5390: NASA reveals flight zone for historic helicopter flight on Mars

SCIENCE/MARS/HELICOPTER ingenuity

Ingenuity, an experimental helicopter, is nearing its debut flight

NASA has locked in a location on Mars for the first demo flight of its mini helicopter named Ingenuity, engineers announced on Tuesday. The four-pound rotorcraft is gearing up to attempt the first powered flight on another planet, demonstrating a new capability that could unlock access to hard-to-reach areas of other celestial bodies in the future.

Ingenuity arrived on Mars in February, clinging to the belly of the Perseverance rover, surviving a seven-month trek through deep space and an intense seven-minute landing sequence through Mars’ atmosphere. Within a few hours of Perseverance’s landing, engineers started analyzing orbital imagery to find a prime flight zone to drop off Ingenuity for its first flight — “an area where it is safe for the helicopter to take off, and also safe for the helicopter to land again after flight,” the craft’s chief pilot, Håvard Grip, said.

The landing site, he said, needed to be flat and free of any large rocks that could threaten Ingenuity’s flight demos. But it also needed to have “texture” — distinct features on the ground that the helicopter’s AI-powered navigation camera can spot to track its whereabouts during flight. Soon after landing, “we began to realize that we might just have a really great airfield right in front of our noses,” Grip told reporters at a press briefing on Tuesday.

Perseverance is in the middle of a days-long drive to the flight zone, just 196 feet away from the landing site. When it arrives, the craft will be lowered to the ground. Then Perseverance will spend roughly 25 hours driving about 330 feet away to a location NASA named the Van Zyl Overlook as a tribute to Jakob Van Zyl, a senior Jet Propulsion Laboratory scientist who died last year.

Dropping Ingenuity off in its flight zone is “a very prescribed and meticulous process,” said Farah Alibay, who leads Ingenuity’s integration with Perseverance. Ingenuity will need to be flipped from its current horizontal position on the rover to a vertical position before touching the ground, which will take “multiple days,” she said. “The most stressful day, at least for me, is gonna be that last day while we finally separate the helicopter and drop Ingenuity on the ground.”

Engineers test Ingenuity’s deployment from Perseverance using mock-ups.Image: NASA / JPL

Lockheed Martin designed the Mars Helicopter Delivery System that will help Ingenuity’s tiny landing legs set foot on the ground. Keeping that delivery system lightweight while secure was a huge challenge even for Lockheed, which has decades of experience designing space systems. “We had to toss all that heritage and knowledge aside and literally start from scratch with a new electrical connection design,” Jeremy Morrey, Lockheed’s top engineer for the deployment system, told The Verge in an interview.

Once on the ground, NASA engineers expect Ingenuity to conduct its first flight test no earlier than April 8th, give or take a few days depending on Mars’ weather. The helicopter’s flight zone is shaped like a mini running track, with a box-shaped takeoff and return area on one side of the zone. “The first flight is special — it’s by far the most important flight we plan to do,” Grip said, adding that a successful first flight will mean “complete mission success.”

For that debut flight, Ingenuity will climb nearly 10 feet (3 meters), hover in place for about 30 seconds, turn in midair, then descend for a landing. It will be fully autonomous, operating on commands sent by engineers back on Earth the day prior. A 0.5-megapixel navigation camera on Ingenuity’s underside will be snapping 30 photos per second of the ground to inform its movement.

Ingenuity has another, more powerful camera with 13 megapixels facing the horizon. That will snap pictures in midair, while cameras aboard Perseverance will aim to capture the helicopter in flight. All of those pictures will eventually be transmitted back to Earth.

The flight model of NASA’s Ingenuity Mars Helicopter. Image: NASA / JPL

Four more flight tests are planned in a month-long window after Ingenuity’s first 10-foot takeoff. What the helicopter does during those flight tests will largely depend on the results of the first one. “It could, in principle, go higher currently as designed,” Grip said. “There may be cases where, if everything goes well during our nominal flights, we might stretch things a little bit beyond the nominal flight.”

After that, Ingenuity’s test campaign will likely come to an end. It’s a demo mission, and Perseverance has other objectives to focus on, like collecting Martian soil samples for a future Mars mission to bring back to Earth.

If successful, Ingenuity will mark the first powered flight on another world. A mission to Venus by the Soviet Union in the 1980s under its Vega program claimed the title for first off-world flight, with two balloon aerobots (not powered) flying into the clouds of Venus. Off-world helicopters like Ingenuity, if proven to be viable, could be used in future missions to trek places where wheeled rovers can’t reach, like caves, tunnels, or mountaintops.

Even before Ingenuity’s first flight, engineers are already celebrating making it this far. Having a tiny, four-pound helicopter survive a trip from Earth to Mars is no easy task, said Morrey, the Lockheed engineer. “You have to survive launch on a rocket while carrying a carbon fiber feather. It’s never been done before,” he said of a mission like this.

The Verge

23/03/2021


5387: Primeira tentativa de voar de helicóptero em Marte será em Abril

CIÊNCIA/MARTE/TECNOLOGIA

Se a experiência for bem-sucedida, será uma façanha, porque o ar marciano tem uma densidade equivalente a apenas 1% da atmosfera da Terra

© Patrick T. FALLON / AFP

A NASA fará uma primeira tentativa de voo de um dispositivo motorizado noutro planeta no início de Abril, quando testará o helicóptero Ingenuity em Marte, anunciou a agência espacial dos Estados Unidos esta terça-feira.

Por enquanto, este helicóptero ultra-leve, semelhante a um grande drone, está dobrado e acoplado à parte inferior do rover Perseverance, que pousou no planeta vermelho no mês passado.

“A nossa melhor estimativa é 8 de Abril”, revelou Bob Balaram, engenheiro-chefe do Ingenuity, numa conferência de imprensa sobre a data do evento que será o equivalente ao primeiro voo de uma aeronave na Terra pelos Irmãos Wright em 1903.

No entanto, o dia exacto da tentativa de voo ainda pode mudar, esclareceu o engenheiro.

Se a experiência for bem-sucedida, será uma façanha, porque o ar marciano tem uma densidade equivalente a apenas 1% da atmosfera da Terra.

Espera-se que o primeiro voo seja muito simples: após descolar verticalmente, o helicóptero voará a uma altitude de três metros, pairará ali por 30 segundos e fará uma curva antes de pousar no solo novamente.

O dispositivo receberá instruções da Terra algumas horas antes, mas analisará a sua posição em relação ao solo durante o próprio voo, tirando 30 fotos por segundo.

A NASA já determinou o terreno sobre o qual o mini-helicóptero voará, localizado ao norte do local de pouso do rover.

O Perseverance ainda não chegou ao destino, o que “levará mais alguns dias”, disse Farah Alibay, chefe de ligação da NASA entre as equipas encarregadas do veículo e do helicóptero.

O Ingenuity será posicionado no local preciso de lançamento antes de ser desacoplado do rover, que então se distanciará dele.

Assim que o helicóptero estiver a uma distância segura do Perseverance, o rover deve mover-se cerca de cinco metros para não obscurecê-lo, o que levará aproximadamente 25 horas. O helicóptero precisará do sol para abastecer de energia seus painéis solares antes da chegada da gelada noite marciana.

O rover será então posicionado num ponto de observação para capturar as proezas da nave com suas câmaras. Estão planeados até cinco voos de dificuldade gradual, distribuídos ao longo de um mês.

Composto por quatro pés, um corpo e duas hélices sobrepostas, o Ingenuity pesa apenas 1,8 kg e mede 1,2 metros de largura.

O programa deste helicóptero custou à NASA cerca de 85 milhões de dólares (cerca de 71 milhões de euros).

No futuro, esses dispositivos podem ser cruciais para a exploração do planeta, sendo capazes de ir onde os rovers não podem, como os desfiladeiros.

Diário de Notícias
DN/AFP
23 Março 2021 — 22:49


5383: NASA’s new Mars rover is about to spawn a tiny helicopter

SCIENCE/MARS/ROVER

The mini Ingenuity helicopter aims to become the first off-Earth rotorcraft

Ingenuity’s debris shield lies beneath Perseverance NASA/JPL

NASA’s Perseverance rover is getting ready to deploy a mini-helicopter named Ingenuity on Mars. The four-pound, four-blade rotorcraft will attempt the first flight of its kind on another planet, and in the process, it will test a new mode of mobility that could transform the way we Earthlings remotely explore other worlds.

The craft is currently attached to the belly of Perseverance, which landed at Mars’ Jezero crater in February. One of the first steps toward setting the baby helicopter off on its debut flight came this weekend when Perseverance dropped a protective shell and exposed Ingenuity to the bright Martian sunlight for the first time. “Away goes the debris shield, and here’s our first look at the helicopter,” the rover’s Twitter account said on Sunday.

After dropping the debris shield, Perseverance will spend a couple of days driving itself to Ingenuity’s flight zone, which NASA officials plan to unveil in a press conference on Tuesday. The helicopter will be lowered to the ground, and Perseverance will scoot away to a safe distance of about 330 feet, leaving Ingenuity to unlock its rotor blades and carry out a few spin tests. NASA expects the first test flights to come “no earlier than the first week of April,” a statement read.

The artificial boundaries of the flight zone, wherever it is, will be a 50-foot-long oval patch of land that Ingenuity will need to stay within during its flight tests. Perseverance will drop the helicopter off near one end of this flight zone, in a space engineers call the helipad.

Deploying the first helicopter on Mars is no easy task. Ingenuity’s team of engineers at NASA’s Jet Propulsion Laboratory had to account for a Martian atmosphere 100 times thinner than Earth’s, which means the craft needs to work much harder than Earth-bound helicopters to lift itself off the ground.

And it’s not just a more powerful toy drone: Ingenuity is an $85 million spacecraft built to withstand an extremely turbulent ride to Mars — from the violent rumbling during liftoff from Earth last summer to Perseverance’s seven-minute landing sequence through Mars’ atmosphere in February. Its design also has to comply with the international 1967 Outer Space Treaty, which requires signatories to ensure their spacecraft don’t contaminate environments on other planets.

“This was a design challenge that straddled both the aircraft and spacecraft boundaries,” says Bob Balaram, Ingenuity’s chief engineer. The team’s biggest challenge, he said, was creating a craft that can spin its blades fast enough to generate thrust, while keeping the overall design simple and lightweight — “otherwise whatever lift you generate doesn’t do any good if you’ve gotten too heavy in the process in the design.”

Packing all that power in the craft’s four-pound body is made possible by a rectangular solar panel installed above the craft’s four carbon fiber blades. That panel also holds a tiny telecommunications device that can communicate with a node on Perseverance’s body called the Mars Helicopter Base Station, even from as far as nine football fields away. The Base Station will help relay signals back to Earth.

Beneath the blades is a tissue box-sized fuselage that houses flight sensors, two cameras, batteries, and mini “survival heaters” that protect Ingenuity from freezing during nighttime on Mars, where temperatures drop as low as negative 130 degrees Fahrenheit. One of the two cameras has a 13-megapixel color camera facing the horizon that will snap and send images to Perseverance mid-flight (the other camera has a 0.5-megapixel black-and-white sensor used for navigation).

In all, Ingenuity will attempt to carry out five flight tests within a short, 30-day window. If the tests work, similar helicopter tech could be used in other missions, to trek places where wheeled rovers can’t reach, like caves, tunnels, or mountaintops. Ingenuity won’t fly again after its 30-day window, even if the tests are wildly successful. That’s because “we are being accommodated by a major flagship mission that’s got a huge, new astrobiology exploration ahead of it,” Balaram says. Perseverance’s primary mission is to explore Mars’ Jezero crater and pack soil samples into tiny, cigar-sized sample tubes that the rover will scatter around the surface for a future “fetch” rover to send back to Earth.

