2106: Orbitador ExoMars prepara-se para a chegada do rover Rosalind Franklin

A sonda ExoMars TGO (Trace Gas Orbiter) em Marte. Foi lançada em 2016 com o módulo demonstrador Schiaparelli de entrada, descida e aterragem. Está a procurar evidências de metano e outros gases atmosféricos que podem ser assinaturas de processos biológicos activos ou geológicos em Marte. Também vai servir como relé de comunicações para a plataforma de superfície e para o rover Rosalind Franklin.
Crédito: ESA-D. Ducros

No dia 15 de Junho, a sonda ExoMars TGO (Trace Gas Orbiter) da ESA-Roscosmos vai tomar um percurso diferente. Uma “Manobra de Mudança de Inclinação” colocará a espaço-nave numa órbita alterada, permitindo com que capte sinais cruciais para o rover ExoMars, de nome Rosalind Franklin, com chegada prevista para o Planeta Vermelho em 2021.

Depois de completar uma série de manobras complexas durante 2017, o ExoMars TGO orbita agora Marte a cada duas horas, reunindo dados científicos do rover e lander da NASA (à superfície) e retransmitindo-os para a Terra. Ao mesmo tempo, o orbitador está a recolher os seus próprios dados sobre a atmosfera do planeta, abundância de água e sobre a superfície.

Mais de um ano antes do Rosalind sequer levantar voo da Terra, os especialistas em dinâmica de voo no centro de controle da missão ESOC da ESA formularam um plano a longo prazo para garantir que o ExoMars TGO possa comunicar com o novo rover e com a nova plataforma de superfície da ESA, contidos no módulo de entrada, descida e pouso.

As pequenas mudanças na órbita de uma nave têm um grande efeito ao longo do tempo, de modo que enquanto as próximas manobras alteram apenas ligeiramente a velocidade da TGO, esta estará na posição correta para comunicar com o rover até 2021.

O movimento natural da TGO

O campo gravítico desigual de Marte significa que a órbita da TGO “vagueia”. Assim sendo, gira gradualmente em torno de Marte com o passar do tempo. Como ilustrado no primeiro gráfico, a sonda segue ao início o percurso preto, depois o verde, depois o vermelho – continuando até completar uma rotação em torno do planeta a cada quatro meses e meio.

Para manter contacto com o módulo de descida quando este penetrar na atmosfera marciana, descer e pousar à superfície, a orientação da sonda precisa de mudar.

Neste mês de Junho, três manobras vão alterar a velocidade da TGO, duas vezes por 30,9 m/s e uma pequena mudança final de 1,5 m/s, aproximando-a ligeiramente dos pólos marcianos.

Inclinada a voar

Graças a estas manobras, o percurso da sonda será mais parecido com o do segundo gráfico, ilustrando “instantâneos no tempo” durante a descida do novo rover em 2021.

A linha verde representa o caminho de aproximação do rover Rosalind Franklin.

A linha preta mostra a órbita da sonda TGO com a sua orientação optimizada, dois anos após as manobras deste mês.

O percurso vermelho indica a órbita original da TGO.

Em fase com o rover Rosalind Franklin

Assim que o orbitador TGO tenha a sua nova órbita optimizada em torno de Marte, as equipas no solo também devem garantir que estará no lado correto quando o rover chegar – “em fase” com Rosalind Franklin.

Em Fevereiro de 2021, será realizada uma pequena manobra para garantir que nave TGO está no local certo, à hora certa para a chegada do “lander”.

O resultado de todas estas manobras combinadas pode ser visto no terceiro gráfico.

A linha preta representa a órbita da TGO em torno de Marte no momento em que a Rosalind Franklin começa a descer, indicado pela linha verde.

Os pontos azuis ao longo das órbitas de ambas as espaço-naves estão ligados por linhas horizontais, ilustrando as suas posições relativas em diferentes intervalos de tempo, e como são capazes de se “ver” uma à outra a cada momento, garantindo assim que o contacto de rádio possa ser mantido.

Desfasada

Se as equipas no controlo da missão deixassem a ExoMars TGO na sua órbita actual, sem realizar nenhuma manobra, o próprio planeta Marte mais tarde ficaria entre a nave em órbita e o novo explorador marciano.

