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OSIRIS-REX DESPEDE-SE DE BENNU
14 de maio de 2021

 


Esta imagem do asteroide Bennu mostra partículas expelidas da sua superfície no dia 19 de janeiro de 2019. Foi criada combinando duas imagens obtidas pela sonda OSIRIS-REx da NASA. Também foram aplicadas outras técnicas de processamento de imagem, como corte e ajustamento do briho e contraste de cada imagem.
Crédito: NASA/Goddard/Universidade do Arizona/Lockheed Martin

 

Depois de quase cinco anos no espaço, a sonda OSIRIS-REx (Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security, Regolith Explorer) da NASA está a regressar à Terra com uma abundância de rochas e poeira do asteroide Bennu.

Na passada segunda-feira, dia 10 de maio, pelas 21:23 (hora portuguesa), a nave espacial disparou os seus motores principais a todo o vapor durante sete minutos - a sua manobra mais significativa desde que chegou a Bennu em 2018. Esta queima empurrou a sonda para longe do asteroide quase a 1000 km/h, colocando-a numa viagem de 2,5 anos em direção à Terra.

Depois de orbitar o Sol duas vezes, a sonda OSIRIS-REx deverá alcançar a Terra no dia 23 de setembro de 2023. À chegada, a cápsula que contém pedaços de Bennu separar-se-á do resto da nave espacial e entrará na atmosfera da Terra. A cápsula vai cair de paraquedas no campo de Testes e Treino no Deserto do Utah, EUA, onde os cientistas estarão à espera para a recuperar.

Depois de libertar a cápsula de amostragem, a OSIRIS-REx terá concluído a sua missão principal. Acionará os seus motores para passar pela Terra em segurança, colocando-a numa trajetória para orbitar o Sol dentro da órbita de Vénus.

"Os muitos feitos da OSIRIS-REx demonstraram a forma ousada e inovadora de como a exploração se desenvolve em tempo real," disse Thomas Zurbuchen, administrador associado para ciência na sede da NASA. "A equipa aceitou o desafio e agora temos amostras primordiais do nosso Sistema Solar a viajar para a Terra, onde muitas gerações de investigadores poderão desvendar os seus segredos."

Para realizar o plano plurianual da missão, uma dúzia de engenheiros de navegação fizeram cálculos e escreveram um código de computador para instruir a nave espacial de quando e como se afastar de Bennu. Depois de partir de Bennu, trazer as amostras à Terra em segurança é o próximo objetivo crítico da equipa. Isto inclui o planeamento de manobras futuras para manter a nave no percurso ideal ao longo da sua viagem.

"Toda a nossa mentalidade tem sido: 'Onde estamos no espaço em relação a Bennu?'", disse Mike Moreau, gestor adjunto do projeto OSIRIS-REx no Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, no estado norte-americano de Maryland. "Agora a nossa mentalidade mudou para 'Onde está a nave espacial em relação à Terra?'"

As câmaras de navegação que ajudaram a orientar a sonda em relação a Bennu foram desligadas no dia 9 de abril, depois de capturar as suas últimas imagens do asteroide. Com Bennu no espelho retrovisor, os engenheiros estão a usar a rede global de antenas de comunicação DSN (Deep Space Network) da NASA para orientar a OSIRIS-REx, enviando-lhe sinais de rádio. Ao medir a frequência das ondas enviadas pela sonda, os engenheiros podem saber a velocidade da OSIRIS-REx. Os engenheiros medem quanto tempo leva para os sinais de rádio chegarem da sonda à Terra e determinam assim a sua localização.

Excedendo as expetativas da missão

A data de partida de 10 de maio foi cronometrada precisamente com base no alinhamento de Bennu com a Terra. O objetivo da manobra de retorno é colocar a nave a cerca de 10.000 quilómetros da Terra em setembro de 2023. Embora a OSIRIS-REx ainda tenha bastante combustível, a equipa está a tentar preservar o máximo possível para uma potencial missão estendida a outro asteroide após fazer retornar a cápsula de amostras à Terra. A equipa vai investigar a viabilidade de tal missão este verão.