After that 30-day window, Ingenuity will lie on the Martian surface for eternity. If the craft’s first flight attempt doesn’t work out, Balaram said his team can still celebrate a number of achievements they’ve already made.

“I think the main thing is, we’ve already achieved a lot of milestones just by having a design that could do all of these things, and we have had a successful test program so far,” he said. “Every step is something to celebrate because nothing is a given. It’s a fairly high-risk, high-reward type of activity. And tech demos are inherently a quite risky venture, they’re not a slam dunk.”

The Verge


5378: Cientistas descobriram como se formam as estranhas “aranhas” de Marte

CIÊNCIA/ASTRONOMIA/GEOFÍSICA/MARTE

NASA/JPL-Caltech/Univ. of Arizona

Uma equipa de investigadores do Trinity College, na Irlanda, estudou as enigmáticas “aranhas de Marte”, fornecendo a primeira evidência física de que estas características únicas podem ser formadas pela sublimação de gelo de dióxido de carbono. 

As “aranhas”, formalmente chamadas de araneiformes, são sistemas radiais de topografia negativa de aparência estranha de depressões dendríticas. Acredita-se que essas características, que não são encontradas na Terra, sejam esculpidas na superfície marciana pelo gelo seco que muda directamente de sólido para gasoso – através da sublimação – na primavera.

Ao contrário da Terra, a atmosfera de Marte compreende principalmente dióxido de carbono e, à medida que as temperaturas diminuem no inverno, este deposita-se na superfície como geada de dióxido de carbono e gelo.

A equipa do Trinity College, juntamente com colegas da Durham University e da Open University, conduziu uma série de experiências na Open University Mars Simulation Chamber, sob pressão atmosférica marciana, a fim de investigar se padrões semelhantes às aranhas marcianas se podem formar por sublimação de gelo seco.

A principal hipótese proposta para a formação de aranhas – hipótese de Kieffer – sugere que, na primavera, a luz solar penetra no gelo translúcido e aquece o terreno abaixo dele. O gelo vai sublimar da sua base, fazendo com que a pressão se acumule e, eventualmente, o gelo quebre, permitindo que o gás pressurizado escape por uma fenda no gelo.

O gás a escapar deixará para trás os padrões dendríticos observados em Marte e o material arenoso será depositado no topo do gelo na forma de uma pluma.

Para provar esta teoria, a equipa fez furos nos centros de blocos de gelo de dióxido de carbono e suspendeu-os com uma garra, acima de leitos granulares de diferentes tamanhos de grãos. Os investigadores baixaram a pressão dentro de uma câmara de vácuo para a pressão atmosférica marciana – 6 mbar – e usaram um sistema de alavanca para colocar o bloco de gelo de dióxido de carbono na superfície.

Trinity College
Lauren McKeown fez furos nos blocos de gelo

Os cientistas usaram um efeito conhecido como Efeito Leidenfrost, através do qual, se uma substância entrar em contacto com uma superfície muito mais quente do que o seu ponto de sublimação, formará uma camada gasosa ao seu redor. Quando o bloco atingiu a superfície arenosa, o dióxido de carbono passou directamente de sólido para gás e o material foi visto a escapar pelo orifício central na forma de uma pluma.

Quando o bloco era levantado, um padrão de aranha era erodido pelo gás que escapou. Os padrões de aranha eram mais ramificados quando eram usados tamanhos de grãos mais finos e, pelo contrário, eram menos ramificados quando eram usados tamanhos de grãos mais grossos.

“Esta investigação apresenta o primeiro conjunto de evidências empíricas para um processo de superfície que pode modificar a paisagem polar de Marte. A hipótese de Kieffer foi bem aceite durante mais de uma década, mas até agora, foi enquadrada num contexto puramente teórico”, disse Lauren McKeown, que liderou o estudo, em comunicado.

“As experiências mostram directamente que os padrões de aranha que observamos em Marte podem ser esculpidos pela conversão directa de gelo seco de sólido em gasoso. É empolgante porque estamos a começar a entender mais sobre como a superfície de Marte está a mudar sazonalmente”, continuou.

“Este trabalho inovador apoia o tema emergente de que o clima e as condições meteorológicas actuais em Marte têm uma influência importante não só nos processos dinâmicos da superfície, mas também em qualquer futura exploração robótica e/ou humana do planeta”, afirmou Mary Bourke, do Departamento de Geografia do Trinity College.

Este estudo pode ser usado para investigar o papel geomórfico da sublimação de dióxido de carbono na formação de outras características da superfície marciana e pode abrir caminho para investigações sobre processos de sublimação noutros corpos planetários com nenhuma ou escassa atmosfera como a lua de Júpiter, Europa, e a lua de Saturno, Encélado.

Este estudo foi publicado esta semana na revista científica Scientific Reports.

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Maria Campos Maria Campos, ZAP //

Por Maria Campos
23 Março, 2021


5377: Tempestades de poeira em Marte terão acelerado perda de água

CIÊNCIA/MARTE/ASTRONOMIA/ESA

NASA

As tempestades de poeira em Marte terão acelerado a perda de água no planeta, concluíram dois estudos divulgados, esta segunda-feira, pela Agência Espacial Europeia (ESA).

Segundo os estudos, citados em comunicado pela ESA, Marte terá perdido uma camada de água de dois metros de profundidades a cada mil milhões de anos, mas ainda hoje, apesar de inóspito, vaza pequenas quantidades remanescentes na sua atmosfera.

Actualmente, a água em Marte, que terá sido abundante, só existe sob a forma de gelo ou gás devido à baixa pressão atmosférica.

Dados da sonda europeia Mars Express revelam, de acordo com a ESA, que a fuga de água de Marte para o espaço foi acelerada por tempestades de poeira e pela proximidade do planeta com o Sol, mas sugerem também que uma parte da água “pode ter recuado para o subsolo”.

Os novos estudos, liderados pelos investigadores Anna Fedorova, do Instituto de Investigação Espacial da Academia Russa de Ciências, e Jean-Yves Chaufray, do Laboratório de Atmosferas e Observações Espaciais de França, que assentam nestes dados, complementam informação recentemente obtida a partir do satélite europeu TGO, que aponta para que a perda de água em Marte possa estar ligada a mudanças sazonais.

Anna Fedorova e a sua equipa estudaram, durante oito anos marcianos, o vapor de água na atmosfera do planeta, desde o solo até uma altitude de 100 quilómetros, “região que ainda não havia sido explorada”.

O vapor de água “permaneceu confinado” a menos de 60 quilómetros de altitude quando Marte estava longe do Sol, mas “estendeu-se” até 90 quilómetros de altitude quando o planeta estava mais próximo do Sol.

Perto do Sol, “as temperaturas mais quentes e a circulação mais intensa na atmosfera impediram que a água congelasse a uma determinada altitude”.

“Então, a atmosfera superior fica humedecida e saturada de água, o que explica porque as taxas de fuga de água aumentam durante esta temporada: a água é transportada para mais alto, ajudando a sua fuga para o Espaço”, assinalou a investigadora, citada no comunicado da ESA.

Nos anos em que Marte teve uma tempestade de poeira, a parte superior da atmosfera tornou-se ainda mais húmida, acumulando água em excesso em altitudes de mais de 80 quilómetros.

Para Anna Fedorova, tal significa que “as tempestades de poeira, que são conhecidas por aquecer e perturbar a atmosfera de Marte, também levam água a grandes altitudes”.

No seu estudo, o grupo liderado por Jean-Yves Chaufray acrescenta que parte da água de Marte pode não ter escapado para o Espaço através da atmosfera, mas “recuado” para o subsolo.

“Como nem tudo foi perdido para o Espaço, os nossos resultados sugerem que ou a água se moveu para o subsolo ou as taxas de fuga de água eram muito mais altas no passado”, sustentou o investigador.

ZAP //LusaLusa

Por Lusa
23 Março, 2021


5356: O que aconteceu à água de Marte? Ainda está lá presa

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Esta vista global de Marte é composta por aproximadamente 100 imagens do orbitador Viking.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/USGS

Há milhares de milhões de anos, o Planeta Vermelho era muito mais azul; de acordo com evidências ainda encontradas à superfície, a água abundante fluiu por Marte formando lagos e oceanos profundos. A questão que se põe é, então para onde foi toda esta água?

A resposta: para lado nenhum. Segundo uma nova investigação do Caltech e do JPL, uma porção significativa da água de Marte – entre 30 e 99 por cento – está presa dentro de minerais na crosta do planeta. A investigação desafia a teoria actual de que a água do Planeta Vermelho escapou para o espaço.

A equipa do Caltech/JPL descobriu que há cerca de quatro mil milhões de anos, Marte continha água suficiente para cobrir todo o planeta com um oceano com aproximadamente 100 a 1500 metros de profundidade; um volume aproximadamente equivalente a metade do Oceano Atlântico da terra. Mas, mil milhões de anos depois, o planeta estava tão seco quanto hoje. Anteriormente, os cientistas que procuravam explicar o que aconteceu com a água que corria em Marte sugeriram que escapou para o espaço, vítima da baixa gravidade de Marte. Embora parte da água realmente tenha deixado Marte desta maneira, parece agora que tal fuga não pode ser responsável pela maior parte da perda de água.

“A fuga atmosférica não explica totalmente os dados que temos sobre a quantidade de água que realmente existiu em Marte,” diz a candidata a doutoramento no Caltech, Eva Scheller, autora principal de um artigo científico sobre a pesquisa, publicado pela revista Science no dia 16 de Março e apresentado no mesmo dia na Conferência de Ciência Lunar e Planetária. Os co-autores de Scheller são Bethany Ehlmann, professora de ciências planetárias e directora associada do Instituto Keck para Estudos Espaciais; Yuk Yung, professor de ciências planetárias e investigador sénior do JPL; Danica Adams, estudante no Caltech; e Renyu Hu, investigador do JPL. O Caltech gere o JPL para a NASA.

A equipa estudou a quantidade de água em Marte ao longo do tempo em todas as suas formas (vapor, líquido e gelo) e a composição química da actual atmosfera e crosta do planeta por meio da análise de meteoritos, bem como usando dados fornecidos por rovers e orbitadores, olhando em particular para a proporção de deutério para hidrogénio.

A água é composta por hidrogénio e oxigénio: H2O. No entanto, nem todos os átomos de hidrogénio são criados iguais. Existem dois isótopos estáveis de hidrogénio. A vasta maioria dos átomos de hidrogénio tem apenas um protão dentro do núcleo atómico, enquanto uma pequena fracção (cerca de 0,02%) existe como deutério, ou o chamado hidrogénio “pesado”, que tem um protão e um neutrão no núcleo.

O hidrogénio mais leve (também conhecido como prótio) tem mais facilidade em escapar da gravidade do planeta para o espaço do que a sua contraparte mais pesada. Por causa disto, o escape de água de um planeta pela atmosfera superior deixaria uma assinatura reveladora na proporção de deutério para hidrogénio na atmosfera do planeta; haveria uma proporção descomunal de deutério deixado para trás.

No entanto, a perda de água apenas através da atmosfera não pode explicar o sinal de deutério para hidrogénio observado na atmosfera marciana nem as grandes quantidades de água no passado. Em vez disso, o estudo propõe que uma combinação de dois mecanismos – o aprisionamento de água em minerais na crosta do planeta e a perda de água para a atmosfera – pode explicar o sinal de deutério para hidrogénio observado na atmosfera marciana.

