Sonda chinesa aterrou em Marte

Após uma aterragem histórica em Marte, a sonda Zhurong está pronta para procurar sinais de água e vida.

Publicado 17/05/2021, 12:08 , Atualizado 17/05/2021, 14:29
Sonda Zhurong chinesa

A plataforma chinesa de aterragem em Marte e a sonda Zhurong representadas numa ilustração publicada em 2016 pela Administração Estatal Chinesa de Ciência, Tecnologia e Indústria para a Defesa Nacional. A sonda tem o nome do deus do fogo da antiga mitologia chinesa, que ecoa o nome chinês do planeta vermelho, Huoxing, que significa planeta de fogo.

Fotografia de Xinhua via Getty Images (ILUSTRAÇÃO)

O programa espacial da China deu um enorme salto ao colocar com sucesso a sonda Zhurong em Marte, assinalando a primeira aterragem da China noutro planeta. As equipas estão agora a preparar-se para tirar a sonda da sua plataforma de aterragem para iniciar uma missão que visa procurar evidências de água e indícios de vida passada.

Esta aterragem torna a China no segundo país da história a colocar uma sonda na superfície de Marte. Depois de meses a orbitar o planeta vermelho, a nave Tianwen-1 lançou a sonda Zhurong para aterrar em Utopia Planitia, uma vasta planície que pode ter estado coberta por um antigo oceano marciano. A sonda de 240 quilos sobreviveu a uma perigosa descida até à superfície, incluindo a entrada atmosférica, desacelerar de velocidades supersónicas com um paraquedas e, por fim, usar foguetões para pousar com segurança no solo.

Batizada em homenagem ao antigo deus chinês do fogo, a sonda Zhurong é semelhante em tamanho às sondas Spirit e Opportunity da NASA, que aterraram no planeta vermelho em 2004 e enviaram imagens e dados emocionantes sobre as condições da superfície do planeta. A sonda chinesa pode fazer descobertas adicionais importantes sobre a água e a habitabilidade do planeta no passado, abrindo caminho para futuras missões humanas a Marte.

“Aterrar com segurança em Marte é um enorme desafio, sobretudo para a primeira tentativa de aterragem suave da China”, diz Long Xiao, cientista planetário da Universidade de Geociências da China. “Mas é um passo necessário para a exploração de Marte e do espaço profundo.”

Uma descida angustiante

Descer com sucesso até à superfície de Marte é um desafio extraordinário. Até agora, só a NASA é que tinha aterrado e operado naves com segurança na superfície marciana; em 1971, a sonda soviética Mars 3 transmitiu metade de uma fotografia, antes de ficar em silêncio depois de uma missão que durou apenas 100 segundos. Ao aterrar e explorar Marte, a China ganha vantagem sobre uma série de pares na exploração espacial.

A sonda Zhurong conseguiu sobreviver aos chamados “sete minutos de terror”, o tempo desde a entrada na atmosfera até à aterragem na superfície. A Administração Espacial Nacional da China (CNSA) limitou-se observar a aterragem autónoma a quase 320 milhões de quilómetros de distância – tão longe que demora 18 minutos a receber um sinal de Marte – e esperar que corresse tudo conforme planeado.

A Zhurong estava acoplada ao seu companheiro orbital, envolta numa cobertura que foi projetada para proteger o veículo no seu trajeto através da atmosfera marciana. Depois de libertada e de passar por uma entrada atmosférica abrasadora, foi ativado um enorme paraquedas para abrandar ainda mais a descida da sonda.

Depois, a plataforma de aterragem que segura a sonda acionou os foguetões do motor para fazer a aproximação final à superfície. Um localizador de alcance a laser e um scanner 3D forneceram os dados sobre a altitude e terreno enquanto as câmaras a bordo escolheram autonomamente um local para aterrar.

Na missão Chang'e-3, a China aterrou com sucesso um módulo robótico na lua e implementou a sua primeira sonda lunar em 2016.

Fotografia de Chinese Academy of Sciences, China National Space Administration, The Science and Application Center for Moon and Deepspace Exploration, Emily Lakdawalla da The Planetary Society e Andrew Bodrov, via Getty Images

É significativamente mais difícil aterrar em Marte do que na lua, diz Michel Blanc, do Instituto de Pesquisa em Astrofísica e Planetologia de França. Mas a China teve uma série de missões lunares bem-sucedidas que a prepararam para uma aterragem em Marte. A missão Chang'e-4, a primeira aterragem da história no outro lado da lua em 2019, exigia uma “alta capacidade tecnológica” em inteligência artificial e prevenção autónoma de perigos, diz Michel. Para além disso, os motores de foguetão da Zhurong são semelhantes aos usados pela China para aterrar com segurança três naves na lua.

