1242: NASA perdeu sonda espacial no Cinturão de Asteróides

A NASA comunicou nesta quinta-feira que a sonda espacial Dawn deixou de estar em contacto com a Terra, interrompendo a sua missão histórica destinada a estudar o asteróide Vesta e o planeta-anão Ceres.

De acordo com o site da agência espacial norte-americana, depois de eliminar outras hipóteses que justificassem a perda de contacto, a equipa da missão concluiu que a sonda terá ficado sem hidrazina – usada como combustível para as antenas que controlam a direcção -, tendo depois a sonda se perdido entre os asteróides.

Segundos os cientistas, a sonda Dawn ficou presa na órbita do planeta-anão Ceres, devendo manter-se lá nas próximas décadas.

“Hoje celebramos o fim da missão Dawn, das suas incríveis conquistas técnicas e conhecimentos vitais que nos proporcionou e parabenizamos toda a equipa que permitiu que a nave fizesse tais descobertas”, disse o administrador da NASA, Thomas Zurbuchen,

Zurbuchen acrescentou ainda que as imagens e os dados surpreendentes obtidos pela Dawn são cruciais para entender a história e evolução do nosso Sistema Solar.

A sonda espacial norte-americana Dawn foi lançada pela NASA há onze anos, em 2007, com o objectivo de estudar o planeta-anão Ceres e o asteróide Vesta. Estes corpos celestes pertencem ao Cinturão de Asteróides situado entre Marte e Júpiter. Esta foi a primeira missão destinada a estudar mais que um corpo celeste.

ZAP // SputnikNews

Por SN
4 Novembro, 2018

 

721: Sonda Dawn na sua órbita mais baixa revela imagens surpreendentes da Cratera Occator

A sonda Dawn da NASA alcançou sua órbita final e mais próxima ao redor do planeta anão Ceres, no dia 6 de Junho de 2018 e já está mandando para a Terra, milhares de imagens e muitos outros dados.

A equipa de voo, manobrou a sonda e colocou-a numa órbita que passa a 35 km acima da superfície de Ceres, e com isso fizeram a sonda passar por cima da Cratera Occator, local onde estão os famosos pontos brilhantes de Ceres e outras feições interessantes. Em mais de 3 anos orbitando Ceres, a menor distância que a Dawn havia passado do objecto, tinha sido de 385 km, desse modo, os novos dados e as novas imagens, praticamente irão revelar um novo planeta anão.

Essa órbita baixa tem revelado detalhes sem precedentes da relação existente entre os materiais brilhantes e escuros encontrados na região de Vinalia Faculae. O espectrómetro de mapeamento no visível e no infravermelho da sonda Dawn tinha encontrado previamente que os depósitos brilhantes eram feitos de carbonato de sódio, um material normalmente encontrado em depósitos de evaporado na Terra. Quando a sonda Dawn ligou os seus motores, e pôde voar bem perto da Cerealia Facula, o maior depósito de carbonato de sódio no centro da Cratera Occator.

“Adquirindo essas imagens espectaculares, tem sido um dos grandes desafios na extraordinária expedição da sonda Dawn, e os resultados são melhores do que nós pudéssemos esperar”, disse o engenheiro chefe da Dawn e director do projecto da missão, Marc Rayman, do Laboratório de Propulsão a Jacto da NASA, em Pasadena, na Califórnia. “A Dawn é como um artista adicionando ricos detalhes aos impressionantes retratos que já fez de Ceres”.

A quantidade de informações contida nessas imagens, e mais as que estão planeadas para serem recebidas nas próximas semanas, ajudarão os pesquisadores a acederem questões importantes e ainda abertas sobre a origem da faculae, o maior depósito de carbonatos observado fora da Terra. Em particular, os cientistas estão querendo saber como esse material se tornou exposto, se foi de um reservatório raso em sub-superfície rico em água, ou se foi de uma fonte mais profunda de salmoura, água líquida enriquecida com sais, percorrendo pelas fracturas.