Quando a água interage com a rocha, a erosão química forma argilas e outros minerais hidratados que contêm água como parte da sua estrutura mineral. Este processo ocorre tanto na Terra quanto em Marte. Dado que a Terra é tectonicamente activa, a crosta velha é derretida continuamente no manto e forma uma nova crosta nos limites das placas, reciclando água e outras moléculas de volta para a atmosfera através do vulcanismo. Marte, no entanto, é principalmente tectonicamente inactivo e, portanto, a “secagem” da superfície, assim que ocorre, é permanente.

“A fuga atmosférica claramente teve um papel na perda de água, mas as descobertas da última década de missões marcianas apontaram para o facto de que havia um enorme reservatório de antigos minerais hidratados cuja formação certamente diminuiu a disponibilidade de água ao longo do tempo,” disse Ehlmann.

“Toda esta água foi sequestrada bastante cedo, e nunca mais reciclada,” diz Scheller. A investigação, que se baseou em dados de meteoritos, telescópios, observações de satélites e amostras analisadas por rovers em Marte, ilustra a importância de existirem várias maneiras de estudar o Planeta Vermelho, salienta.

Ehlmann, Hi e Yung colaboraram anteriormente em pesquisas que buscam entender a habitabilidade de Marte traçando a história do carbono, dado que o dióxido de carbono é o principal constituinte da atmosfera. Em seguida, a equipa planeia continuar a usar dados isotópicos e de composição mineral para determinar o destino dos minerais contendo azoto e enxofre. Além disso, Scheller planeia continuar a examinar os processos pelos quais a água da superfície de Marte foi perdida para a crosta usando experiências laboratoriais que simulam processos de erosão marciana, bem como através de observações da crosta antiga pelo rover Perseverance. Scheller e Ehlmann vão também ajudar nas operações da missão Mars 2020 do Perseverance para recolher amostras de rochas e envio à Terra, o que permitirá às cientistas e aos seus colegas testar estas hipóteses sobre as causas das mudanças climáticas em Marte.

Astronomia On-line
19 de Março de 2021


5352: How a metal with a memory will shape our future on Mars

SCIENCE/MARS/METAL NITINOL

A metal that can move on its own will play a key role in NASA’s next voyage to Mars

A rover on the Moon has metal wheels that can flex around rocky obstacles, then reshape back to their original form. On Earth, surgeons install tiny mesh tubes that can dilate a heart patient’s blood vessels all on their own, without mechanical inputs or any wires to help.

These shape-shifting capabilities are all thanks to a bizarre kind of metal called nitinol, a so-called shape-metal alloy that can be trained to remember its own shape. The decades-old material has become increasingly common in a wide range of everyday applications. And in the next decade, the metal will face its most challenging application yet: a sample return mission on Mars.

Nitinol, made of nickel and titanium, works its magic through heat. To “train” a paper clip made of nitinol, for example, you heat it at 500 degrees Celsius in its desired shape, then splash it in cold water. Bend it out of shape, then return the same heat source, and the metal will eerily slink back into its original form.

The temperature that triggers nitinol’s transformation varies depending on the fine-tuned ratio of nickel to titanium. Engineers can tweak the metal to adapt to a wide array of conditions, making it a key tool in places where complex mechanics won’t fit, like the blood vessels surrounding a human heart or a hinge that positions a solar panel by responding to the sun’s heat.

The Verge spoke with engineers at NASA’s Glenn Research Center to see how nitinol will play a role in a mission to retrieve humanity’s first cache of pristine Martian soil samples — the second leg of a Mars mission campaign led by NASA and the European Space Agency. Check out the video above to see how and to see nitinol in action. (We promise, it’s not CGI.)

The Verge


5343: Há 4 mil milhões de anos Marte tinha água equivalente a metade o oceano Atlântico

CIêNCIA/ASTRONOMIA/MARTE

Há quatro mil milhões de anos, Marte tinha água equivalente a metade do oceano Atlântico, de acordo com um estudo publicado hoje pela revista Science, que estima que boa parte dessa água ficou presa na crosta do planeta.

Uma imagem de Marte divulgada recentemente pela NASA
© EPA

Há cerca de quatro mil milhões de anos, Marte tinha água suficiente para cobrir todo o planeta, num oceano entre 100 e 1.500 metros de profundidade, um volume aproximadamente equivalente a metade do Oceano Atlântico no planeta terra, segundo a investigação do Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech) e do Laboratório de Propulsão a Jacto da NASA (JPL).

A mesma investigação sustenta que entre 30 e 99 por cento da água em falta em Marte está presa na crosta do planeta.

Mil milhões de anos mais tarde, o planeta já estava tão seco como hoje e as teorias actuais consideram que a água escapou para o espaço devido à baixa gravidade do planeta, uma ideia que não pode explicar, segundo o novo estudo, a maior parte dessa perda.

A equipa estudou a quantidade de água em Marte ao longo do tempo em todas as suas formas (gasoso, líquido e sólido) e a composição química da sua atmosfera e crosta actuais.

Em particular, concentraram-se na relação entre dois elementos: o deutério e o hidrogénio.

A água é composta por hidrogénio e oxigénio, mas nem todos os átomos de hidrogénio são iguais.

O mais leve tem uma maior facilidade em escapar à gravidade do planeta para o espaço do que o seu homólogo mais pesado.

Por esta razão, a fuga da água de um planeta através da atmosfera superior deixaria uma marca indicadora na proporção de deutério para hidrogénio na atmosfera do planeta.

No entanto, de acordo com a investigação, a perda de água apenas através da atmosfera não pode explicar os sinais de deutério e hidrogénio observados na atmosfera marciana.

Em vez disso, o estudo propõe que uma combinação de dois mecanismos, o aprisionamento de água em minerais na crosta do planeta e a perda de água na atmosfera, pode explicar o sinal observado na atmosfera marciana.

Quando a água interage com rochas, a intempérie química forma argilas e outros minerais que contêm água como parte da sua estrutura mineral.

A fuga atmosférica “desempenhou claramente um papel” na perda de água, mas as descobertas da última década das missões a Marte apontaram para o facto de que havia este enorme reservatório de minerais hidratados antigos cuja formação “certamente diminuiu a disponibilidade de água ao longo do tempo”, disse Bethany Ehlmann da Caltech.

Toda aquela água “ficou presa muito cedo, e depois nunca mais saiu”, acrescentou Eva Scheller, autora do estudo principal.

A investigação, baseada em dados de meteoritos, telescópios, observações de satélite e amostras analisadas por Mars rovers, ilustra a importância de ter múltiplas formas de sondar o planeta, disseram os autores.

Diário de Notícias
DN/Lusa
17 Março 2021 — 09:08


5324: O mistério da estranha luz zodiacal foi finalmente resolvido (e Marte pode ser o culpado)

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

No céu nocturno, antes do amanhecer ou após o anoitecer, é possível ver uma ténue coluna de luz a estender-se no horizonte. Esse brilho é a luz zodiacal. Agora, os astrónomos acreditam ter descoberto o que provoca esta fenómeno.

A luz zodiacal é a luz do sol reflectida em direcção à Terra por uma nuvem de minúsculas partículas de poeira que orbitam o Sol. Os astrónomos pensavam há muito tempo que a poeira era trazida para o interior do Sistema Solar por algumas famílias de asteróides e cometas.

No entanto, agora, uma equipas de cientistas da Missão Juno, da NASA, acreditam ter descoberto o verdadeiro culpado: Marte.

Um instrumento a bordo da Juno detectou acidentalmente partículas de poeira a chocarem contra a nave durante a sua jornada da Terra a Júpiter. “Nunca pensei que estaríamos à procura de poeira interplanetária”, disse John Leif Jørgensen, professor da Universidade Técnica da Dinamarca, em comunicado.

O investigador projectou os rastreadores de quatro estrelas que fazem parte da investigação do magnetómetro de Juno. Essas câmaras tiram fotografias do céu a cada quarto de segundo para determinar a orientação de Juno no Espaço, reconhecendo padrões de estrelas nas suas imagens.

Jørgensen esperava que as câmaras avistassem um asteróide desconhecido. Então, programou uma câmara para relatar coisas que apareceram em várias imagens consecutivas, mas que não estavam no catálogo de objectos celestes conhecidos.

O astrónomo não esperava ver muito: quase todos os objectos no céu são contabilizados no catálogo de estrelas. Porém, quando a câmara começou a transmitir milhares de imagens de objectos não identificáveis, a equipa ficou perplexa.

Só quando calcularam o tamanho aparente e a velocidade dos objectos nas imagens é que os astrónomos se aperceberam dos os grãos de poeira que chocavam contra Juno a cerca de 16 mil quilómetros por hora, lascando pedaços sub-milimétricos da nave espacial.

“Mesmo que estejamos a falar sobre objectos com apenas uma pequena quantidade de massa, têm um impacto terrível”, disse Jack Connerney, responsável de investigação do magnetómetro de Juno e investigador principal adjunto da missão. “Cada fragmento que rastreámos regista o impacto de uma partícula de poeira interplanetária, permitindo-nos compilar uma distribuição de poeira ao longo do caminho de Juno”.

Segundo Connerney e Jørgensen, a maioria dos impactos de poeira foram registados entre a Terra e o cinturão de asteróides, com lacunas na distribuição relacionadas com a influência da gravidade de Júpiter.

Esta foi uma revelação radical para os cientistas que, até agora, não conseguiam medir a distribuição dessas partículas de poeira no Espaço. Os detectores de poeira têm áreas de recolha limitadas e, portanto, sensibilidade limitada a uma população esparsa de poeira.

Os astrónomos determinaram que a nuvem de poeira termina na Terra porque a gravidade da Terra suga toda a poeira que chega perto dela. “Esta é a poeira que vemos como luz zodiacal”, disse Jørgensen.

Já a borda externa, a cerca de duas unidades astronómicas (UA) do Sol, termina além de Marte. A influência da gravidade de Júpiter actua como uma barreira, evitando que as partículas de poeira atravessem do Sistema Solar interno para o Espaço profundo. Este mesmo fenómeno, conhecido como ressonância orbital, também funciona no sentido inverso, bloqueando a poeira do Espaço profundo de passar para o Sistema Solar interno.

A profunda influência da barreira gravitacional indica que as partículas de poeira estão numa órbita quase circular ao redor do Sol. “O único objecto que conhecemos numa órbita quase circular em torno de 2 UA é Marte, por isso o pensamento natural é que Marte é uma fonte dessa poeira”, disse Jørgensen.

Os astrónomos desenvolveram um modelo de computador para prever a luz reflectida pela nuvem de poeira, dispersa pela interacção gravitacional com Júpiter, que espalha a poeira num disco mais espesso. A dispersão depende apenas de duas quantidades: a inclinação da poeira para a eclíptica e a sua excentricidade orbital.

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Quando ligaram os elementos orbitais de Marte, a distribuição previu com precisão o marcador revelador da variação da luz zodiacal perto da eclíptica. “Isto é, na minha opinião, uma confirmação de que sabemos exactamente como essas partículas estão a orbitar no nosso Sistema Solar e onde se originaram”, concluiu Connerney.

Embora haja agora evidências de que Marte, o planeta mais empoeirado conhecido, é a fonte da luz zodiacal, Jørgensen e os seus colegas ainda não conseguiram explicar a forma como a poeira pode ter escapado das garras da gravidade marciana.

Enquanto isso, encontrar a verdadeira distribuição e densidade das partículas de poeira no Sistema Solar ajudará os engenheiros a projectar materiais para as naves que poderão suportar melhor os impactos da poeira e a orientar o projecto de trajectórias de voo para futuras naves, a fim de evitar a maior concentração de partículas.

