Será que o estranho comportamento das sondas Pioneer no limite do sistema solar revela novas leis da Física? Os cientistas esperam que uma missão ao espaço profundo responda a esta questão. Mesmo que não haja nenhuma revolução científica, dizem que os resultados serão vitais para os engenheiros construírem futuras sondas que têm o espaço profundo como seu destino.
As Pioneer 10 e 11 foram lançadas em 1972 e 73 respectivamente, com o objectivo de explorar Júpiter e Saturno. Depois dos seus estudos terem acabado, continuaram a navegar em direcção à fronteira do Sistema Solar.
Impressão de artista da sonda Pioneer 10.
Crédito: NASA
Mas desde meados de 1980, quando passaram a órbita de Urano, os sinais de rádio que enviaram para a Terra alteraram-se para comprimentos de onda progressivamente mais baixos.
Isto implica que as sondas estão a desacelerar muito ligeiramente na sua viagem. No entanto, ninguém sabe porque é que isto está a acontecer.
Pode até ser algum imprevisto efeito gerado pelas próprias sondas, talvez devido a fugas de combustível dos motores, por exemplo.
Mas se não é este o caso, então esta desaceleração (de nome anomalia Pioneer) poderá apontar para uma falha na nossa compreensão dos princípios fundamentais da Física. Poderá revelar a influência de uma nova força, ou talvez de um novo tipo de matéria.
Este seria um achado revolucionário. Mas até a mais mundana explicação de um efeito instrumental a bordo seria muito importante, diz Slava Turyshev dos Laboratórios JPL da NASA em Pasadena, Califórnia, porque forçaria os engenheiros espacias a repensar os seus métodos para a precisa navegação no espaço.
A sonda Pioneer 10 é um dos objectos feito pelo Homem mais distantes do planeta Terra (em primeiro lugar está a Voyager 1) e foi a primeira a sair do Sistema Solar.
Crédito: NASA
Enviar uma missão atrás das sondas Pioneer poderá permitir aos cientistas a confirmação ou não da anomalia Pioneer, e a exclusão de algumas explicações tecnológicas. Turyshev e seus colegas discutem este plano.
A missão teria que ter uma navegação extremamente precisa, e instrumentos que pudessem detectar a ténue desaceleração e potenciais causas, tais como fugas de gás. E para saber esta resposta nas próximas duas décadas teria que ser uma sonda rápida, uma mais veloz que a Cassini, actualmente em órbita de Saturno. Este planeta encontra-se apenas a metade da distância até Urano, mas mesmo assim levou 7 anos até o alcançar.
Em vez de se basear em motores a combustível convencionais, a sonda poderá usar os sistemas de propulsão mais rápidos que estão a ser investigados pela NASA e pela Agência Espacial Europeia (ESA), que envolvem energia nuclear.
A primeira destas sondas deverá ser a «Jupiter Icy Moons Orbiter» da NASA, a ser lançada em 2015. Mas os cientistas afirmam que nenhuma das missões actualmente propostas poderá estudar a anomalia Pioneer, dado que não terão nem um sistema de navegação nem instrumentos tão precisos.
A «Jupiter Icy Moons Orbiter» é uma sonda que irá estudar três das 63 luas de Júpiter: Calisto, Ganimedes e Europa, que podem conter vastos oceanos por baixo das suas superfícies geladas.
Crédito: JPL/NASA
Por isso os pesquisadores discutem agora a ideia de uma sonda com base nas lições aprendidas nas missões Pioneer, em que vários acidentes de construção tornaram possível a precisa detecção dos movimentos das sondas.
"Pode ser desenvolvida em cinco anos e ser lançada na próxima década," dizem.
Embora Turyshev preferisse uma sonda apenas dedicada ao estudo desta anomalia, admite que adicionar outros instrumentos a missões já planeadas deverá ser uma opção mais realista, que poderá custar até 70 milhões de dólares. "Acredito que um pacote de instrumentos adicional irá definitivamente estar a bordo de uma das próximas missões," afirma.
David Southwood, director do programa científico da ESA, confirma que a anomalia Pioneer é importante. "A ESA tenta sempre trazer os fundamentos da Física até à generalidade da ciência espacial," acrescenta.
As duas sondas Pioneer estão agora distantes demais para as suas fracas comunicações atingirem a Terra. A última vez que se ouviu a Pioneer 10 foi no princípio de 2003, e encontra-se agora a mais de 12 mil milhões de quilómetros do Planeta Azul. Está navegando na direcção da gigante vermelha Aldebarã da constelação do Touro, mas só lá chegará daqui a 2 milhões de anos.
Ilustração das posições das sondas Pioneer 10 e 11 aquando da última comunicação em 2003.
Crédito: desconhecido
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Links:
Notícias relacionadas:
http://physicsweb.org/articles/world/17/9/3/1
http://www.space.com/scienceastronomy/mystery_monday_041018.html
http://www.sciscoop.com/story/2004/10/22/84830/158
Anomalia Pioneer:
http://metaresearch.org/home/viewpoint/meta-in-news.asp
http://www.spaceref.com/news/viewsr.html?pid=10104
http://encyclopedia.thefreedictionary.com/Pioneer%20anomaly
http://en.wikipedia.org/wiki/Pioneer_anomaly
Sondas Pioneer:
http://en.wikipedia.org/wiki/Pioneer_10
http://en.wikipedia.org/wiki/Pioneer_11
http://en.wikipedia.org/wiki/Pioneer_program
http://spaceprojects.arc.nasa.gov/Space_Projects/pioneer/PNhome.html
http://nssdc.gsfc.nasa.gov/nmc/tmp/1973-019A.html
http://nssdc.gsfc.nasa.gov/nmc/tmp/1972-012A.html |