Além disso, as observações feitas em baixa altitude obtidas com outros instrumentos da Dawn, um detector de raios-gama e neutrons e o espectrómetro de mapeamento no visível e no infravermelho, revelarão a composição de Ceres numa escala mais detalhada, mostrando assim, uma nova luz sobre a origem dos materiais encontrados na superfície de Ceres. Novas medidas de gravidade também poderão revelar novos detalhes da sub-superfície do planeta anão.

“As primeiras imagens de Ceres feitas pela sonda Dawn, mostraram-nos um único ponto brilhante”, disse Carol Raymond, do JPL, principal pesquisador da Dawn. “Revelar a natureza e a história desse fascinante planeta anão, durante a missão da sonda Dawn em Ceres, tem sido algo fascinante e é especialmente surpreendente que o último acto da sonda Dawn irá fornecer-nos novos dados para que possamos testar as nossas teorias”.

Veja mais imagens dessa órbita baixa da Dawn, aqui:

[https://dawn.jpl.nasa.gov/multimedia/images/]

Leia mais detalhes sobre a órbita recente da sonda Dawn no Diário de Rayman:

[https://www.jpl.nasa.gov/blog/columns/dawn-journal/]

A missão da sonda Dawn é dirigida pelo JPL, para o Science Mission Directorate da NASA em Washington. A Dawn é um projecto do chamado Discovery Program, dirigido pelo Marshall Space Flight Center da NASA em Huntsville, Alabama. O JPL é responsável pela missão científica geral da sonda Dawn. A empresa Orbital ATK Inc., em Dulles, Virginia, desenhou e construiu a sonda. O German Aerospace Center, o Max Planck Institute for Solar System Research, a Italian Space Agency e o Italian National Astrophysical Institute são parceiros internacionais da equipe da missão.

Fonte:
https://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?feature=7181
Spacetoday
2 Julho 2018

(traduzido do brasileiro para português)

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656: MATÉRIA ORGÂNICA EM CERES PODE SER MAIS ABUNDANTE DO QUE SE PENSAVA INICIALMENTE

No ano passado, a sonda Dawn espiou matéria orgânica no planeta anão Ceres, o maior objecto da cintura de asteróides. Uma nova análise sugere que essa matéria orgânica pode ser mais abundante do que se pensava.
Crédito: NASA/renderização por Hannah Kaplan

No ano passado, cientistas da missão Dawn da NASA anunciaram a detecção de materiais orgânicos – compostos à base de carbono que são componentes necessários à vida – expostos em zonas da superfície do planeta anão Ceres. Agora, uma nova análise dos dados da Dawn, por investigadores da Universidade Brown, sugerem que essas áreas podem conter uma abundância muito maior de compostos orgânicos do que se pensava inicialmente.

As descobertas, publicadas recentemente na revista científica Geophysical Research Letters, levantam questões intrigantes sobre como esses materiais orgânicos chegaram à superfície de Ceres, e os cientistas dizem que os métodos usados no novo estudo também podem fornecer um modelo para interpretar dados para missões futuras.

“O que este artigo mostra é que podemos obter resultados realmente diferentes dependendo do tipo de material orgânico usado para comparar e para interpretar os dados de Ceres,” afirma Hannah Kaplan, investigadora de pós-doutoramento do SwRI (Southwest Research Institute) que liderou a pesquisa enquanto completava o seu doutoramento em Brown. “Isto é importante não apenas para Ceres, mas também para missões que em breve explorarão asteróides que também podem conter material orgânico.”

As moléculas orgânicas são os blocos de construção química da vida. A sua detecção em Ceres não significa que a vida lá existe ou já existiu; os processos não-biológicos também podem dar origem a moléculas orgânicas. Mas dado que a vida como a conhecemos não pode existir sem material orgânico, os cientistas estão interessados em saber como está distribuído pelo Sistema Solar. A presença de material orgânico em Ceres levanta possibilidades intrigantes, particularmente porque o planeta anão também é rico em água gelada, e a água é outro componente necessário para a vida.

A descoberta original de compostos orgânicos em Ceres foi feita usando o espectrómetro VIR (Visible and Infrafred) da sonda Dawn, que entrou em órbita do planeta anão em 2015. Analisando os padrões no qual a luz solar interage com a superfície – observando cuidadosamente os comprimentos de onda reflectidos e absorvidos – os cientistas podem ter uma ideia de quais os compostos presentes em Ceres. O instrumento VIR captou um sinal consistente com moléculas orgânicas na região da Cratera Ernutet no hemisfério norte de Ceres.