Este estudo foi publicado este mês na revista científica Journal of Geophysical Research: Planets.

Por Maria Campos
13 Março, 2021


5317: SuperCam do Perseverance transmite os primeiros dados

CIÊNCIA/ASTRONOMIA/MARTE/PERSEVERANCE

Combinando duas imagens, este mosaico mostra uma ampliação da rocha denominada “Yeehgo” obtida pelo instrumento SuperCam do rover Perseverance da NASA em Marte. As imagens foram obtidas pelo RMI (Remote Micro-Imager) da SuperCam. Para ser compatível com o software do rover, “Yeehgo” tem uma grafia diferente de “Yéigo”, a palavra Navajo para “diligente”.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/LANL/CNES/CNRS

As primeiras leituras do instrumento SuperCam a bordo do rover Perseverance da NASA chegaram à Terra. A SuperCam foi desenvolvida em conjunto pelo Laboratório Nacional de Los Alamos no estado norte-americano do Novo México e por um consórcio de laboratórios de pesquisa franceses sob a liderança do CNES (Centre National d’Etudes Spatiales). O instrumento forneceu dados ao centro de operações da agência espacial francesa em Toulouse, que incluem o primeiro áudio de disparos de laser noutro planeta.

“É incrível ver a SuperCam a funcionar tão bem em Marte,” disse Roger Wiens, investigador principal do instrumento SuperCam do rover no Laboratório Nacional de Los Alamos, no Novo México. “Quando sonhámos pela primeira vez com este instrumento, há oito anos, estávamos preocupados por sermos ambiciosos demais. Agora, está em Marte a funcionar como um encanto.”

“Empoleirada no topo do mastro do rover, a cabeça do sensor de 5,6 kg da SuperCam pode realizar cinco tipos de análises para estudar a geologia de Marte e ajudar os cientistas a escolher quais as rochas que o rover deverá amostrar na sua busca por sinais de antiga vida microbiana. Desde o pouso do rover de dia 18 de Fevereiro que a missão tem realizado verificações da saúde de todos os seus sistemas e subsistemas. Os primeiros dados dos testes da SuperCam – incluindo sons do Planeta Vermelho – foram intrigantes.

“Os sons adquiridos são de qualidade notável, diz Naomi Murdoch, investigadora da escola de engenharia aeroespacial ISAE-SUPAERO em Toulouse. “É incrível pensar que vamos fazer ciência com os primeiros sons já gravados à superfície de Marte!”

No dia 9 de Março, a missão divulgou três ficheiros de áudio da SuperCam. Obtidos apenas 18 horas após a aterragem, quando o mastro permanecia ainda retraído no convés do veículo marciano, o primeiro ficheiro captura os sons fracos do vento marciano.

O vento é mais audível, especialmente por volta dos 20 segundos, no segundo ficheiro de som, gravado no quarto dia marciano, ou sol.

O terceiro ficheiro da SuperCam, do sol 12, inclui os sons dos disparos de laser a impactar 30 vezes um alvo rochoso a uma distância de aproximadamente 3,1 metros. Alguns dos “zaps” soam ligeiramente mais altos do que outros, fornecendo informações sobre a estrutura física dos alvos, como a sua relativa dureza.

“Quero estender os meus sinceros agradecimentos e parabéns aos nossos parceiros internacionais no CNES e à equipa da SuperCam por fazer parte desta jornada importante,” disse Thomas Zurbuchen, administrador associado de ciência na sede da NASA em Washington. “A SuperCam realmente dá ao nosso rover olhos para ver amostras de rochas promissoras e ouvidos para ouvir o som dos lasers quando as atingem. Esta informação será essencial para determinar quais as amostras a armazenar em cache e, em última análise, a enviar para a Terra através da nossa campanha MSR (Mars Sample Return), que será um dos feitos mais ambiciosos já realizados pela humanidade.”

A equipa da SuperCam também recebeu excelentes primeiros conjuntos de dados do sensor VISIR (Visible and InfraRed) bem como do seu espectrómetro Raman. O VISIR recolhe a luz reflectida do Sol para estudar o conteúdo mineral de rochas e sedimentos. Esta técnica complementa o espectrómetro Raman, que usa um feixe de laser verde para excitar as ligações químicas numa amostra a fim de produzir um sinal dependendo de quais os elementos ligados, que por sua vez fornece informações sobre a composição mineral de uma rocha.

“Esta é a primeira vez que um instrumento usa a espectroscopia Raman em qualquer lugar que não a Terra! disse Olivier Beyssac, director de pesquisa do CNRS no Institut de Minéralogie, de Physique des Matériaux et de Cosmochimie em Paris. “A espectroscopia Raman vai desempenhar um papel crucial na caracterização de minerais para obter uma visão mais profunda das condições geológicas sob as quais se formaram e na potencial detecção de moléculas orgânicas e minerais que podem ter sido formados por organismos vivos.”

Astronomia On-line
12 de Março de 2021


5310: The weird long cloud on Mars is finally revealing some of its secrets

SCIENCE/MARS

A European spacecraft is unraveling the secrets of the weird long cloud that has been appearing again and again in the Martian sky  for years.

The Arsia Mons Elongated Cloud is a peculiar feature on Mars: a long, bright water ice cloud stretching out over the Martian surface, extending over the planet’s Arsia Mons volcano all the way to the volcano Olympus Mons, the tallest mountain in the solar system. The strange phenomenon has been recurring every year around Mars’ southern solstice, with the cloud forming and fading daily for 80 or more days at a time on the Red Planet.

However, while the cloud is no new presence, it is challenging to observe in its entirety because of the changing Martian atmosphere and the difficulties of observing from orbit. Still, the European Space Agency’s Mars Express orbiter has managed to get an in-depth look at the peculiar cloud using a special tool: the Visual Monitoring Camera (VMC), perhaps better known by its nickname the Mars Webcam.

In a new study, astronomers using this data are gleaning new details about the long cloud, including how big it can really get and details of the intricate dynamics at play in the climate system surrounding it.

Photos: Red Planet views from Europe’s Mars Express

A Mars Express image of Arsia Mons on Mars and its strange long cloud, taken on July 19, 2020. (Image credit: ESA/GCP/UPV/EHU Bilbao)

Cloud-hunting tools

The VMC was originally installed to spot the Beagle 2 lander, a British Mars lander that was declared lost and is speculated to have crashed.

“However, recently, the VMC was reclassified as a camera for science,” Jorge Hernández Bernal, an astronomer at the University of the Basque Country in Spain and lead author of this new study of the cloud who also is part of a long-term project studying the cloud, said in a statement.

“Repurposing the VMC has successfully enabled us to understand this transient cloud in a way that wouldn’t have been possible otherwise,” ESA’s Mars Express project scientist Dmitrij Titov said about the VMC in the same statement.

The Arsia Mons Elongated Cloud. (Image credit: DSA/GCP/UPV/EHU Bilboa CC BY-SA 3.0 IGO)

The tool allows scientists to “track clouds, monitor dust storms, probe cloud and dust structures in the Martian atmosphere, explore changes in the planet’s polar ice caps, and more,” Titov added.

For this study, astronomers used both the VMC observations and data from other Mars Express instruments in addition to data from other missions including NASA’s Mars Atmosphere and Volatile Evolution (MAVEN) Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), the Viking 2 missions and the Indian Space Research Organization’s Mars Orbiter Mission (MOM).

“We were especially excited when we dug into Viking 2’s observations from the 1970s,” Bernal said. “We found that this huge, fascinating cloud had already been partially imaged that long ago — and now we’re exploring it in detail.”

Mars Illusion Photos: The ‘Face on Mars’ and Other Martian Tricks

Cloudy clues

Many missions have helped scientists to study this strange cloud on Mars. (Image credit: ESA)

The researchers found that, at its largest, the cloud measures out to be about 1,118 miles (1,800 kilometers) long and 93 miles (150 km) across. The cloud is “orographic,” meaning it forms when wind is pushed upward by surface features like mountains (in this case, Arsia Mons), and is the largest cloud of this type ever seen on the planet.

The cloud is also highly dynamic, they found, forming before sunrise then expanding rapidly for two and a half hours. It can grow at a mind-boggling speed of  over 373 mph (600 kph) before it stops expanding. It then detaches from where it formed and is stretched even more before evaporating in the late morning. On Earth, orographic clouds are never as big as this Martian cloud, nor as dynamic, making it especially strange.

Now that the researchers have better handle on the life cycle and patterns of this phenomena, it will enable them to more easily target and observe the cloud.

“Many Mars orbiters cannot begin observing this part of the surface until the afternoon due to the properties of their orbits, so this really is the first detailed exploration of this interesting feature — and it’s made possible by not only Mars Express’ diverse suite of instruments, but also its orbit,” study co-author Agustin Sánchez-Lavega, the science lead for the VMC and a professor of physics at the University of the Basque Country, said in the same statement.

This work was first published Dec. 20in a study in the Journal of Geophysical Research and was released in Volume 126 of Issue 3 in March 2021.

Email Chelsea Gohd at cgohd@space.com or follow her on Twitter @chelsea_gohd. Follow us on Twitter @Spacedotcom and on Facebook.

Live Science
By Chelsea Gohd – Space.com
11/03/2021


5309: Relax with the calming sound of NASA’s Perseverance firing lasers on Mars

SCIENCE/MARS/PERSEVERANCE

As it analyses surrounding rocks

Perseverance touched down on Mars last month. Photo: NASA/JPL

NASA has released an audio recording of its Perseverance rover firing lasers on the martian surface. The strikes, which sound like a series of small clicks, are designed to help scientists analyze the rocks around the rover. In this case the target was a rock called “Máaz,” which scientists were able to discover was basaltic, BBC News reports, meaning it contains a lot of magnesium and iron.

According to NASA’s site, the laser is fired by Perseverance’s “SuperCam,” and allows the rover to “zap and study areas on a rock as small as the period at the end of this sentence” from a distance of 20 feet (7 meters) away. Once the laser has fired at a rock, it uses its camera and spectrometer to analyze the hot gas the rock is vaporized into. The sound the laser creates offers additional data on the rock being studied.

Since its successful landing last month, Perseverance has sent back a variety of images and audio recordings from the surface of Mars. Although images from the planet are nothing new, this is the first time a Mars rover has actually used a microphone from the surface of Mars. NASA’s site notes that of two previous spacecraft that have carried microphones to Mars, one failed, and the other never turned its microphone on.

All of these data points are essential to help the SUV-sized rover as it goes about its mission seeking out signs of life and analyzing the geology of the red planet. It’s currently scheduled to spend one Mars year, or two Earth years, exploring the area around its landing site, which is suspected to have been a lake billions of years ago.

The Verge


5276: NASA’s Perseverance rover scoots around on Mars for the first time

SCIENCE/MARS/PERSEVERANCE

One small scoot for Perseverance, one giant leap for mission teams back on Earth

A trail of wheel tracks left by NASA’s Perseverance rover after making its first drive on the Martian surface NASA/JPL

Perseverance, the car-sized rover NASA landed on Mars last month, has taken its first spin on the rocky surface of Jezero Crater, NASA announced today. The rover’s six wheels drove about 21 feet to carry out a key mobility test on Thursday, as engineers back on Earth prepare to execute the mission’s core science objectives.

The rover’s six aluminum wheels left tracks on the Martian dirt — as captured by one of its on-board cameras — after driving straight for 13 feet, then turning around to back up 8 feet. Anais Zarifian, Perseverance’s mobility testbed engineer, told reporters it went “incredibly well” and performed better than it did during pre-launch tests on Earth.

