Às vezes, a NASA é esquecida em meio a notícias espaciais emocionantes de empresas privadas. A organização governamental que não vai à Lua desde a década de 1970 pode parecer insignificante perto das metas ambiciosas de viajar a Marte estabelecidas por empresas como a SpaceX. Mas uma nova sonda colocou a NASA de volta na primeira página da seção de notícias espaciais.
A Parker Solar Probe foi projetada para viajar milhões de quilômetros e chegar mais perto do Sol do que qualquer espaçonave na história. Ao longo do caminho, receberá assistência gravitacional de Vênus, tornando-se o objeto mais rápido e autônomo já feito pela humanidade e transportando virtualmente mais de um milhão de passageiros.
Aqui estão 10 fatos estelares sobre a missão da NASA ao Sol.
10 Objetivo de ‘tocar o sol’
A Parker Solar Probe tem a missão de fazer o que nenhum outro objeto feito pelo homem alguma vez fez – nomeadamente, sondar a atmosfera exterior do Sol. Um resumo oficial da NASA diz: “Neste verão, a humanidade embarca em sua primeira missão para tocar o Sol”.
A sonda foi projetada não apenas para desvendar os mistérios do Sol, mas também para desenvolver uma melhor compreensão de como o Sol afeta o campo magnético da Terra. É difícil exagerar a importância disto à medida que as tecnologias influenciadas pelo Sol se tornam mais predominantes. A missão irá ainda aumentar a nossa capacidade de explorar o sistema solar.
Esta primeira visita a uma estrela responderá a questões pendentes enquanto cria novas questões próprias. [1]
9 Esforço de 50 anos
O lançamento em agosto de 2018 marca o culminar de mais de 50 anos de teorização e planejamento.
A comunidade científica tomou conhecimento da temperatura de um milhão de graus da coroa na década de 1940 e verificou a existência do vento solar na década de 1960. No entanto, não houve respostas sobre por que a temperatura da coroa é tão quente ou o que causa a aceleração do vento solar . As respostas a estas perguntas só podem ser obtidas através do contacto real com a corona.
A ideia de fazer uma medição real foi proposta pela primeira vez em 1958. Várias naves espaciais aproximaram-se do Sol desde então, mas nenhuma chegou perto do destino alvo da sonda Parker. [2] Várias outras missões planeadas foram canceladas ao longo dos anos devido a restrições orçamentais, e o esforço actual foi adiado várias vezes.
Mais de meio século de trabalho será realizado pela Parker Solar Probe.
8 Primeira nave espacial com o nome de uma pessoa viva
A NASA deu nomes à espaçonave em homenagem a planetas , deuses gregos e até mesmo a um demônio do Senhor dos Anéis . Mas nunca concedeu essa honra a qualquer indivíduo vivo – até agora.
Nascido em 1927, o Dr. Eugene Parker seguiu uma carreira na física que resultou em vários prêmios. Seus troféus científicos incluem a Medalha Nacional de Ciência, a Medalha de Ouro da Royal Astronomical Society, o Prêmio Kyoto e muitos mais. Além de sua excelência geral, Parker foi uma força motriz por trás de várias teorias importantes sobre o Sol. [3]
Na década de 1950, Parker desenvolveu uma teoria complexa sobre como as estrelas emitem energia solar. Ele cunhou o termo “vento solar” para descrever a cascata de energia emitida pelo Sol e desenvolveu uma teoria que explica por que a coroa do Sol é mais quente que a superfície da estrela. Sua pesquisa tem sido fundamental para a compreensão científica da complexa relação entre a Terra e o Sol.
A NASA costuma renomear missões após lançamentos bem-sucedidos, mas no caso de Parker decidiu homenageá-lo antes da decolagem. A Parker Solar Probe será a primeira espaçonave com o nome de uma pessoa viva a deixar a órbita da Terra.
7 Vento solar
O vento solar desempenha um papel fundamental no propósito da missão . Este vento que se origina na coroa do Sol voa pelo espaço a velocidades variadas de até 1,6 milhão de quilômetros por hora (1 milhão de mph).
Ao contrário do vento na Terra , as altas temperaturas da coroa solar afetam a gravidade de tal forma que o vento escapa da estrela e continua no espaço. Quando o vento atingir a Terra, ele estará prestes a causar danos significativos.
Os principais objetivos científicos da missão estão quase inteiramente centrados em questões relacionadas ao vento solar. Em particular, os cientistas esperam descobrir como a coroa solar é aquecida e o que provoca a aceleração do vento solar. [4]
Assim como há coisas que não podem ser aprendidas sobre tornados sem entrar neles, o Sol guarda mistérios sobre o vento solar que só podem ser encontrados na fonte. Os cientistas da NASA esperam que o vento solar seja muito menos misterioso quando a missão da sonda for concluída em 2025.
6 O sol é realmente difícil de alcançar
Apesar da incrível ciência por trás da Parker Solar Probe, a missão terá dificuldades significativas para chegar ao Sol. Uma missão a Marte será difícil de realizar, mas os requisitos energéticos para chegar ao Sol são 55 vezes maiores do que os de uma viagem interplanetária relativamente fácil.
