Sucesso! A sonda Preserverance da NASA aterrou em Marte.

Depois de um mergulho perigoso na fina atmosfera de Marte, a exploradora robótica ‘Percy’ pode agora começar a sua busca por sinais de vida antiga.

Published 22/02/2021, 11:44 WET
A sonda Perseverance captou a sua primeira imagem da superfície de Marte poucos momentos depois de ...

A sonda Perseverance captou a sua primeira imagem da superfície de Marte poucos momentos depois de pousar no planeta vermelho no dia 18 de fevereiro de 2021.

Fotografia de NASA TV

Esta sonda robótica é o habitante mais recente de Marte. Pouco antes das 21:00, hora portuguesa, a enorme e dispendiosa sonda Perseverance da NASA pousou em segurança no planeta vermelho, após uma jornada de 480 milhões de quilómetros e um mergulho perigoso na superfície marciana.

“Aterragem confirmada. A Perseverance está segura na superfície de Marte”, disse Swati Mohan, engenheira da equipa da Perseverance.

A sonda pesa uma tonelada, é movida a energia nuclear e fez uma descida rápida e acrobática através da fina atmosfera marciana que, se tudo correu conforme planeado, ficou pela primeira vez registada em vídeo. A sonda calculou os seus movimentos de forma autónoma para pousar numa zona com aproximadamente 6.5 quilómetros de largura na cratera Jezero de Marte, local que já teve um lago profundo.

A Perseverance confirmou a sua chegada segura com um sinal retransmitido para a Terra através do Orbitador de Reconhecimento de Marte – e enviou as primeiras fotografias da sua posição na superfície, gerando celebrações socialmente distantes no Laboratório de Propulsão a Jato (JPL) da NASA, na Califórnia. No controlo de missão do JPL, as máscaras abafaram os gritos de entusiasmo, mas o alívio e a alegria da equipa eram bem patentes.

“Estas missões são difíceis – há muitas coisas que precisam de bater certo”, diz Jennifer Trosper, gestora adjunta de projeto da Perseverance no JPL. “Não há garantias. É isso que faz com que seja muito emocionante.”


A missão da sonda é ambiciosa: procurar sinais de vida antiga no planeta vermelho. Esta é a primeira de um plano de cinco sondas robóticas da NASA a procurar vestígios de marcianos há muito tempo desaparecidos – habitantes de um mundo que, durante os seus primeiros milhares de milhões de anos ou mais, foi mais quente e húmido do que o planeta empoeirado que vemos hoje.

Para ajudar os cientistas a procurar pistas de que Marte pode ter sido um planeta vivo, a Perseverance vai encher as suas cápsulas com amostras de rochas que eventualmente serão devolvidas à Terra para um exame detalhado. A resposta para saber se já existiu vida em Marte pode residir nestes souvenirs interplanetários. Por outro lado, se os cientistas tiverem muita sorte, a sonda pode encontrar respostas enquanto aponta o seu conjunto de instrumentos para o terreno outrora aquático de Jezero.

“A nossa jornada tem seguido a água para perceber se este planeta era habitável e para tentar encontrar químicos complexos”, disse o administrador associado da NASA, Thomas Zurbuchen, no início da semana passada. “E agora estamos no advento de uma fase completamente nova.”

Agora que a sonda está segura em Marte, as equipas de missão vão começar as primeiras fases de operações na superfície.

480 Milhões de quilómetros até outro mundo

A Perseverance partiu para Marte no dia 30 de julho de 2020. Durante sete meses, a sonda viajou pelo espaço no interior da sua nave como se fosse um inseto no interior de uma concha protetora. As seis rodas da sonda foram recolhidas, o seu mastro e braço robótico dobrados, e um pequeno helicóptero chamado Ingenuity foi aninhado debaixo do seu ventre. As equipas do JPL ativaram periodicamente a sonda durante o voo, testando os sistemas de bordo e captando pequenos ficheiros de áudio através dos seus microfones de bordo.

“Quando ligámos o microfone durante a fase cruzeiro da viagem, creio que fui a primeira pessoa a receber os ficheiros de áudio”, diz Adam Nelessen, do JPL. “Ouvir uma espécie de zumbido mecânico, sentir [o voo espacial] nesse sentido, é realmente visceral e emocionante.”

