2167: Índia lança segunda missão lunar no próximo mês

(dv) ISRO
A agência espacial indiana ISRO colocou em órbita 20 satélites com um só lançamento

A Indian Space Research Organization (ISRO) planeia uma alunagem de um rover, que se for bem sucedida, fará com que a Índia seja o quarto país a conseguir alcançar o feito.

A Índia disse que vai lançar a sua segunda missão lunar em meados de Julho, enquanto se prepara para consolidar o seu status de líder em tecnologia espacial ao conseguir um pouso controlado na Lua.

A missão, se bem-sucedida, faria da Índia apenas o quarto país atrás dos Estados Unidos, da Rússia e da China a realizar uma alunagem controlada e pôr lá um rover. A missão não tripulada, chamada Chandrayaan-2, que significa “veículo lunar”, envolverá um orbitador, um lander e um rover, que foram construídos pela ISRO.

Segundo o Al Jazeera, a missão está programada para ser lançada no dia 15 de Julho e vai custar cerca de 144 milhões de dólares. Depois de uma viagem de mais de 50 dias, a sonda da ISRO tentará uma alunagem “suave” e controlada perto do Polo Sul lunar perto do dia 6 de Setembro.

“Os últimos 15 minutos para o pouso serão os momentos mais aterrorizantes para nós”, disse o presidente da ISRO, Kailasavadivoo Sivan. A agência espacial disse que as variações na gravidade lunar, terreno e poeira podem causar problemas. “É a missão mais complexa que a ISRO alguma vez fez”, concluiu Sivan.

A primeira missão lunar indiana, a Chandrayaan-1, foi em 2008, custou cerca de 79 milhões de dólares e ajudou a confirmar a presença de água na Lua. Esta segunda missão foi originalmente planeada como uma colaboração com a agência espacial russa Roscosmos, mas em 2013 a Índia rompeu os laços devido a diferenças técnicas com o programa russo.

ZAP //

Por ZAP
13 Junho, 2019

2097: O Curiosity encontrou um enorme depósito de argila em Marte

JPL-Caltech / MSSS / NASA
O Curiosity encontrou “blocos de construção da vida” em Marte – e tirou uma selfie no local

O Curiosity da NASA, que explora a superfície de Marte desde 2012, confirmou a descoberta do maior depósito de argila já encontrado no Planeta Vermelho. 

Tendo em conta que a argila se forma frequentemente na água, a descoberta pode ser especialmente importante para entender o processo desta substância essencial para a vida em Marte, aponta a agência espacial norte-americana em comunicado.

A NASA detalha ainda que a descoberta do depósito de rochas sedimentares confirma que no passado existiu água na cratera de Gale.

O instrumento mineralógico do rover, apelidado de CheMin, forneceu agora a primeira análise das amostras recolhidas na chamada “unidade de argila”. A sonda da NASA encontrou ainda pequenas quantidades de hematita, um mineral de óxido de ferro que é apenas abundante a norte, junto ao cume de Vera Rubin.

A agência espacial observa ainda que é provável que as rochas da área se tenham formado como camadas de lama em lagos antigos, algo que foi já encontrado no Monte Sharp.

Depois, a água interagiu com os sedimentos ao longo do tempo, formando uma grande quantidade de argila nas rochas.

Em Marte desde 2012, o rover Curiosity foi projecto para explorar a superfície de Marte, integrando a missão Mars Science Laboratory.

ZAP //

Por ZAP
2 Junho, 2019



1783: Colisões de asteróides em Marte podem ter produzido “ingredientes-chave” para a vida

JPL-Caltech / NASA
Curiosity / Mars Science Laboratory aproximando-se de Marte, conceito de artista

Um novo estudo revela que os impactos de asteróides no passado de Marte podem ter produzido ingredientes essenciais para a vida caso a atmosfera marciana tenha sido rica em hidrogénio.

Uma atmosfera inicial rica em hidrogénio também explicaria como o planeta permaneceu habitável depois da sua atmosfera ter ficado mais fina. O estudo usou dados do rover Curiosity da NASA e foi realizado por investigadores da equipa do instrumento SAM (Sample Anaylsis at Mars) do Curiosity e por colegas internacionais.

Estes ingredientes-chave são nitritos (NO2-) e nitratos (NO3-), formas fixas de azoto que são importantes para o estabelecimento e sustentabilidade da vida como a conhecemos. O Curiosity descobriu estes elementos em amostras de solo e rocha ao atravessar a Cratera Gale, local de antigos lagos e sistemas de águas subterrâneas em Marte.

Para compreender como o azoto fixado pode ter sido depositado na cratera, os cientistas precisaram de recriar a atmosfera primitiva de Marte aqui na Terra.

O estudo, liderado pelo Dr. Rafael Navarro-González e pela sua equipa de cientistas do Instituto de Ciências Nucleares da Universidade Nacional Autónoma do México, na Cidade do México, usou uma combinação de modelos teóricos e dados experimentais para investigar o papel do hidrogénio na alteração de azoto em nitritos e nitratos usando a energia de impactos de asteróide. O artigo foi publicado na edição de Janeiro da revista Journal of Geophysical Research: Planets.

No laboratório, o grupo usou pulsos laser para simular as ondas de choque altamente energéticas criadas por asteróides que colidem com a atmosfera. Os pulsos foram focados num frasco contendo misturas dos gases hidrogénio, azoto e dióxido de carbono, representando a atmosfera primitiva de Marte.

Após os pulsos laser, a mistura resultante foi analisada para determinar a quantidade de nitratos formados. Os resultados foram, no mínimo, surpreendentes.