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“I don’t think I’ve ever been happier to see wheel tracks — and I’ve seen a lot of them,” she says. “This is just a huge milestone for the mission and the mobility team. We’ve driven on Earth, but driving on Mars is really the ultimate goal.”

Though short and slow, the drive demonstration gave engineers refreshing confidence that NASA’s $2.4 billion rover is ready to travel some 656 feet over the next two years to analyze rocks and scoop up coveted Martian soil samples for a future return mission. “This was just so amazing to see last night. We’re really happy about this,” says Robert Hogg, Perseverance deputy mission manager.

Like its sister rover Curiosity, Perseverance’s top speed is 0.1 miles per hour, “so not very fast,” Zarifian says. It uses a “bogie” suspension system that can climb over rocks as big as its own wheels, about 20 inches in diameter, while keeping its main body level.

But landing a wheeled robot on Mars isn’t about speed. With an improved computer for avoiding obstacles and sand pits, “we’ll have less time planning drives and down time, and more time to do science,” Zarifian says.

An elevated slab of land that Scientists say is a junction where ancient rivers once flowed into Jezero, a dried up lake bed. Image: NASA/JPL

Since landing on February 18th, Perseverance has beamed back thousands of images from most of its 19 on-board cameras, including a frame released Friday showing Jezero’s Delta, a target site for the rover to drive toward in the near future. Scientists say the elevated landform, seen surrounded by an obstacle course of rocks and sand pits, is a junction between an ancient dried-out river and the lake that Jezero used to be 3.5 billion years ago.

Mission teams at NASA’s Jet Propulsion Laboratory in California are mulling different paths for Perseverance’s trek to the delta, aiming to settle on one in the coming weeks that is “most efficient, safest, and most scientifically interesting,” says Katie Stack Morgan, the mission’s deputy project scientist.

NASA released Perseverance’s first high-resolution panorama this week captured by the rover’s Mastcam-Z camera. The mosaic’s 79 images were taken on the Martian afternoon of February 22nd, and one YouTube user edited it into a 4K video that slowly pans across Jezero’s horizon.

The rocks appearing in Perseverance’s new images “were likely deposited by rivers flowing into the ancient lake Jezero,” Morgan says, adding that scientists are working to understand the rock’s origin.

Perseverance launched from Florida last summer for a seven-month trek to the Red Planet, exploiting a two-month window of time when Earth and Mars align closely in their orbits around the Sun once every two years. 293 million miles later, it survived a blazing fast, seven-minute plunge through the Martian atmosphere last month and carried out an extremely complex landing at Jezero Crater, a dried up lake bed that scientists hope could hold signs of microbial life fossilized from billions of years ago.

The rover’s mission team memorialized the rover’s landing site at Jezero by naming it after Octavia E. Butler, the late science fiction author and the first Black woman to win a Hugo Award and Nebula Award.

The Verge


Robô Perseverance dá uma ‘voltinha’ em Marte

CIÊNCIA/MARTE/PERSEVERANCE

Veículo-robot executou com sucesso o seu primeiro teste exploratório do planeta vermelho

© EPA/NASA/JPL-Caltech

O veículo-robot Perseverance executou com sucesso o seu primeiro teste exploratório do planeta vermelho, informou esta sexta-feira a Agência Espacial Americana (NASA).

O robot de seis rodas percorreu cerca de 6,5 metros em 33 minutos na quinta-feira, detalhou a NASA.

O robot deslocou-se quatro metros para a frente, deu uma volta de 150 graus à esquerda, e depois voltou 2,5 metros, deixando um rasto de pneus na poeira marciana.

“Foi a nossa primeira oportunidade de explorar e levar o Perseverance para dar uma volta”, disse Anais Zarifian, engenheira de testes de mobilidade no Laboratório de Propulsão a Jacto em Pasadena, na Califórnia.

Zarifian disse que a sessão exploratória terminou “incrivelmente bem” e representou um “enorme marco para a missão e a equipe de mobilidade”.

“Nós vamos fazer algumas jornadas exploratórias maiores”, acrescentou. “Isto é só o começo”.

Os engenheiros da NASA informaram que estão a estudar possíveis rotas para viagens mais longas do robot na superfície de Marte.

O vice-director da missão Perseverance, Robert Hogg, disse que os engenheiros também estão a preparar o primeiro voo de testes de um drone transportado pelo robot.

Hogg afirmou que a equipa responsável pelo rover está a calcular áreas de voo e esperava realizar o primeiro voo no fim da primavera ou no começo do verão no hemisfério norte e disse que até ao momento a missão não enfrentou grandes problemas. “Só pequenas coisas”, afirmou. “Tudo o que testamos funcionou lindamente”.

O Perseverance foi lançado a 30 de Julho de 2020 e pousou na superfície marciana a 18 de Fevereiro deste ano para uma missão em busca de sinais de vida no planeta vermelho.

A missão principal do robot durará pouco mais de dois anos, mas é provável que permaneça operacional muito além disso.

O seu antecessor, o robot Curiosity, ainda está a funcionar, oito anos após ter pousado em Marte.

Nos próximos anos, o Perseverance tentará recolher 30 rochas e amostras de solo em tubos selados para serem enviadas de volta à Terra para análise durante a década de 2030.

Do tamanho de um veículo 4×4, o robot pesa uma tonelada, é equipado com um braço robótico de pouco mais de dois metros, tem 19 câmaras, dois microfones e um conjunto de equipamentos de última geração.

O robot é apenas o quinto a pôr as rodas em Marte e todos os seus antecessores foram americanos. A primeira vez que um veículo pousou no planeta vermelho foi em 1997.

Os Estados Unidos estão a preparar-se para uma possível missão humana em Marte, embora o planeamento ainda esteja numa fase muito preliminar.

Diário de Notícias
DN/AFP
05 Março 2021 — 23:50


5253: China divulga novas imagens de Marte capturadas pela sonda Tianwen-1

CIÊNCIA/MARTE/TIANWEN-1

A sonda Tianwen-1, que tem previsto aterrar em solo marciano em Maio, revela pormenores da superfície do planeta e do seu pólo norte.

A Administração Espacial da China divulgou esta quinta-feira novas imagens de Marte, capturadas pela sonda Tianwen-1, que entrou na órbita do planeta vermelho em Fevereiro, estando prevista a colocação de um veículo robotizado na superfície marciana em maio.

As autoridades divulgaram três fotografias, duas delas pancromáticas, capturadas com uma câmara de alta resolução, e tiradas de uma distância de entre 330 e 350 quilómetros acima da superfície de Marte, informou a cadeia televisiva estatal CCTV.

As imagens mostram a superfície do planeta e a sua morfologia, incluindo pequenas crateras, cristas e dunas.

O diâmetro da maior cratera registada nas imagens é de cerca de 620 metros, acrescentou a agência noticiosa oficial estatal Xinhua.

Uma terceira imagem a cores, também divulgada hoje, foi tirada por uma câmara de média resolução e captura a região do pólo norte do planeta vermelho.

A ANEC divulgou anteriormente dois vídeos, de pouco menos de um minuto cada, feitos quando a Tianwen-1 entrou na órbita de Marte, após seis meses e meio de viagem desde a Terra.

A Tianwen-1, que integra um módulo de pouso e um rover, é a primeira missão de exploração da China a Marte e a primeira a combinar viagem, entrada em órbita e descida numa única missão.

A China pode agora tornar-se o terceiro país a aterrar um rover no solo de Marte, décadas depois de os Estados Unidos e da antiga União Soviética.

O módulo planeia pousar em maio próximo no Utopia Planitia, no hemisfério norte de Marte, e descer um veículo para explorar aquela área durante três meses.

O custo da missão está estimado em cerca de 8000 milhões de dólares (6596 milhões de euros).

Diário de Notícias
DN/Lusa
04 Março 2021 — 13:06


5247: As tempestades marcianas podem criar “faíscas” eléctricas (brilhantes e roxas)

CIÊNCIA/MARTE/ASTROFÍSICA

NASA

As tempestades de areia do Planeta Vermelho podem brilhar no escuro. Segundo os cientistas, o atrito das partículas de areia pode criar pequenos “raios”, como os que ocorrem dentro das nuvens de gás e cinzas que emergem de vulcões em erupção.

Quando uma tempestade de areia assola Marte, o ar pode crepitar brilhantes partículas de luz roxa, resultantes da colisão de partículas de poeira carregadas estaticamente. Esta é a mais recente conclusão de uma investigação, cujo artigo científico será publicado na Icarus, este mês.

De acordo com a Space, estas faíscas coloridas são inofensivas. No entanto, a presença de forças electrostáticas no Planeta Vermelho pode ter implicações abrangentes no entendimento geral da atmosfera marciana e do seu potencial para sustentar vida, disse Joshua Méndez Harper, geólogo da Universidade de Oregon, nos Estados Unidos.

“Pequenas faíscas podem catalisar a produção de produtos químicos capazes de impactar a presença de materiais orgânicos”, explicou o investigador em declarações ao Live Science. “Um artigo recente sugeriu que os percloratos – compostos tóxicos para muitas formas de vida – podem ser gerados por descargas em pequena escala.”

Brilho corona

Méndez Harpere e a sua equipa replicaram a atmosfera de baixa pressão de Marte dentro de recipientes de vidro e, para simular a poeira marciana, juntaram pequenos grãos de basalto vulcânico, com uma composição semelhante às rochas detectadas no Planeta Vermelho. A equipa também usou jactos de dióxido de carbono para “agitar” as partículas.

Quando as rajadas de poeira começaram a “acender” a equipa ficou muito surpreendida. Os resultados indicam, nas palavras de Méndez Harper, que as tempestades de poeira marcianas podem estar “a estalar com electricidade”.

Ao contrário do que acontece na Terra, as cargas em Marte nunca se acumulam ao ponto de formar longos filamentos de relâmpagos. Em vez disso, as tempestades de areia marcianas podem erguer-se com pequenas faíscas que fazem as nuvens grossas brilharem na cor roxa.

O efeito é chamado de “brilho corona”.

Por Liliana Malainho
4 Março, 2021


5230: As mulheres na corrida a Marte (uma é portuguesa e sonha caminhar no Planeta Vermelho)

CIÊNCIA/MARTE/NASA

DR
A Engenheira Aeronáutica Florbela Costa.

A chegada do veículo Perseverance da NASA a Marte teve dedo de várias mulheres, umas das quais a portuguesa Florbela Costa, Engenheira Aeronáutica do grupo suíço Maxon que falou com o ZAP sobre a sua participação nesta aventura e sobre o sonho de aterrar no Planeta Vermelho.

Nunca tantas mulheres tiveram lugares de destaque numa missão da NASA como na que mais recentemente permitiu a aterragem do rover Perseverance no Planeta Vermelho.

Várias notícias têm apontado que esta é a missão mais inclusiva de sempre da Agência Espacial norte-americana, com vários filhos de emigrantes e um número assinalável de mulheres com responsabilidades de relevo, incluindo cientistas de ascendência indiana e uma emigrante colombiana que teve de limpar casas de banho para pagar os estudos.

Portuguesa ligada à primeira aeronave a voar em Marte

Na fila da frente das mulheres que comandaram as diversas fases do projecto está Florbela Costa, filha de emigrantes portugueses em França que participou no desenvolvimento do helicóptero Ingenuity, um dos equipamentos que aterrou em Marte em conjunto com o robô Perserverance.

