Sonda OSIRIS-REx da NASA Recolhe Amostra de Asteroide Após Susto Inicial

A sonda recolheu tanto material no asteroide Bennu que o seu dispositivo de recolha de amostras encravou. Mas agora o material está são e salvo.

Tuesday, November 3, 2020,
Por Michael Greshko
Uma série de imagens da missão OSIRIS-REx da NASA mostra a aproximação e toque da sonda ...

Uma série de imagens da missão OSIRIS-REx da NASA mostra a aproximação e toque da sonda na superfície do asteroide Bennu, no dia 20 de outubro de 2020, a mais de 320 milhões de quilómetros da Terra, para recolher uma amostra. Agora, mais de uma semana depois, a inestimável amostra está armazenada em segurança para a sua viagem de regresso à Terra.

Fotografia de NASA / GODDARD / UNIVERSIDADE DO ARIZONA

Depois de uma série de manobras de alto risco a mais de 320 milhões de quilómetros de distância da Terra, a sonda OSIRIS-REx da NASA armazenou com sucesso as suas preciosas amostras do asteroide Bennu. Este evento aconteceu depois de uma fuga surpreendente de materiais, anunciada pela primeira vez no dia 23 de outubro, quando algumas das pedras espaciais recolhidas pela sonda escaparam do mecanismo de recolha de amostras, que tinha encravado, e flutuaram para o vazio. A salvaguarda da amostra garante que este material – pedras e poeira que datam dos primórdios do sistema solar – vai chegar em segurança à Terra.

A amostra foi assegurada depois de alguns dias de tensão, quando a sonda OSIRIS-REx tocou em Bennu no dia 20 de outubro, fazendo desta a terceira sonda – e a primeira da NASA – a recolher amostras de um asteroide. Mas a OSIRIS-REx fez um trabalho quase bom demais: apanhou pedaços do asteroide grandes o suficiente para encravar o dispositivo de recolha de amostras, que ficou parcialmente aberto.

No dia 22 de outubro, assim que a equipa da OSIRIS-REx se apercebeu da fuga de materiais, cancelou várias manobras e testes planeados para minimizar quaisquer perturbações no dispositivo de recolha de amostras, chamado TAGSAM (Touch-And-Go Sample Acquisition Mechanism). Para proteger o material recolhido pelo dispositivo, que será devolvido à Terra em 2023, os controladores da OSIRIS-REx agiram rapidamente para colocar a amostra dentro de uma cápsula lacrada – uma manobra que foi concluída no dia 28 de outubro.

O sucesso deste processo de armazenamento foi um alívio muito bem-vindo, pois a amostra de poeira e pedras recolhida pela OSIRIS-REx pode revelar muitas informações sobre a formação de planetas – e talvez até sobre o aparecimento de vida na Terra. Com o estudo dos ingredientes que estavam presentes nos primórdios do sistema solar, os cientistas podem desvendar o processo de 4.5 mil milhões de anos que produziu a Terra e tudo o que existe nela.

Poucas horas depois de se iniciarem os esforços de salvaguarda da amostra, o investigador principal da OSIRIS-REx, Dante Lauretta, reconheceu que a manobra acelerada acarretava os seus próprios riscos, mas enfatizou que a ação mais prudente era assegurar rapidamente a amostra.

“Assim que a amostra estiver na cápsula de retorno, fica tudo contido e qualquer coisa dentro da cápsula irá regressar à Terra”, disse Dante no dia 27 de outubro.

No dia 22 de outubro, dois dias após tocar em Bennu, os engenheiros perceberam que a ponta do Touch-and-Go Sample Acquisition Mechanism (TAGSAM) da OSIRIS-REx estava a escoar preciosas pedras e poeira. O problema surgiu numa aba de mylar que foi projetada para manter o material no interior do mecanismo, aba que ficou encravada por pedras maiores.

Fotografia de NASA / GODDARD / UNIVERSIDADE DO ARIZONA

Este problema no mecanismo de recolha de amostras foi apenas o revés mais recente enfrentado pela OSIRIS-REx em Bennu, um mundo com a forma de um pião que não é muito mais comprido que o Empire State Building. A gravidade extremamente fraca de Bennu e a sua superfície traiçoeira coberta de pedras levaram a sonda e respetiva equipa ao limite. Para descer até à superfície acidentada do asteroide, a sonda foi atualizada com um software de navegação a meio da missão, e os engenheiros tiveram de modelar as forças mais ínfimas que poderiam empurrar a OSIRIS-REx para fora de trajetória, incluindo a pressão da própria luz solar.

