O Missão Juice da Agência Espacial Europeia (ESA) está a atingir dois marcos históricos na sua longa jornada para estudar o potencial de habitabilidade de As luas geladas de Júpiter.
A sonda Juice, ou Jupiter Icy Moons Explorer, lançada em abril de 2023, está fazendo o primeiro sobrevôo consecutivo da Lua e da Terra e a primeira manobra dupla de assistência gravitacional esta semana. Este processo servirá como um estilingue, permitindo que a gravidade da Terra reduza a trajetória atual de Juice e redirecione-a para um sobrevôo de Vênus em agosto de 2025.
Depois disso, Juice poderá pegar um atalho pelo Sistema Solar e estar a caminho de Júpiter e suas luas em julho de 2031.
Juice sobrevoou a Lua da Terra no dia 19 de agosto, às 18h16 no horário de Brasília. Em seguida, passou pela Terra quase 25 horas depois, às 18h57 (horário de Brasília), desta terça-feira (20). A agência espacial está fornecendo rastreamento de sonda animadoe algumas pessoas com binóculos ou telescópios no Sudeste Asiático conseguiram ver a sonda enquanto ela passava diretamente por cima.
Enquanto isso, suas duas câmeras tiram fotos durante o sobrevôo e as enviam de volta à Terra, onde são publicadas em Blogue da ESA. Uma imagem capturada por uma das câmeras da Juice na última segunda-feira (19) mostra diferenças de cores em características de grande escala na superfície lunar.
Mas as manobras pioneiras também são incrivelmente ousadas e desafiadoras, e um pequeno erro pode tirar Juice do curso e encerrar a missão.
“É como passar por um corredor muito estreito, muito, muito rápido: acelerar a toda velocidade quando a borda da estrada tem apenas alguns milímetros”, disse Ignacio Tanco, gerente de operações da Sonda Juice, em comunicado.
Alto risco, alta recompensa
Em média, Júpiter está localizado a 800 milhões de quilómetros da Terra, pelo que alcançá-lo sem um foguetão extremamente poderoso ou toneladas de propulsor a bordo requer um planeamento cuidadoso por parte dos responsáveis pela missão. E o plano para a jornada da Juice está sendo elaborado há 20 anos.
Usar a gravidade de planetas como a Terra e Vênus pode fazer os ajustes certos na trajetória do Juice para colocá-lo na direção apropriada e na velocidade ideal para chegar a Júpiter e entrar em órbita sem passar diretamente pelo planeta.
Os auxílios gravitacionais podem acelerar ou desacelerar as espaçonaves, dependendo de como são usados, e economizar combustível, permitindo que as espaçonaves sejam equipadas com uma infinidade de instrumentos científicos.
O sobrevôo duplo da Terra e da Lua desacelerará o Juice apenas o suficiente para que ele possa voar por Vênus para aumentar a potência no próximo ano, antes de dar duas voltas ao redor do nosso planeta para obter mais impulsos, de acordo com a agência.
Pequenos ajustes no padrão de voo da sonda colocam a espaçonave no caminho certo para alcançar a Lua e a Terra no momento e na velocidade certos, enquanto passa extremamente perto de ambas. Juice passou pela primeira vez a 700 quilômetros da superfície lunar e depois voou a 6.807 quilômetros da superfície da Terra.
A gravidade da Lua desviou ligeiramente o caminho da sonda, permitindo-lhe receber uma assistência gravitacional muito maior da Terra. Mas cada detalhe do sobrevôo duplo deve ser executado com perfeição.
“Para uma assistência gravitacional típica, as operações da espaçonave devem ser altamente precisas”, disse a engenheira de operações da Juice Probe, Angela Dietz, em um comunicado. “Para um sobrevoo duplo, eles devem ser pontuais.”
Operadores que utilizam estações terrestres em todo o mundo monitoraram de perto os dados da Juice, antes, durante e depois do sobrevôo, para fazer os ajustes necessários a qualquer momento. A equipe de controle de vôo treinou e ensaiou para o sobrevôo caso ocorressem anomalias, para que pudessem colocar Juice de volta aos trilhos rapidamente.
“Um sobrevôo lunar pela Terra nunca foi tentado antes”, disse Dietz. “Existem riscos, mas todos os sistemas a bordo da sonda foram rigorosamente testados e estamos bem preparados.”
Embora o Juice tenha sido projetado para explorar as regiões frias e escuras do sistema solar perto de Júpiter, ele estava mais próximo do Sol durante o sobrevoo e precisou inclinar seus painéis solares para evitar o superaquecimento. A espaçonave também posicionou sua antena de alto ganho em direção ao Sol para atuar como um escudo térmico, enquanto sua antena de baixo ganho permaneceu apontada para a Terra para retransmitir as comunicações durante o sobrevoo.
Oportunidade inesperada
Telescópios e observatórios têm monitorado a aproximação de Juice durante todo o verão.
No dia 6 de julho, um objeto ativou os sistemas de alerta automatizados da NASA e da ESA que monitorizam asteroides potencialmente perigosos. O corpo foi estimado em 50 metros de diâmetro e estava a caminho de passar muito perto da Terra e da Lua.
Mas era apenas Juice, e como tinha grandes painéis solares reflexivos, a espaçonave parecia muito maior e mais brilhante, como um asteroide. As agências confirmaram que a sonda não representa nenhum risco para a Terra ou para a Lua durante o seu sobrevoo.
Juice também ativou todos os dez instrumentos científicos durante o sobrevôo duplo para calibrá-los antes de chegar a Júpiter. Além de testar os instrumentos, a equipe da missão também poderá fazer algumas descobertas sobre a Terra e a Lua enquanto os instrumentos estiverem em operação.
A equipe Rime, responsável pelo instrumento Icy Moon Exploration Radar, está ansiosa para coletar dados sobre o ruído eletrônico dentro da espaçonave que parece estar perturbando o instrumento. Esta pode ser uma das poucas oportunidades para medir quaisquer impactos no instrumento antes de chegar a Júpiter.
Durante o sobrevôo, Rime levou oito minutos para realizar observações, enquanto os demais instrumentos eram desligados ou entravam em modo silencioso, e esses dados puderam ajudar a equipe da missão a resolver o problema de ruído.
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