“A grande surpresa foi que a quantidade de nitrato aumentou quando o hidrogénio foi incluído nas experiências que simularam os impactos de asteróides,” disse Navarro-González. “Isto foi contra-intuitivo, já que o hidrogénio leva a um ambiente pobre em oxigénio, enquanto a formação de nitratos requer oxigénio.

No entanto, a presença de hidrogénio levou a um arrefecimento mais rápido do gás aquecido pelo choque, prendendo óxido nítrico, o percursor do nitrato, a temperaturas elevadas onde a sua quantidade produzida era maior.”

Embora estas experiências tenham sido realizadas num ambiente controlado de laboratório, a milhões de quilómetros do Planeta Vermelho, os cientistas queriam simular os resultados obtidos com o Curiosity usando o instrumento SAM. O SAM recolhe amostras perfuradas de rochas ou tiradas da superfície pelo braço mecânico do rover e “cozinha-as” para examinar as impressões digitais químicas dos gases libertados.

“O SAM, a bordo do Curiosity, foi o primeiro instrumento a detectar nitrato em Marte,” disse Christopher McKay, co-autor do artigo do Centro de Pesquisa Ames da NASA em Silicon Valley, no estado norte-americano da Califórnia. “Devido aos baixos níveis de azoto gasoso na atmosfera, o nitrato é a única forma biologicamente útil de azoto em Marte. Assim, a sua presença no solo é de grande importância astrobiológica. Este artigo científico ajuda-nos a entender as possíveis fontes desse nitrato.”

Porque é que os efeitos do hidrogénio são tão fascinantes? Embora a superfície de Marte seja hoje fria e inóspita, os cientistas pensam que uma atmosfera mais espessa, enriquecida com gases de efeito estufa, como dióxido de carbono e vapor de água, pode ter aquecido o planeta no passado. Alguns modelos climáticos mostram que pode ter sido necessária a adição de hidrogénio na atmosfera a fim de elevar a temperatura o suficiente para ter água líquida à superfície.

“Ter mais hidrogénio como gás de efeito estufa na atmosfera é interessante tanto para a história climática de Marte quanto para a sua habitabilidade,” acrescentou Jennifer Stern, geoquímica planetária do Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, Maryland, EUA, co-investigadora do estudo.

“Se temos uma ligação entre duas coisas boas para a habitabilidade – um clima potencialmente mais quente com água líquida à superfície e um aumento na produção de nitratos, que são necessários para a vida – é muito emocionante. Os resultados deste estudo sugerem que estes dois itens, que são importantes para a vida, encaixam juntos e melhoram a presença um do outro.”

Mesmo que a composição da atmosfera primitiva de Marte continue a ser um mistério, estes resultados podem fornecer mais peças para resolver este enigma climático.

Disparos laser mostram que o bombardeamento de asteróides e o hidrogénio são bons “ingredientes” para a “receita” da vida em Marte

Este auto-retrato do rover Curiosity da NASA mostra o veículo na Cratera Gale em Marte. O norte está para a esquerda e o oeste à direita, os limites da Cratera Gale em ambos os lados. Este mosaico foi montado a partir de dúzias de imagens obtidas pelo instrumento MAHLI (Mars Hands Lens Imager) do Curiosity. Foram todas captadas no dia 23 de Janeiro de 2018, durante o sol 1943.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/MSSS

Um novo estudo revela que os impactos de asteróides no passado de Marte podem ter produzido ingredientes essenciais para a vida caso a atmosfera marciana tenha sido rica em hidrogénio. Uma atmosfera inicial rica em hidrogénio também explicaria como o planeta permaneceu habitável depois da sua atmosfera ter ficado mais fina. O estudo usou dados do rover Curiosity da NASA e foi realizado por investigadores da equipa do instrumento SAM (Sample Anaylsis at Mars) do Curiosity e por colegas internacionais.

Estes ingredientes-chave são nitritos (NO2-) e nitratos (NO3-), formas fixas de azoto que são importantes para o estabelecimento e sustentabilidade da vida como a conhecemos. O Curiosity descobriu estes elementos em amostras de solo e rocha ao atravessar a Cratera Gale, local de antigos lagos e sistemas de águas subterrâneas em Marte.

Para compreender como o azoto fixado pode ter sido depositado na cratera, os cientistas precisaram de recriar a atmosfera primitiva de Marte aqui na Terra. o estudo, liderado pelo Dr. Rafael Navarro-González e pela sua equipa de cientistas do Instituto de Ciências Nucleares da Universidade Nacional Autónoma do México, na Cidade do México, usou uma combinação de modelos teóricos e dados experimentais para investigar o papel do hidrogénio na alteração de azoto em nitritos e nitratos usando a energia de impactos de asteróide. O artigo foi publicado na edição de Janeiro da revista Journal of Geophysical Research: Planets.

No laboratório, o grupo usou pulsos laser para simular as ondas de choque altamente energéticas criadas por asteróides que colidem com a atmosfera. Os pulsos foram focados num frasco contendo misturas dos gases hidrogénio, azoto e dióxido de carbono, representando a atmosfera primitiva de Marte. Após os pulsos laser, a mistura resultante foi analisada para determinar a quantidade de nitratos formados. Os resultados foram, no mínimo, surpreendentes.

“A grande surpresa foi que a quantidade de nitrato aumentou quando o hidrogénio foi incluído nas experiências que simularam os impactos de asteróides,” disse Navarro-González. “Isto foi contra-intuitivo, já que o hidrogénio leva a um ambiente pobre em oxigénio, enquanto a formação de nitratos requer oxigénio. No entanto, a presença de hidrogénio levou a um arrefecimento mais rápido do gás aquecido pelo choque, prendendo óxido nítrico, o percursor do nitrato, a temperaturas elevadas onde a sua quantidade produzida era maior.”