Para se ter uma ideia inicial da abundância destes compostos, a equipa de investigação original comparou os dados VIR de Ceres com os espectros de reflectância de laboratório de material orgânico formado na Terra. Com base nesse padrão, os cientistas concluíram que entre 6 e 10% da assinatura espectral detectada em Ceres podia ser explicada por materiais orgânicos.

Mas para esta nova investigação, Kaplan e colegas quiseram reexaminar esses dados usando um padrão diferente. Em vez de se basearem nas rochas da Terra para interpretar os dados, a equipa voltou-se para uma fonte extraterrestre: meteoritos. Alguns meteoritos – pedaços de condritos carbonáceos que caíram na Terra depois de expulsos de asteróides primitivos – mostraram conter material orgânico ligeiramente diferente do que é frequentemente encontrado no nosso planeta. E o trabalho de Kaplan mostra que a reflectância espectral dos compostos orgânicos é distinta daquela dos seus homólogos terrestres.

“O que descobrimos é que se modelarmos os dados de Ceres usando materiais orgânicos extraterrestres, que podem ser análogos mais apropriados do que os encontrados na Terra, então precisamos de bastante mais matéria orgânica em Ceres para explicar a força da absorção espectral que vemos lá,” explica Kaplan. “Nós estimamos que quase 40 a 50% do sinal espectral que vemos em Ceres é explicado por matéria orgânica. Essa é uma diferença enorme em comparação com os 6-10% relatados anteriormente com base em compostos orgânicos terrestres.”

Se a concentração de compostos orgânicos em Ceres for, de facto, tão alta, levanta uma série de novas questões sobre a origem desse material. Existem duas possibilidades concorrentes para a origem da matéria orgânica em Ceres. Pode ter sido produzida internamente em Ceres e depois exposta à superfície, ou pode ter sido entregue até à superfície por um impacto de um cometa ou um asteróide rico em compostos orgânicos.

Este novo estudo sugere que se os compostos orgânicos foram entregues, então as potenciais altas concentrações seriam mais consistentes com o impacto de um cometa em vez de um asteróide. Sabemos que os cometas têm abundâncias internas significativamente mais altas de materiais orgânicos em comparação com asteróides primitivos, potencialmente semelhantes aos 40-50% que este estudo sugere para os locais em Ceres. No entanto, o calor de um impacto provavelmente destruiria uma quantidade substancial da matéria orgânica de um cometa, de modo que os investigadores dizem que ainda não está claro se essas abundâncias podem ser explicadas por um impacto cometário.

A explicação alternativa, a de que os compostos orgânicos se formaram directamente em Ceres, também levanta questões. A detecção de compostos orgânicos foi limitada, até agora, a pequenas áreas no hemisfério norte de Ceres. Essas altas concentrações em áreas tão pequenas requerem uma explicação.

“Se os materiais orgânicos são produzidos em Ceres, então provavelmente ainda precisamos de um mecanismo para concentrá-los nestes locais específicos ou pelo menos para os preservar aí,” comenta Ralph Milliken, professor associado do Departamento da Terra, do Meio Ambiente e de Ciências Planetárias de Brown e co-autor do estudo. “Não está claro qual seria esse mecanismo. Ceres é claramente um objecto fascinante, e a compreensão da história e da origem dos produtos orgânicos nesses locais e em outras zonas de Ceres provavelmente vai exigir missões futuras que possam analisar ou enviar amostras.”

Por enquanto, os investigadores esperam que este estudo seja útil para informar as próximas missões de envio de amostras a asteróides próximos da Terra, que também se pensa albergarem água e compostos orgânicos. Espera-se que a sonda japonesa Hayabusa2 chegue ao asteróide Ryugu daqui a várias semanas, e a missão OSIRIS-REx da NASA tem chegada prevista ao asteróide Bennu em Agosto. Kaplan é actualmente membro da equipa científica da missão OSIRIS-REx.