A Engenheira Aeronáutica que trabalha no grupo suíço Maxon foi a gestora técnica do projecto para o desenvolvimento e produção de seis motores que controlam a inclinação das pás do rotor, ou seja, a parte giratória que faz a propulsão, do helicóptero.

O Ingenuity deve realizar o seu primeiro voo no Planeta Vermelho neste mês de Março, “e tem como principal objectivo demonstrar que é possível voar um helicóptero em Marte”, como salienta Florbela Costa em declarações ao ZAP.

“Uma vez que a densidade em Marte é apenas cerca de 1% da densidade da Terra, voar torna-se extremamente difícil e novas tecnologias tiveram de ser desenvolvidas para esse âmbito”, relata.

“Se funcionar como esperado, iremos muito provavelmente ver mais, e maiores, helicópteros a ajudar na exploração espacial”, constata a Engenheira portuguesa.

“Quanto maior a diversidade, maior é a eficiência”

Florbela Costa assume que, como mulher, enfrentou alguns “desafios pelo caminho” na sua carreira na Engenharia Aeronáutica.

“Mas também tive o prazer de observar as mudanças nas mentalidades que aconteceram nos últimos 10 anos, tanto do lado masculino, que promovem mais equipas mistas, como do lado feminino, ao verificar uma maior taxa de aderência de mulheres em cursos de Engenharia e cursos Aeronáuticos/Aeroespaciais”, nota ao ZAP.

Sobre a missão particularmente inclusiva da NASA, Florbela Costa diz que não sabe “se o facto de haver tanta diversidade foi intencional”, mas está certa de que “nenhuma dessas pessoas estaria no lugar em que está apenas devido ao seu país de origem ou género”.

“É uma missão demasiado importante e apenas as pessoas com as correctas qualificações são colocadas nessas posições de relevo”, realça.

A Engenheira sublinha ainda que “quanto maior a diversidade de uma equipa, maior é a sua eficiência e o seu nível de inovação“. “E a NASA mostra-nos exactamente os benefícios que as companhias podem ter ao incluir diversidade nas equipas”, constata.

“Poderá ser uma mulher o primeiro humano em Marte”

Na conversa com o ZAP, Florbela Costa revela que sempre foi “apaixonada pela aeronáutica e pelo espaço”.

Quando era pequena sonhava em ser astronauta e quando era adolescente quis estudar na Academia da Força Aérea, mas depois de passar todas as etapas de recrutamento, fiquei colocada em 4° lugar e apenas existiam duas vagas para Engenharia Aeronáutica na FAP (Força Aérea Portuguesa)”, conta.

Foi assim que entrou na Universidade da Beira Interior onde tirou o Mestrado em Engenharia Aeronáutica.

“Uma semana depois de acabar os estudos”, como refere Florbela Costa, começou “a trabalhar no CeiiA”, o Centro de Engenharia e Desenvolvimento em Matosinhos, no “projecto fantástico de colaboração com a Embraer”, a fabricante de aviões comerciais brasileira, para o desenvolvimento do KC-390, um avião de transporte táctico e logístico e de reabastecimento em voo.

“Hoje, quando olho para trás, percebo que não poderia ter feito melhores escolhas”, salienta a Engenheira que mantém o bichinho de ser astronauta e o sonho de chegar a Marte.

Em 2019, o administrador da NASA, Jim Bridenstine, referiu que o primeiro humano a aterrar em Marte poderia ser uma mulher. Alguns estudos feitos, nos últimos tempos, apontam que as mulheres podem ter melhores condições biológicas e psicológicas para fazerem essa viagem espacial de longa distância, especialmente por pesarem menos do que os homens e por terem melhores competências de comunicação na resolução de conflitos.

Florbela Costa acredita que “haverá, sem dúvida, mulheres entre o grupo de astronautas na primeira missão a Marte” e que “poderá mesmo ser uma mulher o primeiro humano a caminhar em Marte”. “Já agora, onde é que eu me increvo?”, questiona com o sonho no horizonte.

NASA publica vídeo da Perseverance a chegar a Marte

A agência espacial norte-americana divulgou, esta segunda-feira, novos vídeos da aterragem do rover Perseverance em Marte. A NASA publicou, nas…

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Uma mulher com um bindi a “dirigir um foguetão”

Na missão da Perseverance a Marte, várias mulheres assumiram a liderança em diferentes áreas do projecto. Swati Mohan, cientista de ascendência indiana, foi uma das que se destacou como líder de operações de orientação, navegação e controle da missão.

Foi Swati Mohan, que chegou aos EUA com apenas um ano de idade, quem teve o privilégio de anunciar que “a Perseverance está em segurança na superfície de Marte, pronta para começar à procura de sinais de vida passada”.

O facto de ter surgido como o rosto do anúncio do sucesso da missão levou muitas pessoas a falarem dela nas redes sociais, nomeadamente a salientarem que a “representação importa”, com mães de origem indiana a reportarem a reacção espantada das filhas por verem Swati Mohan a usar um bindi [o sinal preto entre os olhos que é associado ao Hinduísmo] e a “dirigir um foguetão”.

A roboticista espacial Vandana Varma, outra cientista nascida na Índia, desenvolveu e conduziu o rover Perseverance através de uma tecnologia que ajudou a programar.

a astrónoma Moogega Stricker, filha de pai negro e com uma mãe coreana, foi líder da Protecção Planetária da missão para garantir que a Perseverance não transportou para Marte nenhum vírus proveniente da Terra, o que comprometeria a intenção de procurar micro-organismos indígenas.

Outra Engenheira Aeroespacial envolvida no projecto da NASA e que mereceu destaque foi Diana Trujillo, colombiana de 38 anos que foi a directora de voo da missão.

Diana Trujillo chegou aos EUA com apenas 17 anos e 300 dólares no bolso, sem saber falar Inglês. Limpou casas de banho para pagar os estudos e em 2008, tornou-se na primeira mulher de origem hispânica a integrar a Academia da NASA.

O seu trabalho está relacionado com as mãos robóticas que vão colectar materiais na superfície de Marte, no sentido de apurar se alguma vez houve vida no planeta.

Susana Valente Susana Valente, ZAP //

Por Susana Valente
1 Março, 2021


5224: First 4K Image of Perseverance And First Sunset On Mars 2021

CIÊNCIA(MARTE/PERSEVERANCE/IMAGENS

In this video you can see in 4K resolution the first image in ultra high definition, from the MastCam-Z cameras of the Perseverance rover and the first sunset captured by the rover in the Jezero crater of the planet Mars.

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Data Source and Credit for all images: NASA, ESA, ROSCOSMOS, JAXA, CNSA, UAE and other reputable news agencies and sources. Martian Chronicles – News from Mars and the Solar System.

25/02/2021


Perseverance is a tiny pale speck on Mars in this orbiter’s eerie photo

SCIENCE/MARS/PERSEVERANCE

Wee dots show where the rover and spacecraft parts hit the ground.

The ESA-Roscosmos Trace Gas Orbiter has spotted NASA’s Mars 2020 Perseverance rover, along with its parachute and back shell, heat shield and descent stage, in the Jezero Crater region of Mars. (Image credit: Copyright ESA/Roscosmos/CaSSIS; acknowledgement A. Valantinas)

NASA’s Perseverance rover has been spotted on the Martian surface by a camera high overhead, on the ExoMars Trace Gas Orbiter.

On Feb. 23, the orbiting ExoMars, a joint mission of the European Space Agency (ESA) and Russia’s Roscosmos State Corporation for Space Activities, captured an image of Mars showing a tiny, pale dot — Perseverance — on the ground far below. Released by the ESA on Feb. 25, the image also shows the rover’s jettisoned parachute and backshell, the heat shield and the rocket-powered descent stage, all of which were critical for Perseverance’s safe touchdown on Feb. 18.

ExoMars also played a part in Perseverance’s harrowing landing in Jezero Crater, relaying important data back to Earth that showed the rover’s progress, ESA representatives said in a statement.

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The ESA-Roscosmos orbiter arrived at Mars five years before Perseverance, on Oct. 19, 2016. Its scientific instruments sample and analyze molecules in the Martian atmosphere, so that scientists can better understand how atmospheric gases that appear in very small quantities, such as methane, may signal biological or geological activity on distant planets, according to the ESA.

ExoMars also carries cameras, and its Colour and Stereo Surface Imaging System (CaSSIS) photographed Perseverance from an altitude of approximately 249 miles (400 kilometers). The image is a snapshot of all the stages that took Perseverance through its descent, after the spacecraft shed its cruise stage.

The backshell, a small white dot in the far left of the photo, fired small thrusters during the initial descent to keep Perseverance on course, according to NASA. Next to the backshell in the image is another white dot: Perseverance’s parachute. It deployed when the rover slowed to less than 1,000 mph (1,600 km/h). Once the parachute opened, the heat shield separated and dropped to the ground; that shield is visible in the photo as a dark speck on the far right.

Perseverance jettisoned the parachute next, firing engines in the descent stage. As soon as the rover touched down, it severed the connecting cables, and the descent stage flew off to land clear of Perseverance. It shows up in the photo as a dark speck about halfway between the rover, and the parachute and backshell.

“The orbiter will continue to provide data-relay support between Earth and Mars for NASA’s surface missions,” the ESA statement said. ExoMars will also play a supporting role when the European Rosalind Franklin rover and the Russian Kazachok surface platform get to Mars in 2023.

As Elton John sang in “Rocketman,” it’s lonely out in space. But on Mars, at least, our robotic ambassadors on the ground and in orbit can keep their “eyes” on each other.

Originally published on Live Science.
By Mindy Weisberger – Senior Writer
27/02/2021


5214: À procura de vida nas amostras do rover Perseverance

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

As rochas ao longo da linha costeira do Lago Salda, na Turquia, foram formadas por micróbios que prenderam minerais e sedimentos na água. O estudo destes antigos fósseis microbianos na Terra ajudaram os cientistas do projecto Mars 2020 do Perseverance a prepararem-se para a sua missão.
Crédito: NASA/JPL-Caltech

O rover Perseverance da NASA é a nona missão da agência a pousar no Planeta Vermelho. Juntamente com a caracterização da geologia e do clima do planeta, e pavimentando o caminho para a exploração humana para lá da Lua, o rover está focado na astrobiologia, ou o estudo da vida por todo o Universo. O Perseverance tem a tarefa de procurar sinais reveladores de que a vida microbiana pode ter vivido em Marte há milhares de milhões de anos. Vai recolher amostras e colocá-las em tubos de metal, e as missões futuras enviarão essas amostras para a Terra para um estudo mais aprofundado.

“Para citar Carl Sagan,” disse Gentry Lee, engenheiro-chefe do Directorado de Ciências Planetárias no JPL da NASA, “‘Se virmos um ouriço a olhar para a câmara, sabemos que há vida actual e certamente antiga em Marte, mas com base nas nossas experiências passadas, tal evento é extremamente improvável. Alegações extraordinárias exigem evidências extraordinárias, e a descoberta de que existiu vida noutras partes do Universo seria certamente extraordinária.”

Os cientistas do projecto Mars 2020 pensam que a Cratera Jezero, o local de aterragem do Perseverance, pode ser o lar de tais evidências. Sabem que há 3,5 mil milhões de anos, Jezero era o local de um grande lago, completo com o seu próprio delta de rio. Pensam que embora a água tenha desaparecido há muito tempo, algures na cratera com 45 km de diâmetro, ou talvez ao longo da sua orla com 610 metros de altura, possam existir bio-assinaturas (evidências de que a vida já aí existiu).