Embora estas experiências tenham sido realizadas num ambiente controlado de laboratório, a milhões de quilómetros do Planeta Vermelho, os cientistas queriam simular os resultados obtidos com o Curiosity usando o instrumento SAM. O SAM recolhe amostras perfuradas de rochas ou tiradas da superfície pelo braço mecânico do rover e “cozinha-as” para examinar as impressões digitais químicas dos gases libertados.

“O SAM, a bordo do Curiosity, foi o primeiro instrumento a detectar nitrato em Marte,” disse Christopher McKay, co-autor do artigo do Centro de Pesquisa Ames da NASA em Silicon Valley, no estado norte-americano da Califórnia. “Devido aos baixos níveis de azoto gasoso na atmosfera, o nitrato é a única forma biologicamente útil de azoto em Marte. Assim, a sua presença no solo é de grande importância astrobiológica. Este artigo científico ajuda-nos a entender as possíveis fontes desse nitrato.”

Porque é que os efeitos do hidrogénio são tão fascinantes? Embora a superfície de Marte seja hoje fria e inóspita, os cientistas pensam que uma atmosfera mais espessa, enriquecida com gases de efeito estufa, como dióxido de carbono e vapor de água, pode ter aquecido o planeta no passado. Alguns modelos climáticos mostram que pode ter sido necessária a adição de hidrogénio na atmosfera a fim de elevar a temperatura o suficiente para ter água líquida à superfície.

“Ter mais hidrogénio como gás de efeito estufa na atmosfera é interessante tanto para a história climática de Marte quanto para a sua habitabilidade,” acrescentou Jennifer Stern, geoquímica planetária do Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, Maryland, EUA, co-investigadora do estudo. “Se temos uma ligação entre duas coisas boas para a habitabilidade – um clima potencialmente mais quente com água líquida à superfície e um aumento na produção de nitratos, que são necessários para a vida – é muito emocionante. Os resultados deste estudo sugerem que estes dois itens, que são importantes para a vida, encaixam juntos e melhoram a presença um do outro.”

Mesmo que a composição da atmosfera primitiva de Marte continue a ser um mistério, estes resultados podem fornecer mais peças para resolver este enigma climático.

Astronomia On-line
29 de Março de 2019

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1707: A Toyota vai construir o Rover que percorrerá a Lua em 2029

O veículo pressurizado terá que transportar dois astronautas ao longo de mais de 10 mil quilómetros na Lua. Este é apenas um dos requerimentos que desafiarão a Toyota a construir o próximo Rover que integrará a missão da agência de exploração aeroespacial japonesa, a JAXA, agendada para 2029.

Inegavelmente ambiciosa, a proposta quer tornar a mobilidade lunar numa realidade, tal como refere a JAXA.

Com o intuito de possibilitar a exploração humana da superfície lunar, a agência de exploração espacial japonesa firmou uma parceria com a Toyota. Uma união de esforços com vista à produção de um veículo pressurizado que utilizará duas fontes de energia, uma externa (solar) e outra endógena.

A Toyota vai ajudar o Japão a pisar a Lua

O veículo todo-o-terreno ou Rover, terá a faculdade de condução autónoma, libertando assim os astronautas para outras tarefas. Ainda de acordo com a publicação desta agência japonesa, o veículo terá uma célula de energia interna (endógena). Contudo, par alcançar uma autonomia de pelo menos 10 mil quilómetros utilizará, também, a fonte externa, solar.

A JAXA cita os vários desafios colocados pela incapacidade de transportar grandes quantidades de combustível para a Lua. Assim, este será um dos principais objectivos da Toyota, a eficiência e autonomia do veículo de exploração da superfície lunar. Um veículo que terá aproximadamente o tamanho de dois mini-autocarros.

Ainda de acordo com a mesma fonte, no seu interior os dois astronautas poderão remover os fatos de exploração do exterior. Assim, estarão livres para a execução das mais variadas tarefas e procedimentos de cariz técnico ou científico, com uma área total interna de 13 metros quadrados.

O Rover integrará a missão da JAXA em 2029

Esta missão do Japão, colocará novamente seres humanos na superfície da Lua. O astro já não é visitado por nós desde 1972, data da última missão (Apollo 17) tripulada ao nosso satélite natural. Para a Toyota será um novo desafio. Já para JAXA será o coroar de várias décadas de investigação e preparação.

Numa nota não relacionada, este anúncio chega-nos numa altura repleta de novidades. Há cerca de uma semana a Space X conseguiu acoplar a sua cápsula (Dragon) com a Estação Espacial Internacional. O momento foi registado em vídeo e partilhado pela NASA.

NASA

@NASA

Capture confirmed! After making 18 orbits of Earth since its launch, @SpaceX’s #CrewDragon spacecraft successfully attached to the @Space_Station via “soft capture” at 5:51am ET while the station was traveling just north of New Zealand. Watch: https://www.nasa.gov/nasalive 

pplware
13 Mar 2019

 

1598: Sonda MAVEN vai diminuir a sua órbita em preparação para o rover 2020 da NASA

Impressão de artista da sonda MAVEN e do limbo de Marte.
Crédito: Centro de Voo Espacial Goddard da NASA

A missão MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution) da NASA, já com 4 anos, está a embarcar numa nova campanha para apertar a sua órbita em torno de Marte. A operação vai reduzir o ponto mais alto da órbita elíptica da sonda de 6200 para 4500 km acima da superfície e prepará-la para assumir a responsabilidade adicional de servir como satélite de retransmissão de dados para o rover Mars 2020 da NASA, que será lançado no ano que vem.

“A sonda MAVEN fez um trabalho fenomenal, ensinando-nos como Marte perdeu a sua atmosfera e fornecendo-nos outras informações científicas importantes sobre a evolução do clima marciano,” disse Jim Watzin, director do programa de Exploração de Marte da NASA. “Agora estamos a recrutá-la para ajudar a NASA a comunicar com o nosso próximo rover marciano e com os seus sucessores.”