“Eu penso que o trabalho empregue neste estudo, que incluiu novas medições em laboratório de componentes importantes de meteoritos primitivos, pode fornecer uma estrutura de como melhor interpretar dados de asteróides e de estabelecer ligações entre observações com sondas e amostras na nossa colecção de meteoritos,” afirma Kaplan. “Como novo membro da equipa OSIRIS-REx, estou particularmente interessado em saber como isto pode ser aplicado à nossa missão.”

Astronomia On-line
15 de Junho de 2018

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181: Áreas brilhantes em Ceres sugerem actividade geológica

JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA / NASA
O solitário monte piramidal Ahuna fotografado pela sonda Dawn no planeta anão Ceres

Se pudéssemos viajar a bordo da sonda Dawn da NASA, a superfície do planeta anão Ceres teria um aspecto bastante escuro, mas com notáveis excepções. Estas excepções são as centenas de áreas brilhantes que se destacam em imagens que a Dawn já transmitiu.

Agora, os cientistas têm uma melhor perspectiva de como estas áreas reflectivas se formaram e como mudaram ao longo do tempo – processos indicativos de um mundo activo e em evolução.

“Os misteriosos pontos brilhantes em Ceres, que muito cativaram tanto a equipa científica da Dawn como o público, revelam evidências do oceano sub-superficial passado de Ceres e indicam que, longe de ser um mundo morto, Ceres é surpreendentemente activo. Os processos geológicos criaram estas áreas brilhantes e podem ainda hoje mudar o rosto de Ceres”, comenta Carol Raymond, vice investigadora principal da missão Dawn, no JPL da NASA em Pasadena, no estado norte-americano da Califórnia.

Raymond e os colegas apresentaram os últimos resultados sobre as áreas brilhantes na reunião da União Geofísica Americana no passado dia 12 de Dezembro em Nova Orleães.

Tipos Diferentes de Áreas Brilhantes

Desde que a Dawn alcançou a órbita em torno de Ceres em Março de 2015 que os cientistas localizaram mais de 300 áreas brilhantes no planeta anão. Um novo estudo publicado na revista Icarus, liderado por Nathan Stein, investigador doutorado no Caltech, Pasadena, Califórnia, divide as características de Ceres em quatro categorias.

O primeiro grupo de áreas brilhantes contém o material mais reflectivo em Ceres, que é encontrado no chão de crateras. Os exemplos mais icónicos estão na Cratera Occator, que hospeda duas proeminentes áreas brilhantes.

Cerealia Facula, no centro da cratera, é composta por material brilhante que cobre um poço com 10 km de diâmetro, dentro do qual fica uma pequena cúpula. Para este do centro está uma colecção de características ligeiramente menos reflexivas e mais difusas de nome Vinalia Faculae. Todo o material brilhante na Cratera Occator é feito de material rico em sal, que provavelmente já esteve misturado em água. Embora Cerealia Facula seja a área mais brilhante de Ceres, seria semelhante a neve suja para o olho humano.

Mais comummente, na segunda categoria, material brilhante é encontrado nas orlas das crateras, criando riscas em direcção à base. Os corpos de impacto provavelmente expuseram o material brilhante que já estava na sub-superfície ou que já se tinha formado durante um evento de impacto prévio.

Separadamente, na terceira categoria, o material brilhante pode ser encontrado no material expelido quando as crateras foram formadas.

A montanha Ahuna Mons obtém a sua própria quarta categoria – a única instância em Ceres onde o material brilhante não está relacionado com qualquer cratera de impacto. Este provável crio-vulcão, um vulcão formado pela acumulação gradual de materiais gelados, espessos e que fluem lentamente, tem proeminentes linhas brilhantes nos seus flancos.

Ao longo de centenas de milhões de anos, o material brilhante misturou-se com o material escuro que forma a maior parte da superfície de Ceres, bem como com os detritos expelidos durante os impactos. Isto significa que há milhares de milhões de anos, quando Ceres sofreu mais impactos, a superfície do planeta anão era provavelmente salpicada por milhares de áreas brilhantes.

“Investigações anteriores mostraram que o material brilhante é composto por sais e nós pensamos que a actividade do fluido subterrâneo os transportaram até à superfície para formar algumas das zonas brilhantes”, explica Stein.