A trajetória da nave espacial será determinada principalmente pela gravidade do Sol, mas os engenheiros vão precisar de fazer pequenos ajustes ocasionais por meio de queimas de motor.

"Precisamos de fazer correções regulares para aproximar a trajetória cada vez mais da atmosfera da Terra para a libertação da cápsula, e para contabilizar os pequenos erros que podem ter-se acumulado desde a última queima," disse Peter Antreasian, líder de navegação da OSIRIS-REx na KinetX Aerospace, com sede em Simi Valley, Califórnia.

A equipa vai realizar ajustes de percurso algumas semanas antes da reentrada na Terra a fim de direcionar com precisão a localização e o ângulo para a libertação da cápsula de amostras na atmosfera da Terra. Uma chegada com um ângulo muito baixo pode fazer com que a cápsula "salte" para fora da atmosfera como um seixo que saltita num lago; um ângulo muito alto e a cápsula pode queimar-se devido ao atrito e ao calor da atmosfera. Se a OSIRIS-REx não conseguir libertar a cápsula, a equipa tem um plano de reserva para a desviar da Terra e tentar novamente em 2025.

"Há muita emoção na equipa devido à partida," disse Moreau. "Penso que todos têm uma sensação de dever cumprido, pois enfrentámos todas estas tarefas assustadoras e conseguimos cumprir todos os objetivos que nos foram pedidos. Mas também há alguma nostalgia e deceção porque esta parte da missão está a chegar ao fim."

A OSIRIS-REx superou muitas expetativas. Mais recentemente, no meio de uma pandemia global, a equipa executou perfeitamente a operação mais crítica da missão, recolhendo mais de 60 gramas de solo da superfície de Bennu.

Antes da recolha de amostras, uma série de surpresas manteve a equipa alerta. Por exemplo, uma semana após a nave espacial entrar na sua primeira órbita em torno de Bennu, no dia 31 de dezembro de 2018, a equipa percebeu que o asteroide estava a libertar pequenos pedaços de rocha para o espaço.

"Tivemos que lutar para verificar se as pequenas partículas ejetadas da superfície não representavam um perigo para a nave espacial," disse Moreau.

Após a chegada ao asteroide, os membros da equipa também ficaram surpresos ao descobrir que Bennu está repleto de pedregulhos.

"Realmente tínhamos esta ideia de que estávamos a chegar a um asteroide com uma superfície mais ou menos lisa," disse Heather Enos, investigadora principal adjunta da OSIRIS-REx, da Universidade do Arizona em Tucson. "A realidade foi um grande choque."

Para superar a superfície extremamente acidentada e inesperada de Bennu, os engenheiros tiveram que desenvolver rapidamente uma técnica de navegação mais precisa a fim de ter como alvo áreas mais pequenas do que o esperado para a recolha de amostras.

A missão OSIRIS-REx foi fundamental para confirmar e refutar várias descobertas científicas. Entre as confirmadas estava uma técnica que usava observações da Terra para prever que os minerais no asteroide seriam ricos em carbono e mostrariam sinais de água primordial. Uma descoberta que provou estar errada foi a de que Bennu teria uma superfície lisa, que os cientistas haviam previsto medindo quanto calor irradiava da sua superfície.

Os cientistas vão usar as informações recolhidas de Bennu para refinar modelos teóricos e melhorar as previsões futuras.

"Esta missão enfatiza porque temos que fazer ciência e exploração de várias maneiras - tanto da Terra como de perto, no espaço - porque as suposições e os modelos são apenas isso," disse Enos.

 


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// NASA (comunicado de imprensa)
// Universidade do Arizona (comunicado de imprensa)
// Lockheed Martin (comunicado de imprensa)

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