Embora a nova órbita da MAVEN não seja drasticamente mais pequena do que a sua órbita actual, mesmo esta pequena mudança melhorará significativamente as suas capacidades de comunicação. “É como usar o seu telemóvel,” comentou Bruce Jakosky, investigador principal da MAVEN da Universidade do Colorado, em Boulder, EUA. “Quando mais perto estivermos de uma torre, mais forte é o sinal.”

Um forte sinal de comunicações não será o único benefício de uma órbita mais íntima. Aproximando-se cerca de 1500 km, o orbitador MAVEN também vai completar uma volta em torno do Planeta Vermelho com mais frequência – 6,8 órbitas por dia terrestre vs. as 5,3 anteriores – e assim comunicar com os rovers marcianos mais vezes. Enquanto não está a realizar retransmissões, a MAVEN continuará a estudar a estrutura e a composição da atmosfera superior de Marte. “Estamos a planear uma vigorosa missão científica bem para o futuro,” comentou Jakosky.

A missão MAVEN foi desenhada para durar dois anos no espaço, mas a sonda ainda está a operar normalmente. O seu combustível pode durar até 2030, de modo que a NASA planeia usar as capacidades de relé da MAVEN o maior tempo possível. O orbitador transporta um transceptor rádio de frequência ultra-alta – semelhante aos transportados noutras sondas marcianas – que permite a transmissão de dados entre a Terra e os rovers ou módulos de aterragem em Marte. A sonda MAVEN já serviu, ocasionalmente, como contacto de comunicação da NASA com o rover Curiosity.

Nos próximos meses, os engenheiros da MAVEN irão usar uma técnica de navegação conhecida como aero-travagem – é como aplicar os travões num carro – para aproveitar a fricção da atmosfera superior do Planeta Vermelho e assim diminuir gradualmente a velocidade da nave, órbita a órbita. É o mesmo efeito que sentiria ao colocar a mão de fora da janela de um carro em movimento.

Com base no rastreamento da nave pela equipa de navegação no JPL da NASA em Pasadena, no estado norte-americano da Califórnia, e na Lockheed Martin em Littleton, Colorado, os engenheiros começaram a diminuir cuidadosamente a parte mais baixa da órbita da sonda na atmosfera superior marciana activando os propulsores. A nave vai orbitar Marte nesta altitude mais baixa cerca de 360 vezes ao longo dos próximos dois meses e meio, desacelerando levemente a cada passagem pela atmosfera. Embora possa parecer um processo demorado, a aero-travagem é a maneira mais eficiente de mudar a trajectória da sonda, explicou Jakosky: “o efeito é o mesmo como se tivéssemos disparado os nossos motores um pouco a cada órbita, mas, desta forma, usamos muito pouco combustível.”

Felizmente, a equipa tem ampla experiência em operar a sonda nestas altitudes mais baixas. Em nove ocasiões anteriores ao longo da missão, os engenheiros da MAVEN mergulharam o orbitador até à mesma altitude para aero-travagem a fim de obter medições da atmosfera marciana. Como resultado destes “mergulhos profundos” e outras medições, a NASA aprendeu que o vento solar e a radiação despojaram Marte da maior parte da sua atmosfera, mudando o clima inicial do planeta de quente e húmido para o ambiente seco que vemos hoje. A MAVEN também descobriu dois novos tipos de auroras em Marte e a presença de átomos de metal carregados na sua atmosfera superior que nos dizem que inúmeros detritos atingem Marte, o que pode afectar o seu clima.

Astronomia On-line
15 de Fevereiro 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

 

1571: Sismómetro do InSight tem agora um abrigo aconchegante em Marte

O “lander” InSight da NASA colocou o escudo no dia 2 de Fevereiro (sol 66). O escudo cobre o sismómetro do InSight, implantado à superfície marciana no dia 19 de Dezembro.
Crédito: NASA/JPL-Caltech

Ao longo das últimas semanas, o “lander” InSight da NASA tem vindo a fazer ajustes no sismómetro que colocou na superfície marciana no dia 19 de Dezembro. Alcançou agora outro marco, colocando um escudo abobadado sobre o sismómetro para ajudar o instrumento a recolher dados precisos. O sismómetro dará aos cientistas a primeira visão do interior profundo do Planeta Vermelho, ajudando-os a entender como este e os outros planetas rochosos são formados.

O escudo ajuda a proteger o instrumento supersensível de ser sacudido pelo vento, o que pode adicionar “ruído” aos seus dados. A forma aerodinâmica da cúpula faz com que o vento a pressione na direcção da superfície do planeta, garantindo que não tomba. A parte que toca o chão é uma “saia” feita de cota de malha e cobertores térmicos, permitindo que se acomode facilmente sobre qualquer pedra, embora existam poucas no local de aterragem do InSight.

Uma preocupação ainda maior para o sismómetro do InSight – de nome SEIS (Seismic Experiment for Interior Structure) – é a mudança de temperatura, que pode expandir e contrair molas de metal e outras partes dentro do sismómetro. No local de pouso do módulo InSight, as temperaturas flutuam cerca de 94º C ao longo de um dia marciano, ou sol.

“A temperatura é uma das nossas maiores preocupações,” diz o investigador principal do InSight, Bruce Banerdt do JPL da NASA em Pasadena, no estado norte-americano da Califórnia. O JPL lidera a missão InSight e construiu o escudo. “Pense no escudo como algo que coloca por cima de um prato com comida. Impede o SEIS de aquecer demasiado durante o dia ou de arrefecer demasiado durante a noite. Em geral, queremos manter a temperatura o mais estável possível.”