O Caso de Occator

Porque é que as diferentes áreas brilhantes de Occator parecem tão distintas entre si? Lynnae Quick, geóloga planetária do Instituto Smithsonian em Washington, tem vindo a debruçar-se sobre esta questão.

A principal explicação para o que aconteceu em Occator é que poderá ter tido, pelo menos no passado recente, um reservatório de água salgada por baixo. Vinalia Faculae, a região brilhante e difusa para nordeste da cúpula central da cratera, poderá ter-se formado a partir de um fluido conduzido à superfície por uma pequena quantidade de gás, semelhante a champanhe que sai da garrafa quando a rolha salta.

No caso de Vinalia Faculae, o gás dissolvido pode ter sido uma substância volátil como vapor de água, dióxido de carbono, metano ou amónia. A água salgada rica em voláteis pode ter sido trazida para perto da superfície de Ceres através de fracturas que se ligavam ao reservatório salgado por baixo de Occator.

A pressão mais baixa na superfície de Ceres teria feito com que o fluído fervesse como vapor. Onde as fracturas atingiram a superfície, este vapor podia escapar energeticamente, transportando com ele gelo e partículas de sal e depositando-as à superfície.

Cerealia Facula pode ter-se formado num processo ligeiramente diferente, dado que é mais elevada e mais brilhante do que Vinalia Faculae. O material em Cerealia pode ter sido mais como uma lava gelada, penetrando as fracturas e inundando a área para formar uma cúpula.

Fases intermitentes de ebulição, semelhantes ao que aconteceu aquando da formação de Vinalia Faculae, podem ter ocorrido durante este processo, espalhando a superfície com gelo e partículas de sal que formaram a zona brilhante de Cerealia.

As análises de Quick não dependem do impacto inicial que formou Occator. No entanto, o pensamento actual entre os cientistas da Dawn é que quando um grande corpo colidiu com Ceres, escavando a cratera com 92 km de diâmetro, o impacto poderá também ter produzido fracturas através das quais o líquido surgiu mais tarde.

“Nós também vemos fracturas noutros corpos do Sistema Solar, como em Europa, a lua gelada de Júpiter”, acrescenta Quick. “Estas fracturas em Europa são mais abrangentes do que as que vemos em Occator. No entanto, os processos relacionados com reservatórios líquidos que podem existir sob as fracturas de Europa, hoje, podem ser usadas como uma comparação para o que pode ter acontecido em Occator no passado”.

À medida que a Dawn continua a fase final da sua missão, em que desce a altitudes mais baixas do que nunca, os cientistas vão continuar a aprender mais sobre as origens deste material brilhante em Ceres e sobre as origens das características enigmáticas em Occator.

ZAP // CCVAlg

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95: NASA encontra possíveis restos de um antigo oceano em Ceres

NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA
A sonda Dawn da NASA capturou estas imagens do planeta anão Ceres a cerca de 40.000 km de distância no dia 25 de Fevereiro de 2015. Parte de Ceres está à sombra devido à posição actual da sonda em relação ao planeta anão e ao Sol.

Ceres está repleto de minerais que contêm água, sugerindo que o planeta anão poderá ter tido um oceano global no passado. O que aconteceu a esse oceano? Será que Ceres ainda tem água líquida hoje? Dois novos estudos da missão Dawn da NASA lançaram luz sobre estas questões.

A equipa da Dawn descobriu que a crosta de Ceres é uma mistura de gelo, sais e materiais hidratados que foram submetidos a actividades geológicas passadas e possivelmente recentes, e que essa crosta representa a maior parte desse antigo oceano.

O segundo estudo baseia-se no primeiro e sugere que existe uma camada mais macia e facilmente deformável sob a crosta da superfície rígida de Ceres, que também pode ser a assinatura do líquido residual do oceano.

“Mais e mais, estamos a aprender que Ceres é um mundo dinâmico e complexo que pode ter hospedado muita água líquida no passado, e ainda pode ter alguma água subterrânea,” comenta Julie Castillo-Rogez, cientista do projecto Dawn e co-autora dos estudos, no JPL da NASA em Pasadena, no estado norte-americano da Califórnia.

