhor conhecimento de como os radares planetários funcionam, a equipa do MARSIS começou a olhar para locais mais longínquos no Sistema Solar, para outros corpos que possam beneficiar com investigações de radar. Um alvo óbvio é a lua gelada de Júpiter, Europa.

Uma experiência do tipo do MARSIS em órbita de Europa pode estudar a sua crosta gelada para melhor entender as intrigantes características que vemos à superfície. Pode até ver a 'interface' na base do gelo onde se espera que comece um oceano líquido.

Na lua de Saturno, Titã, o penetrante radar pode ser usado para medir as profundidades dos lagos de hidrocarbonetos que a sonda Cassini aí detectou. Pode também estudar a estrutura por baixo dos enigmáticos geysers que a Cassini observou noutro dos satélites de Saturno, Encelado. "Os radares são muito adequados para a exploração de mundos gelados," diz Orosei.

O instrumento MARSIS completamente desdobrado. Crédito: ESA (clique na imagem para ver versão maior)

Mas não só para luas geladas. Os asteróides e cometas podem ser minuciosamente estudados por radar, produzindo mapas tridimensionais do seu interior - talvez exactamente os dados que possamos precisar se, um dia, tivermos que afastar um do caminho da Terra.

O MARSIS serviu como um excelente exemplo da colaboração internacional entre a Europa e a América. Mais colaborações deste género podem tornar-se numa característica positiva da nossa exploração conjunta do espaço.

Links:

Notícias relacionadas:
ESA (comunicado de imprensa)
NASA (comunicado de imprensa)
PHYSORG.com

MARSIS:
Página principal do instrumento
ESA

Mars Express:
ESA
Wikipedia

Marte:
Núcleo de Astronomia do CCVAlg
Wikipedia

O que está fazer com que as sondas gémeas da NASA, as Pioneer, se afastem misteriosamente do seu percurso, aparentemente desafiando as leis da Física? Uma nova e rigorosa análise sugere que comuns emissões de calor podem, no mínimo, explicar parcialmente as estranhas trajectórias das sondas.

As Pioneer 10 e 11 foram lançadas no começo dos anos 70 e exploraram o Sistema Solar exterior. Mas em 1980, os cientistas das missões notaram que as sondas se tinham inesperadamente afastado do seu percurso.

Ilustração de artista da sonda Pioneer 10 da NASA, olhando para o Sol à medida que deixa o Sistema Solar.
Crédito: NASA
(clique na imagem para ver versão maior)

Ambas as sondas tinham sido empurradas na direcção do Sol com um pouco mais de força do que o esperado e desde o seu lançamento que já se afastaram centenas de milhares de quilómetros.

Possíveis explicações para esta denominada Anomalia Pioneer incluiram problemas técnicos com o software que seguia as sondas bem como razões mais exóticas, tais como uma quebra do nosso conhecimento da gravidade.

Mas agora o veredicto é que uma parte substancial da anomalia, pelo menos para a Pioneer 11, é devida a efeitos térmicos, segundo Slava Turyshev do JPL da NASA em Pasadena, Califórnia, EUA. Ele descevreveu os seus achados no passado dia 13 de Abril numa reunião da Sociedade Americana de Física em St. Louis, Missouri.

Ao longo dos últimos dois anos, Turyshev e seus colegas analisaram a telemetria e os dados do seguimento das sondas em centenas de antigas bobines magnéticas e disquetes, para reconstruir a missão com um detalhe nunca antes alcançado. Também examinaram documentos de arquivo no que respeita ao seu desenho e falaram com engenheiros da missão. "É como o CSI," afirma Turyshev.

Os percursos das Pioneer 10 e 11 e das distantes Voyager (1 e 2).
Crédito: NASA
(clique na imagem para ver versão maior)

A riqueza destes dados permitiu-lhes construir detalhados modelos informáticos da Pioneer 11, incluindo um modelo térmico que mostra como o calor é distribuido pela sonda. Este revelou que a Pioneer 11 liberta mais calor em certas direcções do que em outras. Esta irregular emissão de calor é suficiente para afastar a sonda do seu percurso, correspondendo a 28% até 36% da anomalia detectada quando a Pioneer 11 se encontrava a 3750 milhões de quilómetros, ou 25 vezes a distância entre a Terra e o Sol, de nós.

Turyshev suspeita que as propriedades ópticas do exterior da sonda possam ter mudado durante a missão, possivelmente degradadas devido a poeira que pudesse ter atingido a sonda e à radiação ultravioleta do Sol.

Isto pode fazer com que a sonda radie mais calor do que o esperado. No entanto, não é claro se estas mudanças exteriores das sonda podem justificar totalmente a sua inesperada trajectória.

A equipa de Turyshev planeia testar a teoria da poeira e espera ter resultados dentro de cinco meses.

Links:

Núcleo de Astronomia do Centro Ciência Viva do Algarve:
23/11/04 - Seguindo os passos das Pioneer
26/07/05 - "Anomalia Pioneer" poderá ficar sem resolução indefinidamente
26/03/07 - Novos dados poderão resolver Anomalia Pioneer
27/06/07 - Causa exótica da 'Anomalia Pioneer' em dúvida

Anomalia Pioneer:
Modelando a Anomalia Pioneer com inércia modificada (formato PDF)
Wikipedia
Sociedade Planetária

Sondas Pioneer:
Pioneer 10 - NSSDC
Pioneer 10 - Wikipedia
Pioneer 11 - NSSDC
Pioneer 11 - Wikipedia