Na Terra, os sismómetros são frequentemente enterrados em “cofres” a 1,2 metros no subsolo, o que ajuda a manter a temperatura estável. O InSight não pode construir um “cofre” em Marte, de modo que a missão conta com várias medidas para proteger o seu sismómetro. O escudo é a primeira linha de defesa.

Uma segunda linha de defesa é o próprio SEIS, que foi especialmente projectado para corrigir oscilações de temperatura à superfície marciana. O sismómetro foi construído de tal modo que, à medida que algumas peças se expandem e contraem, outras o fazem na direcção oposta para cancelar parcialmente esses efeitos. Adicionalmente, o instrumento é selado a vácuo numa esfera de titânio que isola o seu interior sensível e reduz a influência da temperatura.

Mas mesmo isso não é suficiente. A esfera encontra-se fechada dentro de outro recipiente isolante – uma caixa hexagonal cor de cobre que, visível durante a colocação do SEIS no solo. As paredes desta caixa têm células que prendem o ar e impedem que se mova. Marte fornece um excelente gás para este isolamento: a sua fina atmosfera é composta principalmente por dióxido de carbono, que a baixa pressão é especialmente lento a conduzir calor.

Com estas três barreiras isolantes, o SEIS está bem protegido contra o “ruído” térmico que se infiltra nos dados e mascara as ondas sísmicas que a equipa do InSight quer estudar. Finalmente, a maior parte da interferência adicional do ambiente marciano pode ser detectada pelos sensores meteorológicos do InSight, depois de filtrada pelos cientistas da missão.

Com o sismómetro no chão e coberto, a equipa do InSight está a preparar-se para a próxima etapa: a implantação da sonda de fluxo de calor, chamada HP3 (Heat Flow and Physical Properties Package), à superfície de Marte. Espera-se que tenha lugar na próxima semana.

Astronomia On-line
8 de Fevereiro de 2019

 

1557: Rover Curiosity mede gravidade de uma montanha

Imagens, lado a lado, do rover Curiosity (esquerda) e do “buggy” lunar conduzido durante a missão Apollo 16. Os “buggies” lunares foram usados durante as Apollo 15, 16 e 17 para transportar os astronautas, amostras lunares e equipamentos. Durante a missão Apollo 17, um dos equipamentos era o TGE (Traverse Gravimeter Experiment), usado para medir a gravidade. O Curiosity não foi enviado para Marte com gravímetros, mas tem acelerómetros que são usados para navegação. Um artigo publicado na Science, no dia 31 de janeiro de 2019, detalha como estes sensores foram reaproveitados para medir a atracção gravitacional do Monte Sharp, a montanha que o Curiosity tem vindo a escalar desde 2014.
Crédito: NASA/JPL-Caltech

Os astronautas da Apollo 17 conduziram um “buggy” através da superfície lunar em 1972, medindo a gravidade com um instrumento especial. Não existem astronautas em Marte, mas um grupo de investigadores inteligentes percebeu que possuem as ferramentas para realizar experiências semelhantes com o “buggy” marciano que estão a operar.

Num novo artigo publicado na revista Science, os investigadores detalham como reaproveitaram os sensores usados para conduzir o rover Curiosity e os transformaram em gravímetros, que medem mudanças na atracção gravitacional. Isto permitiu que medissem o subtil puxão das camadas rochosas na região inferior do Monte Sharp, que sobe 5 quilómetros desde a base da Cratera Gale e que o Curiosity tem vindo a escalar desde 2014. Os resultados? Ao que parece, a densidade dessas camadas rochosas é muito mais baixa do que o esperado.

Tal como um “smartphone”, o Curiosity contém acelerómetros e giroscópios. A localização e orientação do utilizador pode ser determinada através do movimento do “smartphone”. Os sensores do Curiosity fazem o mesmo, mas com uma precisão muito maior, desempenhando um papel crucial na navegação pela superfície marciana em cada viagem. O conhecimento da orientação do rover também permite com que os engenheiros apontem com precisão os seus instrumentos e a antena multidirecional de alto ganho.

Por feliz coincidência, os acelerómetros do rover podem ser usados tal como o gravímetro da Apollo 17. Os acelerómetros detectam a gravidade do planeta sempre que o rover está parado. Usando dados de engenharia dos primeiros cinco anos da missão, os autores do artigo científico mediram a atracção gravitacional de Marte sobre o rover. À medida que o Curiosity sobe o Monte Sharp, a montanha acrescenta gravidade – mas não tanto quanto os cientistas esperavam.

“As regiões mais baixas do Monte Sharp são surpreendentemente porosas,” disse o autor principal Kevin Lewis da Universidade Johns Hopkins. “Sabemos que as camadas inferiores da montanha foram enterradas ao longo do tempo. Isso compacta-as, tornando-as mais densas. Mas este achado sugere que não foram enterradas com tanto material quanto pensávamos.”

Ciência de um “Buggy” Marciano

Os astronautas da Apollo 17 conduziram o seu “buggy” pelo Vale Taurus-Littrow da Lua, parando periodicamente para obter 25 medições. Lewis estudou os campos de gravidade marciana usando dados recolhidos por orbitadores da NASA e estava familiarizado com o gravímetro da Apollo 17.

O artigo científico utiliza mais de 700 medições dos acelerómetros do Curiosity, obtidas entre Outubro de 2012 e Junho de 2017. Estes dados foram calibrados para filtrar o “ruído”, como os efeitos da temperatura e a inclinação do rover durante a sua subida. Os cálculos foram então comparados com os modelos dos campos de gravidade de Marte para garantir a precisão.