Como é o interior de Ceres? A gravidade pode-nos dizer

Aterrar em Ceres para investigar o seu interior seria um desafio técnico e arriscaria contaminar o planeta anão. Em vez disso, os cientistas usam as observações orbitais da Dawn para medir a gravidade de Ceres, a fim de estimar a sua composição e estrutura interior.

O primeiro dos dois estudos, liderado por Anton Ermakov, investigador pós-doutorado no JPL, usou medições da forma e dados de gravidade da missão Dawn para determinar a estrutura interna e composição de Ceres. As medições foram obtidas pela observação dos movimentos da nave com a DSN (Deep Space Network) da NASA para rastrear pequenas mudanças na órbita da sonda. Este estudo foi publicado na revista Journal of Geophysical Research: Planets.

A investigação de Ermakov e colegas apoia a possibilidade de Ceres ser geologicamente activo – se não actualmente, então talvez tenha sido no passado recente. Três crateras – Occator, Kerwan e Yalod – e a solitária montanha de Ceres, Ahuna Mons, estão associadas com “anomalias gravitacionais”.

Isto significa que as discrepâncias entre os modelos da gravidade de Ceres feitos pelos cientistas e o que a Dawn observou nestes quatro locais podem ser associadas com estruturas subterrâneas.

“Ceres tem uma abundância de anomalias gravitacionais associadas com características geológicas excepcionais,” comenta Ermakov. Nos casos de Ahuna Mons e Occator, as anomalias podem ser usadas para melhor entender a origem destas características, que se pensa serem expressões diferentes de criovulcanismo.

O estudo descobriu que a densidade da crosta é relativamente baixa, mais próxima da do gelo do que das rochas. No entanto, um estudo pelo investigador convidado da Dawn, Michael Bland do USGS (U.S. Geological Survey), indicou que o gelo é demasiado suave para ser o componente dominante da crosta forte de Ceres.

Então, como pode a crosta de Ceres ser tão leve quanto o gelo em termos de densidade, mas simultaneamente muito mais forte? Para responder a esta questão, outra equipa modelou como a superfície de Ceres evoluiu com o tempo.

Um Oceano “Fóssil” em Ceres

O segundo estudo, liderado por Roger Fu da Universidade de Harvard em Cambridge, Massachusetts, investigou a força e composição da crosta de Ceres e o interior mais profundo ao estudar a topografia do planeta anão. Este estudo foi publicado na revista Earth and Planetary Science Letters.

Ao estudar como a topografia evoluiu num corpo planetário, os cientistas podem entender a composição do seu interior. Uma crosta forte e dominada por rocha pode permanecer inalterada ao longo dos 4,5 mil milhões de anos do Sistema Solar, enquanto uma crosta fraca, rica em gelos e sais, deformar-se-ia ao longo desse período.

Ao modelar a forma como a crosta de Ceres flui, Fu e colegas descobriram que é provavelmente uma mistura de gelo, sais, rocha e um componente adicional que se pensa ser hidrato de clatrato.

Um hidrato de clatrato é uma “jaula” de moléculas de água que rodeiam uma molécula de gás. Esta estrutura é 100 a 1000 vezes mais forte do que a água gelada, apesar de ter quase a mesma densidade.

Os cientistas pensam que Ceres já teve características de superfície mais pronunciadas, mas que suavizaram com o passar do tempo. Este tipo de achatamento de montanhas e vales requer uma crosta de alta resistência descansando por cima de uma camada mais deformável, que Fu e colegas interpretam conter um pouco de líquido.

A equipa pensa que a maior parte do oceano antigo de Ceres está agora congelado e preso na crosta sob a forma de gelo, hidratos de clatrato e sais. Assim permanece há mais de 4 mil milhões de anos.

Mas a existir líquido residual por baixo, esse oceano ainda não está completamente congelado. Isso é consistente com os vários modelos de evolução térmica de Ceres publicados antes da chegada da Dawn, apoiando a ideia de que o interior mais profundo de Ceres contém o líquido restante do seu antigo oceano.

ZAP // CCVAlg

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