PARA O INSIGHT, AS LIMPEZAS DE POEIRA FORNECEM NOVA CIÊNCIA 10 de maio de 2019
Este é o segundo "selfie" do InSight em Marte. Desde que obteve o primeiro, o "lander" removeu a sua sonda de calor e o sismómetro do convés, colocando-os à superfície de Marte; uma fina camada de poeira cobre agora o módulo.
Crédito: NASA/JPL-Caltech
Os mesmos ventos que cobrem Marte com poeira também podem soprar a poeira para longe. As catastróficas tempestades de poeira têm o potencial de terminar uma missão, como aconteceu com o rover Opportunity da NASA. Mas, com muito mais frequência, os ventos passageiros limparam os painéis solares do veículo e deram-lhe um impulso energético. Estas limpezas de poeira permitiram que o Opportunity e o seu irmão gémeo, Spirit, sobrevivessem anos para lá dos seus prazos de validade de 90 dias.
As limpezas de poeira também são esperadas para o mais recente habitante de Marte, o "lander" InSight. Dado que o módulo tem sensores meteorológicos, cada limpeza também pode fornecer dados científicos cruciais sobre estes eventos - e a missão já tem um vislumbre disso.
No dia 1 de fevereiro, o 65.º dia marciano, ou sol, da missão, o InSight detetou um vórtice passageiro de vento (também conhecido como diabo marciano se levantar poeira e tornar-se visível; as câmaras do Insight não observaram, neste caso em específico, o vórtice). Ao mesmo tempo, os dois grandes painéis solares do "lander" sofreram duas pequenas subidas de energia - cerca de 0,7% num painel e 2,7% no outro - sugerindo que limpou uma pequena quantidade de poeira.
Estes são meros sussurros comparados com as limpezas observadas pelos rovers Spirit e Opportunity, onde as rajadas de vento que expulsavam a poeira ocasionalmente aumentavam a energia até 10% e deixavam os painéis solares visivelmente mais limpos. Mas o evento recente deu aos cientistas as suas primeiras medições de vento e poeira interagindo "em direto" à superfície marciana; nenhum dos rovers a energia solar da NASA incluíam sensores meteorológicos que registavam tantos dados continuamente. Com o tempo, os dados das limpezas de poeira podem informar o planeamento das missões alimentadas a energia solar bem como investigações sobre o modo como o vento esculpe a paisagem.
"Não fez uma diferença significativa na nossa produção de energia, mas este primeiro evento é ciência fascinante," disse Ralph Lorenz, membro da equipa científica da missão InSight, no Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins em Laurel, no estado norte-americano da Maryland. "Dá-nos um ponto de partida para entender como o vento cria mudanças à superfície. Ainda não sabemos realmente quanto vento é necessário para levantar poeira em Marte."
Os engenheiros calculam regularmente um "fator de poeira", uma medida da quantidade de poeira que cobre os painéis, ao analisar a energia solar do InSight. Embora não tenham visto nenhuma mudança no fator de poeira aquando da passagem deste diabo marciano, viram um claro aumento na corrente elétrica, sugerindo que limpou um pouco de poeira.
A chave para medir estas limpezas está nos sensores meteorológicos do InSight, conhecidos coletivamente como APSS (Auxiliary Payload Sensor Suite). Durante este primeiro evento de poeira, o APSS viu um aumento constante na velocidade do vento e uma queda acentuada na pressão do ar - a assinatura de um diabo marciano passageiro.
A direção do vento mudou cerca de 180 graus, o que seria de esperar se um diabo marciano tivesse passado diretamente sobre o "lander". O APSS mediu uma velocidade máxima para o vento de 20 metros por segundo. Mas também detetou a maior queda de pressão de ar já registada por uma missão à superfície de Marte: 9 Pa (pascal), ou 13% da pressão ambiente. Esta queda de pressão sugere que podem ter havido ventos ainda mais fortes, demasiado turbulentos para os sensores registarem.
"O vento mais rápido que já medimos diretamente, até agora, pelo InSight, rondou os 28 metros por segundo, de modo que o vórtice que limpou poeira dos nossos painéis solares esteve entre os ventos mais fortes que já vimos," disse Aymeric Spiga, do Laboratório de Meteorologia Dinâmica da Universidade Sorbonne, em Paris. "Sem vórtice passageiro, os ventos estão tipicamente entre os 2 e os 10 metros por segundo, dependendo da hora do dia."
Este levantamento de poeira ocorreu às 13:33, hora local marciana, que também é consistente com a deteção de um diabo marciano. Tanto em Marte como na Terra, os níveis mais altos de atividade de diabos de poeira são normalmente entre o meio-dia e as 3 da tarde, quando a intensidade da luz solar é mais forte e o solo está quente em comparação com o ar por cima.
O InSight pousou no dia 26 de novembro de 2018, em Elysium Planitia, uma região ventosa do equador marciano. O "lander" já detetou muitos diabos marcianos e Lorenz disse que é provável que o módulo veja uma série de grandes limpezas de poeira ao longo da sua missão principal de dois anos.
Cada um dos painéis solares do InSight, com o tamanho de uma mesa de jantar, reuniu uma fina camada de poeira desde o pouso. A sua produção energética caiu cerca de 30% desde então, tanto devido à poeira quanto ao afastamento do planeta em relação ao Sol. Hoje, os painéis solares produzem cerca de 2700 watt-hora por sol - energia mais que suficiente para as operações diárias, que requerem cerca de 1500 watts-hora por sol.
Os engenheiros de energia da missão ainda estão à espera do tipo de limpeza que o Spirit e o Opportunity tiveram. Mas mesmo que demore a acontecer, têm energia suficiente.