Os resultados também foram comparados com as estimativas de densidade mineral do instrumento CheMin (Chemistry and Mineralogy) do Curiosity, que caracteriza os minerais cristalinos em amostras de rochas usando um feixe de raios-X. Esses dados ajudam a informar quão porosas são as rochas.

Montanha Misteriosa

Existem muitas montanhas dentro de crateras ou ravinas em Marte, mas poucas chegam perto da escala do Monte Sharp. Os cientistas ainda não sabem ao certo como a montanha cresceu dentro da Cratera Gale. Uma ideia é que a cratera foi preenchida com sedimentos. A que percentagem, continua a ser um tema de debate, mas o pensamento é que muitos milhões de anos de vento e erosão eventualmente acabaram por escavar a montanha.

Se a cratera tivesse sido preenchida até aos rebordos, todo esse material deveria ter pressionado ou compactado as muitas camadas de sedimentos finos por baixo. Mas o novo artigo sugere que as camadas inferiores do Monte Sharp foram compactadas apenas 1 a 2 quilómetros – muito menos do que se a cratera tivesse sido completamente preenchida.

“Ainda há muitas dúvidas sobre o desenvolvimento do Monte Sharp, mas este artigo acrescenta uma importante peça ao quebra-cabeças,” disse o co-autor do estudo Ashwin Vasavada, cientista do projecto Curiosity do JPL da NASA em Pasadena, no estado norte-americano da Califórnia. “Estou muito contente que cientistas e engenheiros criativos ainda encontrem formas inovadoras de fazer novas descobertas científicas com o rover,” realçou.

Lewis disse que Marte tem muitos mistérios além do Monte Sharp. A sua paisagem é como a da Terra, mas esculpida mais pelo vento e pela areia do que pela água. São irmãos planetários, ao mesmo tempo parecidos e completamente diferentes.

Astronomia On-line
5 de Fevereiro de 2019

 

1548: Dragonfly, o “robocópetro” que pode vir a morar na exótica lua de Saturno

Dentro de 15 anos, Titã, a exótica lua de Saturno, poder receber um novo “hóspede”. O Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins (APL), nos Estados Unidos, acaba de divulgar uma imagem detalhada do Dragonfly, um veículo de pouso projectado para explorar o satélite natural.

Em comunicado, a APL explica que o rover foi projecto para recolher amostras materiais da superfície e para medir as composições dos materiais da superfície de Titã.

De acordo com a mesma nota, o Dragonfly será capaz de explorar uma variedade de locais de forma a caracterizar a habitabilidade do ambiente de Titã, investigar a progressão química e até procurar pistas químicas de vida baseadas em água ou hidrato-carbonetos.

Os instrumentos que recolheriam estas informações estão ainda a ser desenvolvidos, sendo testado sob condições semelhantes às de Titã.

O Dragonfly está a competir para se tornar a próxima missão da New Frontiers da NASA, que arranca neste verão. Se a agência espacial norte-americana seleccionar esta “libélula robótica”, o rover será lançado em 2025 e chegará a Titã em 2034.

Ao contrário dos rovers sob rodas que “moram” em Marte – como é o caso da adormecida Opportunity e da Curiosity – o Dragonfly voa, tal como o próprio nome indica, dando-lhe a capacidade de percorrer distâncias maiores. No fundo, a APL desenvolveu um robô voador.

E para ajudar um possível voo, a atmosfera densa e calma de Titã, aliada à baixa gravidade, farão do voo a melhor forma para explorar Saturno. Na verdade, notam os cientistas, voar sob estas condições e mais fácil em Titã do que na Terra.

“O Dragonfly oferece a capacidade revolucionária de visitar vários locais na superfície de Titã, a dezenas de centenas de milhões de quilómetros de distância”, explicou Elizabeth Turtle, investigadora principal do projecto da APL.

“Em qualquer um destes locais, a carga útil do instrumento do Dragonfly poderia ajudar-nos a responder a questões científicas importantes em disciplinas que incluem Química e Astrobiologia pré-biótica, Meteorologia, Geofísica e Geomorfologia”.

A equipa do Dragonfly está a usar este fase da investigação – denominada como “fase A” na linguagem da NASA – para desenvolver e demonstrar os aspectos desta carga útil.

A NASA deverá decidir no verão de 2019 em que missão vai apostar – dedos cruzados para o Dragonfly, a libélula que poderá decifrar a exótica Titã.

ZAP //

Por ZAP
3 Fevereiro, 2019

 

1347: Os locais de aterragem dos próximos rovers marcianos da NASA e da ESA

– Aterragem se fosse na Terra… Amartagem quando é em Marte…. correcto…?

Impressões de artista do rover Mars 2020 da NASA (esquerda) e do ExoMars da ESA-Roscosmos (direita).
Crédito: NASA/JPL-Caltech; ESA

A NASA escolheu a Cratera Jezero como o local de aterragem da missão do rover marciano 2020 após uma pesquisa de cinco anos, durante a qual cada detalhe disponível dos mais de 60 locais candidatos no Planeta Vermelho foi escrutinado e debatido pela equipa da missão e pela comunidade científica planetária. Igualmente, o grupo europeu homólogo, mas para o rover e plataforma de ciência à superfície da missão ExoMars da ESA-Roscosmos, recomendou Oxia Planum como o local de aterragem da missão com lançamento previsto para 2020. A proposta será revista pela ESA e pela Roscosmos com confirmação oficial prevista para meados de 2019.

Rover marciano da NASA de 2020

A missão do rover tem lançamento previsto para Julho de 2020, como o próximo passo da NASA na exploração do Planeta Vermelho. Não só irá procurar sinais de antigas condições habitáveis – e vida microbiana passada -, como também recolher amostras e rocha e solo e armazená-las encapsuladas à superfície. A NASA e a ESA estão a estudar futuros conceitos de missões com o objectivo de recuperar as amostras e enviá-las para a Terra, de modo que este local de aterragem prepara o terreno para a próxima década de exploração de Marte.