Neste gráfico final, a linha vermelha ilustra a órbita desfasada da TGO, e novamente a linha verde mostra o percurso do rover Rosalind Franklin e os pontos azuis representam momentos no tempo para cada nave.

As linhas entre os pontos revelam como, neste cenário, Marte bloquearia a sua visão uma da outra.

Sem colocar o orbitador em fase com o rover de Marte, as duas naves permaneceriam invisíveis uma à outra no momento crucial em que o rover desce até à superfície.

A previsão e o planeamento a longo prazo dos especialistas da missão não só garantem a comunicação entre duas das mais importantes missões da ESA, como também poupam combustível – seria necessária uma quantidade enorme para colocar a TGO na posição certas nas semanas ou até mesmo meses antes da chegada do rover ExoMars.

Astronomia On-line
4 de Junho de 2019



1578: Rover que vai procurar vida em Marte homenageia Rosalind Franklin, a “mãe” do ADN

ESA/ATG medialab

A agência espacial europeia ESA, junto com a Roscosmos, agência espacial da Rússia, vem a desenvolver o projecto ExoMars, que enviará um rover à superfície de Marte em 2020 com o objectivo principal de procurar vida.

O novo rover marciano da ESA foi baptizado com o nome de Rosalind Franklin, a injustiçada “mãe” do ADN.

O veículo de seis rodas está a ser montado pela Airbus no Reino Unido, equipado com instrumentos científicos diversos e uma broca para perfurar o solo. Assim, dar ao rover o nome de uma cientista que desempenhou papel essencial na descoberta da estrutura do ácido desoxirribonucleico faz todo sentido.

A previsão de finalização da construção do robô é para o final de Julho, quando a máquina será transportada a um centro de testes da Airbus em França. Então, o rover Franklin será integrado à sua cápsula de transporte, ficando pronto para que os russos façam o lançamento. O robô será enviado entre os dias 25 de Julho e 13 de Agosto do ano que vem, chegando a Marte em Março de 2021.

A cientista conseguiu registar duas imagens de raios-X com a estrutura do ácido desoxirribonucleico, permitindo que James Watson e Francis Crick decifrassem a forma de dupla hélice do ADN.

Ou seja, a dupla, que ganhou os méritos e reconhecimento quanto à descoberta do ADN, não teria conseguido fazer nada disso se não fosse a descoberta inicial de Franklin, que morreu prematuramente devido a um cancro de ovário, aos 37 anos, e, portanto, sem o devido reconhecimento.

MRC Laboratory of Molecular Biology / Wikimedia
Rosalind Franklin

Em 1952, Rosalind Franklin investigava o arranjo atómico do ADN usando as suas habilidades na manipulação de raios-X para criar imagens a serem analisadas.

Uma das suas fotos foi usada pela dupla Crick e Watson para a construção do primeiro modelo tridimensional da macro-molécula de dois filamentos, o que permitiu a compreensão de com o ADN armazena, copia e transmite o “código genético da vida”.

A dupla recebeu o Prémio Nobel em 1962 e Franklin não foi mencionada pois Nobels não são concedidos postumamente.

Nascida em Londres em 1920, Rosalind Franklin destacou-se nas aulas de ciências desde muito nova, tendo estudado numa das poucas escolas para raparigas que ensinavam física e química na sua época.

Decidiu que queria ser cientista aos 15 anos, contrariando a vontade dos pais, que não viam futuro nessa área dominada por homens e gostariam que a sua filha estudasse serviço social. Em 1939, entrou no Newham College, da universidade de Cambridge, graduando-se em físico-química em 1941.

No ano seguinte, tornou-se investigadora, analisando a estrutura física de materiais carbonizados usando raios-x. Rosalind Franklin também era interessada nos avanços da ciência espacial da sua época.

Mas o que “Rosalind nunca poderia imaginar é que, mais de 60 anos depois, haveria um rover enviado a Marte com o seu nome, e de alguma forma isso torna esse projecto ainda mais especial”, disse a irmã da cientista à BBC.

ZAP // Canal Tech

Por CT
11 Fevereiro, 2019