1751: OSIRIS-REx revela grandes surpresas em Bennu

Esta imagem do asteróide Bennu mostra partículas expelidas da sua superfície no dia 19 de Janeiro. 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 brilho e contraste de cada imagem.
Crédito: NASA/Goddard/Universidade do Arizona/Lockheed Martin

A nave espacial da NASA que transportará, em 2023, uma amostra do asteróide próximo da Terra, chamado Bennu, fez as suas primeiras observações detalhadas das plumas de partículas em erupção da superfície de um asteróide. Bennu também se revelou mais robusto do que o esperado, desafiando a equipa a alterar os seus planos de voo e recolha de amostras devido ao terreno acidentado.

Bennu é o alvo da missão OSIRIS-REx (Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security-Regolith Explorer) da NASA, que começou a orbitar o asteróide no passado dia 31 de Dezembro. Bennu, que é apenas ligeiramente maior que a altura do Empire State Building, pode conter material inalterado desde o início do nosso Sistema Solar.

Esta imagem mostra a superfície do hemisfério sul de Bennu e demonstra o número e distribuição de pedregulhos. Foi obtida no dia 7 de março pela câmara PolyCam a bordo da nave OSIRIS-REx da NASA a uma distância de mais ou menos 5 km. O grande pedregulho logo abaixo do centro tem 7,4 metros, quase metade de um campo de basquetebol.
Crédito: NASA/Goddard/Universidade do Arizona

“A descoberta de plumas é uma das maiores surpresas da minha carreira científica,” disse Dante Lauretta, investigador principal da OSIRIS-REx na Universidade do Arizona, em Tucson, EUA. “E o terreno acidentado foi contra todas as nossas previsões. Bennu já nos está a surpreender e a nossa emocionante jornada está apenas a começar.”

Logo após a descoberta das plumas de partículas no dia 6 de Janeiro, a equipa da missão científica aumentou a frequência das observações e, posteriormente, detectou plumas adicionais de partículas durante os dois meses seguintes. Embora muitas das partículas tenham sido expelidas de Bennu, a equipa rastreou algumas partículas que orbitaram Bennu como satélites antes de regressarem à superfície do asteróide.

A equipa da OSIRIS-REx inicialmente avistou as plumas de partículas em imagens enquanto a sonda orbitava Bennu a uma distância de aproximadamente 1,61 km. Após uma avaliação de segurança, a equipa da missão concluiu que as partículas não representavam um risco para a espaço-nave. A equipa continua a analisar as plumas de partículas e as suas possíveis causas.

“Os primeiros três meses da investigação minuciosa da OSIRIS-REx em Bennu lembram-nos o significado da descoberta – surpresas, raciocínio rápido e flexibilidade,” disse Lori Glaze, directora interina da Divisão de Ciências Planetárias na sede da NASA em Washington. “Estudamos asteróides como Bennu para aprender mais sobre a formação do Sistema Solar. A amostra da OSIRIS-REx vai ajudar a responder a algumas das maiores questões sobre as nossas origens.”

A OSIRIS-REx foi lançada em 2016 para explorar Bennu, que é o corpo mais pequeno já orbitado por uma sonda espacial. O estudo de Bennu permitirá que os investigadores aprendam mais sobre as origens do nosso Sistema Solar, as fontes de água e moléculas orgânicas na Terra, os recursos no espaço próximo da Terra, bem como melhorar a nossa compreensão dos asteróides que podem impactar a Terra.

A equipa da OSIRIS-REx também não antecipou o número e tamanho dos pedregulhos à superfície de Bennu. A partir de observações terrestres, a equipa esperava uma superfície geralmente lisa com alguns pedregulhos grandes. Em vez disso, descobriu que toda a superfície de Bennu é acidentada e densamente povoada com pedregulhos.

A densidade de pedregulhos, mais alta do que o esperado, significa que os planos da missão para a recolha de amostras, também conhecida como TAG (Touch-and-Go), precisam de ser ajustados. O projecto original da missão foi baseado num local de amostras livre de perigos com um raio de 25 metros. No entanto, devido ao terreno inesperadamente áspero, a equipa não conseguiu identificar um local desse tamanho em Bennu. Ao invés, começou a identificar locais candidatos muito mais pequenos em raio.

A área mais pequena para recolha de amostras e o maior número de pedregulhos vão exigir um desempenho mais preciso da sonda durante a sua descida até à superfície do que o originalmente planeado. A equipa da missão está a desenvolver uma aproximação actualizada, de nome Bullseye TAG, para ter como alvo mais preciso locais mais pequenos para recolha de amostras.

“Ao longo das operações da OSIRIS-REx perto de Bennu, as nossas equipas demonstraram que podemos alcançar um desempenho de sistema que supera os requisitos do projecto,” comentou Rich Burns, gerente do projecto OSIRIS-REx no Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, no estado norte-americano de Maryland. “Bennu lançou-nos o desafio de lidar com o seu terreno acidentado e estamos confiantes de que a OSIRIS-REx está à altura da tarefa.”

A estimativa original, com um baixo número de pedregulhos, foi derivada tanto de observações terrestres da inércia térmica de Bennu – a sua capacidade de conduzir e armazenar calor – como de medições de radar da sua rugosidade superficial. Agora que a OSIRIS-REx revelou a superfície de perto, essas expectativas de uma superfície mais lisa provaram estar erradas. Isto sugere que os modelos computacionais usados para interpretar dados anteriores não preveem adequadamente a natureza das superfícies de asteróides pequenos e rochosos. A equipa está a rever estes modelos com os dados de Bennu.

A equipa científica da OSIRIS-REx fez muitas outras descobertas sobre Bennu nos três meses desde a chegada da sonda ao asteróide, algumas das quais foram apresentadas na passada terça-feira na 50.ª Conferência Lunar e Planetária em Houston e numa colecção especial de artigos publicados na revista Nature.

A equipa observou directamente uma mudança na rotação de Bennu como resultado do que é conhecido como o efeito YORP (Yarkovsky-O’Keefe-Radzievskii-Paddack). O aquecimento e o arrefecimento irregulares de Bennu, ao girar, faz com que o asteróide aumente a sua velocidade de rotação. Como resultado, o período de rotação de Bennu diminui cerca de um segundo a cada 100 anos. Separadamente, dois dos instrumentos da sonda, a câmara a cores MapCAm e o instrumento OTES (OSIRIS-REx Thermal Emission Spectrometer), fizeram detecções de magnetita à superfície de Bennu, o que reforça descobertas anteriores indicando a interacção da rocha com água líquida no corpo original de Bennu.

Astronomia On-line
22 de Março de 2019

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