Estas tecnologias, juntamente com os paraquedas supersónicos que a China usou para trazer de regresso astronautas da órbita da Terra em cápsulas espaciais, prepararam a CNSA para fazer uma tentativa de aterragem em solo marciano.

Uma nova sonda em Marte

Assim que as seis rodas da Zhurong saírem da plataforma de aterragem em direção à poeira marciana, a sonda irá expandir os seus painéis solares dobráveis em forma de borboleta e explorar a área para uma missão com duração de três meses. Mas este veículo consegue operar muito para além dessa meta conservadora – as sondas Spirit e Opportunity, movidas a energia solar, tinham missões primárias de cerca de 90 dias, e cada uma acabou a explorar Marte durante anos.

Utopia Planitia, considerado o local de um antigo mar, tem camadas sedimentares que podem conter evidências de água. Ainda mais interessante, estas camadas de rocha podem conter vestígios de vida passada em Marte, diz James Head III, cientista planetário da Universidade Brown.

“Como este local de aterragem pré-selecionado fica perto de uma antiga linha costeira e é diferente de outros locais, os dados científicos podem revelar mais segredos sobre Marte”, diz Long Xiao. Este local complementa a investigação realizada pelas sondas Curiosity e Perseverance da NASA nos antigos lagos das crateras Gale e Jezero, respetivamente, acrescenta James Head.

A sonda Zhurong transporta um conjunto de seis instrumentos. Um par de câmaras panorâmicas e um gerador de imagens multiespectral irão fornecer informações sobre o terreno e a sua composição, enquanto que um instrumento com laser irá vaporizar rochas para analisar a sua composição, semelhante aos espectrómetros de laser a bordo da Curiosity e Perseverance. Um magnetómetro irá medir os campos magnéticos em conjunto com um instrumento no orbitador, e uma estação climática vai medir a atmosfera, temperatura, pressão, vento e som em Marte.

Contudo, um dos instrumentos mais interessantes é um radar de penetração no solo, que será usado para procurar bolsas de água ou gelo abaixo da superfície. James diz que a sonda Viking 2 da NASA, que em 1975 aterrou numa região ligeiramente a norte do local de aterragem da Zhurong, visualizou fenómenos fascinantes, incluindo contrações e geadas na superfície de Marte, e terreno com um padrão poligonal que pode ter sido criado por contrações no gelo subterrâneo durante a mudança das estações.

O radar de penetração no solo da Zhurong irá analisar a superfície com duas frequências diferentes e recolher dados de eco das camadas inferiores, até aos 10 metros de profundidade, para procurar gelo ou água salgada no subsolo.

“É provável que a Tianwen-1 consiga explorar e detetar neve e gelo subterrâneo com os seus instrumentos”, diz James. Estas bolsas de gelo podem ser valiosas para as futuras missões tripuladas, e quaisquer bolsas de água ou salmoura, protegidas da radiação na superfície, podem fornecer habitats para formas de vida simples.

O capítulo seguinte na exploração espacial chinesa

A China vai partilhar abertamente os dados da Tianwen-1 e da Zhurong, da mesma forma que partilhou os dados das suas missões de exploração lunar, diz Long Xiao, beneficiando os cientistas planetários de todo o mundo.

Esta missão também vai definir o cenário para a próxima viagem planeada da China a Marte – uma audaciosa tentativa de envio de amostras programada para 2028. Para além de Marte, o país tem planos para lançar uma sonda a Júpiter, incluindo uma possível aterragem na lua Calisto, recolher amostras num asteroide perto da Terra e enviar duas naves parecidas com a Voyager em direção às extremidades do sistema solar.

“Na era da exploração dos oceanos, a China tinha uma história de viagens de Zheng He ao Sudeste Asiático e a África”, diz Zhang Xiaoping, professor adjunto do Laboratório Estatal de Ciências Lunares e Planetárias da Universidade de Ciência e Tecnologia de Macau, referindo-se às expedições do início do século XV. Zhang encara a missão da China a Marte como uma continuação das viagens da Dinastia Ming.

A Tianwen-1 e a Zhurong, diz Zhang, “são de enorme importância para estudar o universo desconhecido, estimulando assim o entusiasmo científico dos jovens, estimulando a criatividade de todo um país, aumentando a capacidade de explorar o desconhecido e expandindo o espaço de vida da humanidade.”
 

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

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