Mas foi no dia 18 de fevereiro que começou a parte mais crucial da jornada da sonda – uma sequência de eventos críticos conhecida por entrada, descida e pouso, ou EDL.

“Não há margem de erro durante a EDL”, diz Gregory Villar, membro da equipa. “Mas há milhares de pequenas e grandes coisas que podem dar errado.”

Durante o final da sua fase de cruzeiro, a Perseverance estava a voar em direção a Marte com uma velocidade incrível de 19.470 quilómetros por hora – demasiado depressa para pousar em segurança. Assim que atingiu a atmosfera marciana, a força de arrasto abrandou a descida da sonda para menos de 1.600 quilómetros por hora, e um paraquedas diminuiu posteriormente esta velocidade para os cerca de 320 quilómetros por hora.

O ar do planeta vermelho é demasiado rarefeito para um paraquedas conseguir por si só pousar em segurança uma máquina tão pesada, pelo que a sonda iniciou uma sequência de manobras cuidadosamente coreografadas para desacelerar ainda mais a sua descida. Depois de ativar o paraquedas, livrar-se do escudo térmico e encontrar um local seguro para pousar, a Perseverance completou a última etapa com a ajuda de outro dispositivo.

Este dispositivo é essencialmente um jetpack movido a retrofoguetes que baixa a sonda presa por amarras – um dispositivo semelhante foi usado para colocar com segurança a sonda Curiosity na cratera Gale de Marte em 2012. Os pousos anteriores dependeram exclusivamente de paraquedas e retrofoguetes a bordo, ou de um casulo com 24 airbags. Mas estes métodos não iriam funcionar com uma sonda robótica tão robusta quanto a Perseverance.

“Algumas das melhores ideias parecem uma loucura ao início, certo?” diz Adam Nelessen. “As pessoas pensam que é uma loucura quando nos afastamos da normalidade, mas somos praticamente obrigados a fazer isso para levar as coisas para outro nível.”

Depois de se separar do paraquedas, os retrofoguetes do jetpack desaceleraram a descida da sonda para os cerca de 27 quilómetros por hora. Quando estava a cerca de 20 metros de altura, a Perseverance foi gentilmente pousada no solo através de três cabos de nylon. Assim que estas amarras se separaram, o jetpack afastou-se e despenhou-se longe o suficiente para evitar quaisquer perturbações nas operações de superfície da sonda.

Com a sonda Curiosity só tínhamos as animações da NASA para mostrar como é que este processo se desenrolou. Mas, desta vez, a agência espacial decidiu captar a ação em vídeo. Se tudo correu conforme planejado, as seis câmaras da sonda devem ter captado as acrobacias complexas do processo EDL; três câmaras viradas para o paraquedas e as restantes para a sonda e o jetpack. Os engenheiros também colocaram um microfone na sonda e, nas próximas semanas, à medida que os dados forem sendo recebidos e processados, a NASA vai publicar as imagens e sons da sonda a mergulhar na superfície alienígena.

“Não consigo expressar o quão emocionante será ter o vídeo e o som, sentir que estamos lá a acompanhar a viagem”, diz Adam Nelessen, que faz parte da equipa responsável pelas filmagens no JPL.

Obter as coordenadas da sonda

Agora começa o verdadeiro trabalho da sonda na cratera de Jezero. Durante a sua missão principal, a Perseverance vai analisar a história geológica de Jezero e procurar por quaisquer pistas sobre antigos habitantes alienígenas. A sonda também vai selecionar e armazenar amostras de rochas que uma futura nave irá buscar e enviar para a Terra durante a próxima década.

Depois de vários debates intensos sobre os locais de pouso, os cientistas selecionaram Jezero entre as quatro opções finais devido às evidências claras de que esta cratera já esteve cheia de água, e porque um enorme delta de um rio próximo da orla oeste da cratera é rico em sedimentos que podem preservar materiais biológicos.

Mas Jezero, com as suas rochas, penhascos e zonas arenosas potencialmente problemáticas, não era o lugar mais seguro para enviar uma sonda – e a Perseverance não teria conseguido pousar na cratera sem algumas atualizações nas tecnologias de pouso.