“Esperamos que os melhores lugares para procurar bio-assinaturas sejam no leito de Jezero ou em sedimentos costeiros que podem estar incrustados com minerais de carbonato, que são especialmente bons a preservar certos tipos de vida fossilizada na Terra,” disse Ken Williford, cientista adjunto do projecto Mars 2020, da missão do Perseverance, no JPL. “Mas enquanto procuramos evidências de micróbios antigos num mundo alienígena antigo, é importante manter a mente aberta.”

O quinto rover da NASA ao quarto planeta a contar do Sol transporta um novo conjunto de instrumentos científicos para construir sobre as descobertas do rover Curiosity da NASA, que descobriu que partes de Marte podem ter sustentado vida microbiana há milhares de milhões de anos.

À procura de bio-assinaturas

Qualquer busca por bio-assinaturas incluirá o conjunto de câmaras do rover, especialmente a Mastcam-Z (localizada no mastro do rover), que pode aumentar o seu zoom para examinar alvos cientificamente interessantes. A equipa científica da missão pode encarregar o instrumento SuperCam do Perseverance – também no mastro – para disparar um laser até um alvo promissor, gerando uma pequena nuvem de plasma que pode ser analisada para ajudar a determinar a sua composição química. Caso esses dados sejam intrigantes o suficiente, a equipa pode comandar o braço robótico a dar uma olhada mais de perto.

Para tal, o Perseverance contará com um de dois instrumentos na extremidade do seu braço. O PIXL (Planetary Instrument for X-ray Lithochemistry) vai utilizar o seu pequeno mas poderoso feixe de raios-X para procurar possíveis impressões digitais químicas de vida passada. O instrumento SHERLOC (Scanning Habitable Environments with Raman & Luminescence for Organics & Chemicals) tem o seu próprio laser e pode detectar concentrações de moléculas orgânicas e minerais que se formaram em ambientes aquáticos. Juntos, o SHERLOC e o PIXL vão fornecer mapas de alta resolução de elementos, minerais e moléculas nas rochas e sedimentos marcianos, permitindo aos astro-biólogos avaliar a sua composição e determinar as amostras mais promissoras a serem recolhidas.

Uma esperança duradoura da equipa científica é encontrar uma característica da superfície que não pode ser atribuída a nada a não ser a vida microbiana antiga. Uma dessas características pode ser algo como um estromatólito. Na Terra, os estromatólitos são “montes” rochosos ondulados, formados há muito tempo atrás pela vida microbiana ao longo de antigas linhas costeiras e noutros ambientes onde a energia metabólica e a água eram abundantes. Seria difícil atribuir uma característica tão conspícua a processos geológicos.

“Sim, existem certas características que se formam em rochas onde é extremamente difícil imaginar um ambiente sem vida que poderia moldar essa característica,” disse Williford. “Mas, dito isso, existem mecanismos químicos ou geológicos que podem fazer rochas com camadas e cúpulas, como geralmente associamos aos estromatólitos.”

E é aqui que entra o sistema de recolha de amostras do Perseverance. Com o tamanho de um baú, é uma colecção de motores, engrenagens planetárias e sensores, entre os mecanismos mais complexos, capazes e limpos já enviados para o espaço. Com ele, a equipa científica irá recolher as amostras mais interessantes que puderem encontrar, armazená-las em tubos de amostragem e, posteriormente, depositá-los para que futuras missões os possam recolher e enviar para a Terra para análise.

“A instrumentação necessária para provar definitivamente a existência de vida microbiana em Marte é demasiado grande e complexa para ser levada para Marte,” disse Bobby Braun, gestor do programa MSR (Mars Sample Return) no JPL. “É por isso que a NASA está a fazer uma parceria com a ESA, num esforço multi-missão, chamado MSR, para recuperar as amostras que o Perseverance recolher e enviá-las para a Terra para estudo em laboratórios por todo o mundo.”

E quando isso acontecer, as amostras obtidas pelo rover Perseverance podem dizer-nos que numa determinada época, há milhares de milhões de anos, a vida existia noutro lugar do Universo. Mas também podem indicar o oposto. E aí?

“Nós temos fortes evidências de que a Cratera Jezero já teve os ingredientes para a vida. Mesmo que concluamos, depois da análise das amostras trazidas para a Terra, que o lago nunca foi habitado, teremos aprendido algo importante sobre o alcance da vida no cosmos,” disse Wiliford. “Quer Marte tenha sido ou não um planeta vivo, é essencial compreender como os planetas rochosos como o nosso se formam e evoluem. Porque é que o nosso próprio planeta permaneceu hospitaleiro enquanto Marte se tornou um deserto?”

O Perseverance poderá não fornecer a resposta final sobre se o Planeta Vermelho alguma vez conteve vida, mas os dados que recolher e as descobertas que fizer terão um papel fundamental quando esse resultado for alcançado.

A humanidade tem-se focado em Marte desde que Galileu se tornou o primeiro humano a observá-lo através de um telescópio em 1609. Será que já teve vida? A resposta pode estar algures na Cratera Jezero.

Astronomia On-line
26 de Fevereiro de 2021


5209: Marte tem duas luas estranhas, mas no início eram uma só… que se passou?

CIÊNCIA/MARTE/LUAS

Pouco se conhece de Marte, mas a ambição é fazer do planeta uma “segunda casa” para os humanos. Pelo menos os planos mostram que o planeta vermelho poderá ser importante para a expansão espacial dos terráqueos. Assim, o planeta está ser estudado e com cada vez mais tecnologias. Sabia-se tinha duas luas estranhas, mas agora um novo estudo levanta outras questões e refere que no início essas luas eram a mesma!

Tal como a Terra, Marte poderá ter tido apenas uma lua, mas algo esmagou o satélite natural partindo-o nas duas luas que conhecemos hoje.

Marte: A teoria da lua esmagada

Num estudo publicado na segunda-feira na revista Nature, os cientistas explicaram como utilizaram os padrões orbitais das luas Fobos e Deimos com dados sísmicos da missão InSight da NASA para criar uma simulação de onde os seus caminhos começaram, como uma máquina do tempo digital.

Quando olharam suficientemente para trás, indicaram as órbitas uma vez intersectadas, dando origem à nova teoria da lua esmagada.

Enquanto muitas luas do nosso sistema solar são corpos esféricos como a nossa própria Lua, Fobos e Deimos não são.

As luas marcianas são bastante irregulares. São realmente coisas parecidas com batatas. Não se assemelham à nossa Lua.

Explicou Amirhossein Bagheri, autor principal do estudo e investigador de doutoramento no Instituto de Geofísica, ETH Zurique.

O que têm de especial Fobos e Deimos?

Estes satélites naturais de Marte, Fobos e Deimos, são muito pequenos. O astro maior, Fobos, tem um aspecto algo esférico, imperfeito, e é cerca de 157 vezes menor do que a Lua da Terra. Possui uma circunferência equatorial com cerca de 70 km. Face ao seu irmão mais novo, Deimos, Fobos é 7,4 vezes mais massivo. Contudo, ambas são muito menos densas do que a nossa Lua.

Assim, isso pode dizer-nos que os seus interiores são mais porosos e possivelmente fracturados, um facto extraído da grande Cratera Stickney de Fobos.

Depois da missão Viking nos anos 70, houve quase consenso de que Fobos e Deimos eram asteróides capturados.

Disse Bagheri, apontando que Fobos e Deimos eram asteróides a viajar através do nosso sistema solar que estavam presos na órbita de Marte.

O problema é que as órbitas das luas não se alinham com esta teoria. Isto porque, se de facto fosse um asteroide apanhado por Marte, este deveria ter uma órbita alongada.

Esperamos que a órbita seja realmente excêntrica, mas não é o caso das luas marcianas. Elas são bastante circulares.

Disse Bagheri.

Deimos é o menor e mais afastado dos dois satélites naturais de Marte. É, também, uma das menores luas do Sistema Solar. Deimos tem um raio médio de 6,2 km e uma velocidade de escape de 5,7 m/s (20 km/h).

Luas marcianas poderão ter outra origem que não um asteróide

Estas luas, não só têm as órbitas circulares, como também acontecem em torno do equador de Marte. Este é o comportamento que se esperaria ver das luas que foram formadas ao lado ou de um planeta em rotação – chamado “in situ” (latim para “no local”). Os asteróides, entretanto, podem começar a orbitar um planeta a uma grande variedade de ângulos e provavelmente não estariam tão perto do equador como Fobos e Deimos estão.

No caso que nos diz respeito, acredita-se geralmente que a Lua da Terra se formou após a Terra ter sido atingida por algo aproximadamente do tamanho de Marte há 4,5 mil milhões de anos.

O impacto deu origem a um monte de detritos fundidos, que giraram à volta da Terra em rotação e eventualmente formaram a nossa simpática Lua redonda, com a sua órbita circular equatorial.

Viagem através da máquina do tempo orbital

Fobos e Deimos não estão trancados a uma certa distância de Marte. Fobos, a lua mais próxima, aproxima-se lentamente de Marte a uma velocidade de cerca de dois metros por ano. Deimos, por outro lado, está a afastar-se de Marte a vários centímetros por ano.

Tendo isso em consideração, juntamente com outros factores complexos, a equipa foi capaz de criar a simulação.

Acontece que a dada altura, as órbitas de Fobos e Deimos cruzaram-se ou estiveram extremamente próximas, o que nos dá uma oportunidade de pensar que são provavelmente restos de um corpo maior.

Michael Efroimsky, cientista investigador do Observatório Naval dos EUA.

Segundo o cientista, se o impacto tiver sido intenso, o corpo parental poderá ter acabado por se desintegrar. Se não tiver sido muito intenso, é possível que se tenha dividido em dois grandes pedaços, um dos quais caiu um pouco mais perto de Marte e o outro girou um pouco mais para fora.

Algumas peças-chave para montar o puzzle da simulação foram os interiores de Marte e as luas.

Ainda não há muita informação sobre Fobos e Deimos, porque não temos naves espaciais sobre eles. Contudo, temos novas informações sobre Marte da sonda InSight da NASA, que mede a actividade sísmica. Assim, recorrendo aos dados da sonda, os cientistas podem fazer um mapa das profundezas do interior do planeta.

Esta informação emparelhada com cálculos de marés ajuda a criar uma simulação mais precisa.

Amadurecer e fortificar a teoria

Para tornar a teoria da lua esmagada mais sólida, são necessárias mais provas que definam com maior precisão Fobos e Deimos, dois corpos que não viram nenhum visitante nas suas superfícies.

Claro que a forma mais fiável de testar a nossa teoria seria ter algumas sondas geológicas. Isso seria absolutamente maravilhoso.

Disse Efroimsky.

Felizmente, uma missão, com o nome Martian Moons Exploration da Agência de Exploração Aeroespacial Japonesa, irá investigar ambas as luas. O plano é o lançamento desta missão acontecer em meados da década de 2020. Também irá trazer para a terra uma amostra de Fobos, se tudo correr bem.

Portanto, se os instrumentos da missão forem suficientemente precisos e as forças das marés forem suficientemente grandes (o que Bagheri pensa que são), poderão compreender melhor os interiores das luas.

Pplware
Autor: Vítor M.
25 Fev 2021


5202: Martian dust storms may spark electric purple glow

SCIENCE/MARS/STORMS

Colliding dust particles might produce an eerie effect similar to “St. Elmo’s fire” on Earth.

An artist’s concept of an electric Martian dust storm. New research shows that Martian storms may “crackle with electricity,” but are probably incapable of generating long bolts of lightning. (Image credit: NASA)

From its new home on the Red Planet, NASA’s Perseverance rover may soon have a front-row view of an otherworldly light show.