“O local de aterragem na Cratera Jezero fornece terreno geologicamente rico, com formações que têm até 3,6 mil milhões de anos, que podem potencialmente responder a questões importantes da evolução planetária e da astrobiologia,” afirma Thomas Zurbuchen, administrador associado do Directorado de Missões Científicas da NASA. “Obter amostras desta área única vai revolucionar a forma como pensamos sobre Marte e a sua capacidade de abrigar vida.”

A Cratera Jezero está localizada na orla oeste de Isidis Planitia, uma gigantesca bacia de impacto logo para norte do equador marciano. A área oeste de Isidis apresenta algumas das paisagens mais antigas e cientificamente interessantes que Marte tem para oferecer. Os cientistas da missão pensam que a cratera, com 45 quilómetros de diâmetro, já teve um antigo delta de rio, que pode ter recolhido e preservado antigas moléculas orgânicas e outros potenciais sinais de vida microbiana a partir da água e outros sedimentos que fluíram para a cratera há milhares de milhões de anos.

O antigo sistema de lago-delta da Cratera Jezero fornece muitos alvos promissores de amostragem de pelo menos cinco tipos diferentes de rochas, incluindo argilas e carbonatos que têm um alto potencial para preservar assinaturas de vida passada. Em adição, o material transportado para o delta, a partir de uma grande bacia de água, pode conter uma grande variedade de minerais dentro e fora da cratera.

A diversidade geológica que torna Jezero tão atraente para os cientistas do rover Mars 2020 também coloca um desafio para os engenheiros da equipa de entrada, descida e aterragem. Juntamente com o gigantesco delta de rio e de pequenas crateras de impacto, o local contém inúmeros pedregulhos e rochas para este, falésias para oeste e depressões repletas de formações eólicas de leito (ondulações derivadas do vento na areia que podem prender um rover) em várias zonas.

“A comunidade de Marte há muito que cobiça o valor científico de locais como a Cratera Jezero, e uma missão anterior já contemplou lá ir, mas os desafios de uma aterragem segura foram considerados proibitivos,” afirma Ken Farley, cientista do projecto Mars 2020 no JPL da NASA. “Mas o que antes estava fora de alcance agora é concebível, graças à equipa de engenharia de 2020 e aos avanços nas tecnologias de entrada, descida e aterragem em Marte.”

Quando a pesquisa do local de aterragem começou, os engenheiros da missão já haviam aperfeiçoado o sistema de pouso de modo a reduzir a área até 50%, em comparação com a do rover Curiosity na Cratera Gale em 2012. Isto permitiu com que a comunidade científica considerasse locais de aterragem mais desafiadores. Os locais de maior interesse científico levaram a NASA a adicionar um novo recurso de nome TRN (Terrain Relative Navigation). O TRN permitirá o estágio de descida da “grua aérea”, o sistema movido a motores que transporta o rover até à superfície, a fim de evitar áreas perigosas.

A selecção do local depende de extensas análises e testes de verificação do recurso TRN. Um relatório final será apresentado a um conselho independente de revisão e à sede NASA no outono de 2019.

“Nada tem sido mais difícil, na exploração robótica planetária, do que aterrar em Marte,” comenta Zurbuchen. “A equipa de engenharia do rover Mars 2020 fez um trabalho tremendo para preparar esta decisão. A equipa vai continuar o seu trabalho para entender verdadeiramente o sistema TRN e os riscos envolvidos, e vamos analisar as descobertas independentemente para assegurar que maximizamos as nossas chances de sucesso.”

A selecção antecipada de um local de aterragem permite que os condutores do rover e a equipa de operações científicas optimizem os seus planos para explorar a Cretara Jezero quando este estiver em segurança no solo. Usando dados da frota de orbitadores marcianos da NASA, mapearão o terreno em mais detalhe e identificarão regiões de interesse – locais com as características geológicas mais interessantes, por exemplo – onde o Mars 2020 poderá recolher as melhores amostras científicas.

ExoMars da ESA-Roscosmos

No coração do programa ExoMars está a busca para determinar se a vida já existiu em Marte, um planeta que claramente albergou água no passado, mas que tem hoje em dia uma superfície seca e exposta à radiação.

Embora o TGO (Trace Gas Orbiter) da ExoMars, lançado em 2016, tivesse começado a sua missão científica este ano para procurar pequenas quantidades de gases na atmosfera que possam estar ligados à actividade biológica ou geológica, o rover vai visitar diferentes locais e perfurar até dois metros abaixo da superfície em busca de pistas de vida passada preservada no subsolo. O veículo transmitirá os seus dados para a Terra através do TGO.

Ambos os candidatos a local de aterragem – Oxia Planum e Mawrth Vallis – preservam um registo rico de história geológica do passado mais húmido do planeta, com aproximadamente 4 mil milhões de anos. Situam-se para norte do equador, separados por várias centenas de quilómetros, numa área do planeta com muitos canais que cortam desde as terras altas a sul até às planícies a norte. Dado que a vida como a conhecemos na Terra requer água líquida, locais como estes incluem muitos alvos principais para procurar pistas que possam ajudar a revelar a presença de vida passada em Marte.

“Com o ExoMars, estamos em busca de bioassinaturas. Embora ambos os locais forneçam oportunidades científicas valiosas para explorar ambientes antigos ricos em água que podem ter sido colonizados por micro-organismos, Oxia Planum recebeu a maioria dos votos,” comenta o cientista Jorge Vago, do projecto ExoMars 2020 da ESA.