“Basicamente, dissemos aos cientistas que podiam ir para qualquer lugar que quisessem”, diz Gregory Villar. “E isso nunca foi realmente possível no passado.”

Por um lado, o software automatizado ajudou a sonda a navegar para uma zona livre de perigos durante a descida. No entanto, mesmo com esta precisão adicional, a equipa não sabia exatamente onde é que a Perseverance iria colocar pela primeira vez as suas rodas em Marte. Com os dados enviados pela nave na órbita de Marte e dados da própria sonda, os cientistas conseguem identificar o local exato de pouso e a orientação da sonda – essencial para planear as suas primeiras viagens pela superfície e comunicar com a Terra.

“Ao longo da história da exploração de Marte, os cientistas fizeram sempre cedências sobre onde podiam pousar e sobre as questões que podiam responder com base na tecnologia de pouso disponível”, diz Robin Fergason, do Serviço Geológico dos EUA, cuja equipa ajudou a Perseverance a navegar até Jezero. “Pela primeira vez, conseguimos lidar com muito mais perigos na nossa elipse de pouso. Podemos ir a locais muito mais interessantes do ponto de vista científico.”

“Esticar” as rodas

Durante os primeiros dias da sonda em Jezero, as equipas vão concentrar-se em verificar os sistemas de bordo e garantir que está tudo a funcionar corretamente.

“No primeiro dia não vamos fazer muita coisa, porque pousamos lá ao final tarde e a Terra já se pôs”, diz Jennifer Trosper, referindo-se ao facto de o nosso mundo já estar abaixo do horizonte marciano a partir da perspetiva da sonda. Isto significa que qualquer comunicação com a sonda depende da nave em órbita, que vai sobrevoar a sonda a cada várias horas ou mais. O software a bordo vai começar a mudar para o modo de operações de superfície e a equipa vai desbloquear alguns dos apêndices da sonda que foram armazenados durante o voo e descida.

A Perseverance vai captar algumas imagens da sua posição na superfície e essas imagens devem ser retransmitidas para a Terra através de um dos orbitadores em Marte. Depois, a sonda vai adormecer para recarregar as baterias, acordando apenas se houver algum orbitador nas proximidades.

Durante os próximos dias marcianos, a Perseverance vai ativar a sua antena e tentar encontrar a Terra, enquanto se certifica que mantém as baterias carregadas e os instrumentos a bordo aquecidos. Assim que a equipa estiver satisfeita e segura de que a sonda está em solo estável, ativa-se o mastro de sensoriamento remoto, onde várias câmaras estão localizadas, e obtém-se uma série de imagens panorâmicas de 360 graus. A sonda irá continuar lentamente a fazer a transição do seu software de pouso para o software de superfície, um processo que Jennifer diz poder demorar cerca de uma semana.

“É como uma dança, tem vários passos envolvidos e está em Marte, ou seja, se correr mal... fica complicado”, diz Jennifer. “Esta é a minha quinta sonda, e eu tenho participado em todas as anomalias de sondas que já tivemos, e ninguém quer realmente estar nessas situações.”

Assim que as verificações de software estiverem concluídas, cerca de uma ou duas semanas após o início da missão, a sonda irá mover o seu braço robótico e movimentar-se um pouco. Os testes aos instrumentos de bordo irão continuar e, provavelmente dentro alguns meses, o helicóptero Ingenuity irá fazer a sua primeira tentativa de voo noutro planeta.

A missão arranca por completo quando este veículo espacial de seis rodas partir para responder a uma das perguntas mais profundas que a humanidade pode fazer: estamos sozinhos? Durante mais de um século pensámos que a resposta poderia estar em Marte, um planeta que nos tem seduzido permanentemente com várias promessas de vida, sejam inteligentes ou unicelulares.

As paisagens áridas que vemos hoje provavelmente estão desabitadas, mas há milhares de milhões de anos, água acumulou-se e fluiu sobre a superfície marciana. A vida, caso se conseguisse firmar no planeta, teria possibilidade de prosperar. E agora, finalmente, depois de sonharmos em encontrar vida entre as estrelas e imaginar como seria Marte – poderemos descobrir se alienígenas já habitaram no planeta vermelho.
 

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

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