O Sol está a uma distância média de 150 milhões de quilômetros (93 milhões de milhas) da Terra, mas a distância por si só não é o problema. A velocidade nem é a principal culpada – pelo menos não da maneira que você imagina. [5]
A Terra viaja a cerca de 108.000 quilômetros por hora (67.000 mph) e está quase sempre alinhada lateralmente com o Sol. Uma sonda da Terra lançada em direcção ao Sol continuaria a mover-se lateralmente e erraria completamente o alvo . A solução é eliminar o movimento lateral, mas isso requer lançar a sonda para trás tão rápido quanto a Terra avança.
Os requisitos de navegação são apenas metade da batalha, pois entrar na coroa externa do Sol também requer uma imensa proteção térmica. A Parker Solar Probe aborda esses dois dilemas.
5 Auxílios gravitacionais de Vênus
Os cientistas da NASA resolverão o problema da velocidade lateral da sonda em relação ao Sol em incrementos. Para realizar o trabalho, a equipe da missão desenvolveu uma solução que é realmente de outro mundo .
Além de utilizar foguetes poderosos, a Parker Solar Probe receberá assistências gravitacionais do planeta Vênus . À medida que a sonda se aproxima de Vénus, utilizará a gravidade do planeta para abrandar e aproximar-se do Sol. Isto será feito sete vezes ao longo de sete anos até que a sonda apague velocidade lateral suficiente para permitir que alcance o Sol.
A necessidade de utilizar Vénus para a viagem rege até a data de lançamento – uma janela diária de duas horas que dura aproximadamente duas semanas durante o verão, quando os dois planetas estão em alinhamento próximo. [6]
4 O objeto feito pelo homem mais rápido da história
A assistência gravitacional fornecida por Vênus diminuirá a velocidade lateral da sonda, mas aumentará sua velocidade geral. A velocidade final não é motivo de zombaria. Na verdade, no final da sua viagem, a sonda estará a viajar a 692.000 quilómetros por hora (430.000 mph) – mais rápido do que qualquer objeto alguma vez construído por seres humanos. [7]
Para efeito de comparação, o objeto mais rápido feito pelo homem até hoje é a sonda espacial Juno, que tem uma velocidade máxima de 266.000 quilômetros por hora (165.000 mph). A sonda Voyager 1 , que deixou o sistema solar após uma viagem de 35 anos, viaja a aproximadamente 61.000 quilómetros por hora (38.000 mph). A Parker Solar Probe atingirá uma velocidade máxima mais que o dobro da Juno e 11 vezes a da Voyager 1.
Para fazer uma comparação mais terrestre, isso é rápido o suficiente para viajar da Filadélfia a Washington, DC, em um segundo.
3 Escudo térmico
A blindagem térmica da sonda não é menos impressionante que sua velocidade máxima. Uma proteção medindo 2,4 metros (8 pés) de diâmetro é colocada na frente da sonda para proteger os instrumentos e refletir o calor na direção oposta. O escudo consiste em um pedaço de espuma de carbono de 11,4 centímetros de espessura (4,5 pol.) Cercado em ambos os lados por painéis especialmente projetados feitos de composto carbono-carbono superaquecido. Ao todo, o escudo pesa apenas 73 kg (160 lb).
A diferença entre temperatura e calor também é essencial para entender como funciona o escudo térmico. A temperatura refere-se a uma medição, enquanto o calor é a transferência de energia . A temperatura na coroa do Sol é de 1,1–1,7 milhões de graus Celsius (2–3 milhões de °F), mas o calor pode ser sobrevivido devido ao espaçamento frouxo das partículas de plasma.
“Esses são muito quentes, mas não estamos tocando em muitos deles”, disse a engenheira-chefe Betsy Congdon. “É como quando você coloca a mão no forno e o forno pode estar a [204 ou 260 graus Celsius (400 ou 500 °F)], mas sua mão não.” [8]
A blindagem térmica permitirá que a sonda voe até a coroa externa do Sol sem derreter.
2 A nave espacial mais autônoma de todos os tempos
Uma das razões pelas quais a blindagem pode lidar com o calor da coroa é o software altamente automatizado. A Terra e o Sol têm uma lacuna de comunicação unidirecional de aproximadamente oito minutos e, ainda assim, a sonda terá apenas dezenas de segundos para fazer as correções necessárias em tempo real. A programação de automação permite que a sonda faça ajustes com segurança durante esse período crítico.
A sonda está programada com todos os cenários que os cientistas conseguiram conceber. Como resultado, o escudo térmico da sonda deve ser capaz de girar conforme necessário e até mesmo mudar a direção da sonda por conta própria.
Nicola Fox, cientista do projeto do Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins, chama a Parker Solar Probe de “a espaçonave mais autônoma que já voou”. [9]
1 Carga Única
Uma missão como esta não pode ser realizada com muito peso e, ainda assim, a Parker Solar Probe transportará carga humana – virtualmente.
Em março de 2018, a NASA convidou o público a submeter os seus nomes para serem incluídos num cartão de memória a bordo da sonda. William Shatner , o ator que interpretou o Capitão Kirk em Star Trek , entrou em ação como porta-voz e criou um vídeo convidando o público a enviar seus nomes. No final das contas, mais de 1,1 milhão de pessoas – incluindo Shatner – solicitaram e receberam seus ingressos virtuais a bordo da sonda.
“É apropriado que, à medida que a missão empreende uma das viagens de exploração mais extremas alguma vez realizadas por um objeto feito pelo homem, a sonda também leve consigo os nomes de tantas pessoas que a estão aplaudindo no seu caminho”, disse o cientista do projeto Nicola. Raposa. [10]
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