Lançada em 2016, a OSIRIS-REx já orbitava Bennu desde a véspera de Ano Novo de 2018, mapeando a superfície do asteroide e estudando a sua composição mineral. No dia 20 de outubro, a sonda finalmente mergulhou, esquivando-se de rochas do tamanho de edifícios, para tocar num pedaço de solo de uma cratera do tamanho de dois lugares de estacionamento, uma zona chamada Nightingale (Rouxinol), uma das muitas características de Bennu que foram batizadas com nomes de aves. (O próprio asteroide tem o nome de uma garça que era uma antiga divindade egípcia.)

Esquerda: Esta imagem da OSIRIS-REx mostra o braço TAGSAM a colocar o dispositivo com amostras recolhidas na cápsula de retorno.
Direita: Depois de armazenada em segurança, a escotilha fechou-se, selando a preciosa carga na cápsula para o seu regresso à Terra.

Fotografia de NASA / GODDARD / UNIVERSIDADE DO ARIZONA/LOCKHEED MARTIN

A partir daí, o dispositivo de recolha de amostras da OSIRIS-REx assumiu o controlo. Semelhante a um aspirador Roomba na extremidade de um braço de três metros de comprimento, o dispositivo pressionou cinco centímetros na superfície de Bennu e disparou uma botija de gás nitrogénio pressurizado. A explosão fez uma depressão no solo com mais de meio metro de profundidade.

Conforme os detritos voavam para o espaço, uma série de telas no interior do dispositivo TAGSAM recolhiam amostras para trazer de regresso à Terra. Estas partículas passaram por uma barreira, uma aba de mylar semelhante às pequenas portas para cães, enquanto as amostras entravam no braço TAGSAM. Esta aba devia aprisionar as partículas no interior do dispositivo, mas o TAGSAM recolheu vários pedaços grandes de poeira espacial, alguns com mais de três centímetros de diâmetro, que encravaram a aba e esta ficou parcialmente aberta.

No dia 22 de outubro, a equipa nas instalações da Lockheed Martin Space, em Littleton, no Colorado, onde está alojado o apoio de missão da OSIRIS-REx, recebeu imagens da sonda que revelaram que várias dezenas de gramas da amostra de Bennu tinham escapado.

“Basicamente, parecia um saleiro”, disse Dante Lauretta.

Felizmente, esta fuga não parece ter comprometido a missão. No dia 27 de outubro, as imagens do braço TAGSAM confirmaram que o dispositivo tinha recolhido pelo menos 400 gramas de material, e talvez muito mais, disse Dante. Nas experiências feitas em laboratório com uma réplica do dispositivo TAGSAM, os cenários que mais se assemelhavam ao evento do dia 20 de outubro capturaram pelo menos 1200 gramas de detritos. “Há uma grande probabilidade de o TAGSAM estar tão cheio quanto poderia estar”, disse Dante.

Com a escotilha aberta, um técnico do Centro Espacial Kennedy inspecionava o interior da cápsula de retorno de amostra (o objeto circular à direita), em 2016, durante os testes da escotilha. O dispositivo de amostra que estava a escoar material foi colocado dentro desta cápsula para a sua viagem de regresso à Terra.

Fotografia de Kim Shiflett, NASA

A sonda está programada para começar a sua viagem de regresso à Terra em março de 2021. Em setembro de 2023, assim que chegar ao nosso planeta, a sonda irá ejetar a cápsula de retorno – e a preciosa carga que contém – no deserto do Utah. Só então é que os investigadores irão saber a quantidade de amostra recolhida pela sonda. Os planos para a OSIRIS-Rex, após enviar a amostra, ainda não foram delineados, mas a sonda deve estar suficientemente operacional para continuar a explorar o sistema solar nos anos vindouros.

No dia 21 de outubro, em conferência de imprensa, Dante Lauretta disse: “Tudo o que nos resta fazer para cumprir o nosso compromisso com a [NASA] é trazer a amostra em segurança de regresso à Terra, colocá-la nos nossos laboratórios e responder às questões fundamentais sobre a formação do nosso sistema solar e tentar descobrir porque é que a Terra é um mundo habitável.”


Este artigo foi publicado originalmente em inglês no site nationalgeographic.com.

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