When the next seasonal dust storm passes through Jezero crater (where the rover landed on Feb. 18), the air around the rover could crackle and glow with purple light from the collision of statically charged dust particles, a new study suggests.

These colorful sparks would almost certainly be too small and weak to pose a threat to Perseverance, or to any hypothetical humans who alight on Mars in the future, said lead study author Joshua Méndez Harper, a geologist from the University of Oregon. However, the presence of electrostatic forces on Mars could have wide-ranging implications for how scientists understand the Red Planet’s atmosphere and its potential to foster life, Méndez Harper said.

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“Small sparks may catalyze the production of chemicals that may [impact] the presence of organic materials,” Méndez Harper told Live Science in an email. “A recent paper suggested that perchlorates — compounds toxic to many forms of life — may be generated by small-scale discharges.”

The buzz about Mars

The new study, set to be published in the March issue of the journal Icarus, aims to decisively answer a question that has buzzed through the scientific community for half a century: Can colliding particles whipped up by high-speed winds in Mars’ atmosphere spark electricity?

This process is known as triboelectric charging — that is, electricity produced by the friction of colliding particles or surfaces. On Earth, you can generate a small triboelectric spark, or static electricity, in your bedroom by rubbing your socks on the carpet and then touching a metal doorknob (youch!). Or, for a grander demonstration, you can marvel at an apocalyptic lightning storm bolting through the ash column of an erupting volcano — the triboelectric result of ash particles colliding in the air.

A “serpent” dust devil snakes across Mars. Windblown dust storms like these might be charged with “innumerable small shocks” of electricity, the new study found. (Image credit: NASA/ JPL)

On Mars, however, it’s unclear whether triboelectric charging happens at all. Because Mars has much lower atmospheric pressure than Earth does, it’s unlikely that powerful charges could build up there, Méndez Harper said. Studies dating back to the 1970s have tried to simulate Martian dust storms on Earth by shaking up volcanic ash in small, low-pressure containers. Sometimes, those particles (which have similar compositions to Martian dust) do spark — but according to the new Icarus paper, these studies may be fundamentally flawed.

“These works did not account for the possibility of charging arising from the interaction between simulated Martian dust and experimental containers enclosing it,” Méndez Harper said. “The containers often had wildly different chemistries — plastic, metal or glass — that could have produced the observed electrical effects.”

In other words, in past studies, any observed sparks may have actually been between a dust particle and the side of the container enclosing it, rather than between two simulated Martian dust particles. These containers are made of stuff that doesn’t exist on Mars, meaning the experiments don’t really teach us anything about what happens within the Red Planet’s dust storms.

Méndez Harper and his colleagues tried to correct this experimental design flaw in their new study.

Similar to previous experiments, the team used volcanic ash grains (from Mexico’s Xitle volcano, which erupted about 1,700 years ago) to simulate Martian dust particles, and enclosed them in a glass tube under conditions simulating the Martian atmosphere. Unlike prior experiments, however, the team used jets of carbon dioxide to stir the grains into a “fountain” of colliding particles that never touched the container wall.

The team found that the colliding particles did result in small triboelectric sparks, even when those dust grains did not come into contact with the container. For the researchers, then, this study provides the first reliable experimental evidence of triboelectric charging on Mars.

Red planet, purple glow

What would those charges look like? It’s hard to say. Although the researchers detected shocks in their Martian dust fountain electronically, they observed no visual effects resulting from the collisions. Given the low atmospheric pressure on Mars, it’s unlikely that even the fiercest dust storms would ripple with lightning the way terrestrial volcanoes or thunderclouds do.

“A more likely possibility is that Martian dust storms display innumerable small sparks — called streamer discharges and glow discharges,” Méndez Harper said. These small-scale electrical effects could cause Martian dust clouds to glow purple; on Earth, sailors sometimes see a similar glow — known as St. Elmo’s fire — when the masts of ships scrape through a strong electric field.

The Perseverance rover may be able to obtain the first visual proof of the phenomenon on Mars the next time a dust storm sweeps through Jezero crater — or possibly even sooner, Méndez Harper said.

“Percy” is equipped with a small helicopter named Ingenuity; when the copter takes off or lands, its whirring blades may stir up enough dust to “produce visible discharges” near the rover, Méndez Harper said.

Don’t be shocked if you see it.

Originally published on Live Science.
By Brandon Specktor – Senior Writer
24/02/2021


5199: Algas poderão ser cultivadas em Marte (e sustentar a vida humana)

CIÊNCIA/MARTE/MICROBIOLOGIA

Kevin Gill / Flickr

Investigadores da Universidade de Bremen, na Alemanha, conseguiram cultivar algas em condições semelhantes às de Marte, abrindo caminho para um potencial sistema de suporte de vida no Planeta Vermelho.

Empresas como a NASA e a SpaceX já anunciaram os seus planos para enviar pessoas a Marte num futuro próximo. No entanto, existem desafios logísticos relativamente ao suporte de vida, visto que transportar oxigénio e comida entre a Terra e Marte seria impraticável. É, por isso, necessário arranjar forma de os produzir in loco.

De acordo com o IFL Science, a solução pode passar pelas ciano-bactérias, uma classe de microorganismos que gera oxigénio através de fotossíntese e, ao mesmo tempo, transforma gases como o nitrogénio e o dióxido de carbono em nutrientes que podem sustentar a vida das plantas.

Como a atmosfera de Marte contém estes dois gases, os cientistas acreditam que as ciano-bactérias podem ser usadas para sustentar ecossistemas vivos na sua superfície.

No entanto, existe um problema: a pressão atmosférica em Marte é apenas uma fracção da da Terra, o que significa que a água líquida não pode existir e, sem ela, as ciano-bactérias não conseguem crescer.

A construção de bio-reactores que imitam as condições atmosféricas da Terra poderia resolver este problema, mas dependeria de gases transportados do nosso planeta.

Assim, a equipa de cientistas do Center of Applied Space Technology and Microgravity (ZARM), da Universidade de Bremen, na Alemanha, investigou se as ciano-bactérias poderiam ser cultivadas, usando apenas recursos disponíveis em Marte para evitar o transporte de materiais entre a Terra e Marte.

O artigo, publicado no dia 16 de Fevereiro na revista Frontiers in Microbiology, descreve o cultivo de uma alga chamada Anabaena cyanobacteria num biorreator especialmente projectado, o Atmos.

Este aparelho, com nove câmaras de pressão controlada, permitiu que os investigadores cultivassem as ciano-bactérias em condições semelhantes às de Marte – 96% de nitrogénio e 4% de dióxido de carbono, a uma pressão de 100 hPae, cerca de um décimo da pressão atmosférica da Terra – e a espécie cresceu “vigorosamente”.

Verseux et al. / University of Bremen
Esquema do Biorreator Atmos na imagem C, criada por Joris Wegner

O autor do estudo, Cyprien Verseux, explicou em comunicado que “as ciano-bactérias podem usar os gases da atmosfera marciana, a uma baixa pressão total, como a sua fonte de carbono e de nitrogénio”, acrescentando que “isso poderia ajudar a tornar ​​as missões de longo prazo a Marte sustentáveis”.

De seguida, a equipa de cientistas recriou o regolito marciano – que é uma camada de poeira encontrada na superfície do planeta – e usou-o como substrato para o cultivo de ciano-bactérias.

Uma vez mais, as algas cresceram, apesar de o seu crescimento não ter sido tão bem-sucedido como nos meios de cultivo mais convencionais. Após 28 dias, as amostras cultivadas numa atmosfera semelhante à de Marte e com regolito produziram cerca de metade da clorofila daquelas cultivadas nas mesmas condições, mas em solos regulares.

Por fim, a alga Anabaena cyanobacteria foi usada como substrato para o cultivo de bactérias E. coli, que podem ser facilmente usadas ​​para criar alimentos e medicamentos, mas não são capazes de crescer em Marte.

Os resultados indicaram que a E. coli pode ser cultivada em ciano-bactérias secas, produzidas em condições marcianas, o que significa que a espécie poderia ser usada para apoiar o crescimento de outras culturas em Marte.

Embora as descobertas sejam empolgantes, Verseux insiste que o “bio-reactor, Atmos, não é o sistema de cultivo que usaríamos em Marte: destina-se a testar, na Terra, as condições que teríamos lá.”

“Mas os nossos resultados irão ajudar a orientar o projecto de um sistema de cultivo marciano”, concluiu.

Por Sofia Teixeira Santos
24 Fevereiro, 2021


5197: NASA. Para-quedas do Perseverance tinha mensagem secreta

CIÊNCIA/MARTE/PERSEVERANCE

Apenas seis pessoas sabiam do facto. Depois das imagens divulgadas, em poucas horas os internautas descodificaram-na.

A sucessão de cores no para-quedas forma o código binário que significa as palavras de Roosevelt.
© EPA/NASA/JPL-Caltech

O enorme para-quedas usado pelo veículo-robô “Perseverance” para pousar em Marte continha uma mensagem secreta, graças a um amante de puzzles da equipa da missão espacial.

O engenheiro de sistemas Ian Clark usou um código binário para soletrar “Dare Mighty Things” nas faixas laranja e brancas do para-quedas de 21 metros, onde incluiu também as coordenadas do GPS para a sede da missão no Laboratório de Propulsão a Jacto em Pasadena, Califórnia.

“Dare Mighty Things”, ou em português “Ouse coisas poderosas”, é uma frase atribuída ao ex-Presidente norte-americano Theodore Roosevelt, e um mantra no Laboratório que adorna muitas das paredes do centro.

O truque era “tentar encontrar uma maneira de codificá-lo, mas não torná-lo muito óbvio”, disse Ian Clark.

Os engenheiros queriam um padrão incomum no tecido de alta tecnologia para saber como o para-quedas era orientado durante a descida. Transformar isso em uma mensagem secreta foi “super-divertido”, disse hoje o engenheiro de sistemas.

De acordo com Ian Clark, apenas seis pessoas sabiam da mensagem codificada antes do “Perseverance” aterrar, esperando até que as imagens do para-quedas regressassem à Terra para lançar um ‘teaser’ numa conferencia de imprensa na segunda-feira.

Demorou apenas algumas horas para os fãs do espaço descobrirem, disse Ian Clark, reconhecendo que, da próxima vez, terá de ser “um pouco mais criativo”.

Outra situação que não era conhecida de todos até à aterragem é o facto do Perseverance ter uma placa representando todos os cinco robôs de Marte da NASA em tamanho crescente ao longo dos anos – semelhante aos decalques de carros familiares vistos na Terra.

O robô “Perseverance”, da missão da NASA, aterrou na quinta-feira, pelas 20:56 de Lisboa, na superfície de Marte, para recolher amostras do solo e de outros elementos do planeta.

A aterragem do “Perseverance”, uma missão não tripulada da Administração de Aeronáutica e Espaço (NASA), foi transmitida nas redes sociais Twitter e YouTube e também na página oficial da NASA na Internet, desde as 19:15 em Lisboa.

As operações estiveram a ser coordenadas a partir do Laboratório de Propulsão a Jacto da NASA, em La Cañada Flintridge, na Califórnia (Estados Unidos).

O sinal proveniente de Marte demorou pouco mais de dez minutos a chegar à Terra, ou seja, quando a equipa responsável pela coordenação da aterragem do “Perseverance” recebeu a informação de que o robô tinha aterrado, o aparelho já estaria há vários minutos no solo.

As amostras recolhidas não deverão chegar à Terra antes do início da próxima década.

Diário de Notícias
DN/Lusa
24 Fevereiro 2021 — 01:56