“Foi dedicada uma quantidade impressionante de trabalho à caracterização dos locais propostos, demonstrando que preenchem os requisitos científicos para os objectivos da missão ExoMars. Mawrth Vallis é uma região cientificamente única, mas Oxia Planum fornece uma margem de segurança adicional para a entrada, descida e aterragem, e para atravessar o terreno a fim de alcançar os locais cientificamente interessantes identificados a partir de órbita.”

O Grupo de Trabalho de Selecção de Locais de Aterragem também enfatizou que as descobertas geradas durante o processo de selecção são essenciais para guiar as operações científicas do rover ExoMars.

A recomendação foi feita após uma reunião de dois dias no Centro Espacial Nacional em Leicester, Reino Unido, na qual especialistas da comunidade científica de Marte, da indústria e do projecto ExoMars apresentaram e discutiram os méritos científicos dos locais, juntamente com as restrições técnicas e de engenharia.

A busca pelo local perfeito de aterragem começou há quase cinco anos, em Dezembro de 2013, quando a comunidade científica foi convidada a propor locais candidatos. Foram consideradas oito propostas no seguinte mês de Abril, com quatro seleccionadas para análises detalhadas no final de 2014. Em Outubro de 2015, Oxia Planum foi identificado como um dos locais mais compatíveis com os requisitos da missão – naquela altura, ainda em mente com uma data de lançamento em 2018 -, com uma segunda opção a ser seleccionada entre Aram Dorsum e Mawrth Vallis. Em Março de 2017, a selecção identificou Oxia Planum e Mawrth Vallis como os dois candidatos para a missão de 2020, passando por uma avaliação detalhada nos últimos 18 meses.

No lado técnico, o local de aterragem deverá estar num nível elevação adequadamente baixo, para que haja atmosfera e tempo suficiente para ajudar à desaceleração da descida do para-quedas do módulo de aterragem. Seguidamente, as elipses de 120 x 19 km não devem conter recursos que possam colocar em perigo o pouso, a implementação das rampas de plataforma de superfície para o rover sair e a subsequente condução do veículo. Isto significa examinar a região à procura de declives íngremes, material solto e pedras grandes.

No lado científico, a análise teve que identificar os locais onde o rover poderá usar a sua broca para recuperar amostras abaixo da superfície e definir os possíveis percursos para se deslocar até 5 km do seu local de aterragem a fim de atingir o número máximo de locais interessantes.

Oxia Planum fica no limite onde muitos canais esvaziavam nas vastas planícies. As observações de órbita mostram que a região exibe camadas de minerais ricos em argila que se formaram em condições húmidas há cerca de 4 mil milhões de anos, provavelmente num grande corpo de água parada. Os canais que transportaram material para esta bacia de menor elevação, onde a elipse de aterragem está situada, cobrem uma área com 212.000 quilómetros quadrados. As camadas de material recentemente exposto através da erosão são acessíveis a partir de qualquer um dos pontos de aterragem, fornecendo uma janela para os primeiros tempos da história desta região.

Os minerais em Oxia Planum são representativos daqueles encontrados numa ampla área em torno da região e, portanto, forneceriam informações sobre as condições a uma escala global, colocando restrições sobre o potencial climático de habitabilidade de Marte durante este período.

Diversos períodos aquosos foram seguidos por actividade vulcânica, cobrindo os depósitos ricos em argila. Algum material vulcânico resistiu à erosão até hoje, de modo que os materiais subjacentes podem ter sido expostos recentemente, inicialmente protegidos da radiação espacial e, posteriormente, tornando-os acessíveis ao rover e às suas ferramentas analíticas.

A elipse de aterragem tem uma baixa elevação e contém muito poucos obstáculos topográficos ou encostas desafiadoras.

A plataforma de superfície da ESA e da Roscosmos tem uma janela de lançamento previsto entre 25 de Julho de 13 de Agosto de 2020 a bordo de um foguetão Proton-M a partir de Baikonur, Cazaquistão, com chegada prevista a Marte no dia 19 de Março de 2021.

O módulo de descida separar-se-á do módulo de transporte pouco antes de atingir a atmosfera marciana e fará uso de dois grandes para-quedas, juntamente com propulsores e um sistema de amortecimento, para travar a sua descida e aterragem no Planeta Vermelho. Enquanto o rover vai deslocar-se para locais diferentes para analisar a superfície e a sub-superfície, a plataforma estacionária fornecerá imagens de contexto do local de pouso e monitorização climática e investigações atmosféricas a longo prazo.

A campanha de testes para a preparação do rover marciano está em pleno andamento. A campanha de testes estruturais e térmicos do rover já foi concluída com sucesso e o teste de qualificação do ALD (Analytical Laboratory Drawer) – o laboratório a bordo onde as amostras de perfuração do rover serão processadas e analisadas – também está em fase de conclusão. O teste inclui a verificação da funcionalidade dos mecanismos de processamento de amostras usando análogas às de Marte sob condições simuladas de um ambiente marciano – pressão baixa, atmosfera de dióxido de carbono e uma gama de temperaturas.

Os testes para caracterizar a capacidade do rover em lidar com diferentes tipos de terreno também estão em andamento com o modelo de verificação de locomoção. O fornecimento do hardware de voo também já começou, incluindo o computador, a bateria e o mastro do rover, juntamente com a maioria dos instrumentos científicos.

“A nossa missão ExoMars combina um desempenho extremo com os novos recursos de design do rover, e estamos ansiosos por operar a primeira missão europeia à superfície de Marte,” comenta François Spoto, líder da equipa do programa ExoMars.

“O ato de aterrar em Marte tem uma longa cadeia de riscos, mas graças às capacidades e conhecimentos combinados das indústrias europeias e russas, que trabalham com tecnologias fiáveis, estamos focados numa aterragem segura.”

Astronomia On-line
27 de Novembro de 2018