Vamos capturar um cometa! Ou pelo menos um pedacinho....
Autor: Marco Antonio | Publicado: 2016-10-11T18:26:00-03:00



Método mais comum utilizado pela NASA

Se você é tarado com exploração espacial como eu, deve ter visto as notícias recentes do voo suicida da sonda Roseta em sua última missão, ou do lançamento recente do Osiris-Rex. Para todos que não possuem essa saudável paranoia com coisas relacionadas ao espaço, mas gostariam de saber mais, essa postagem é para vocês. Especificamente para explicar por que estamos gastando uns milhões para atirar a 38 kilômetros por segundo um bando de instrumentos científicos altamente delicados em direção a uma rocha que está a 103 milhões de kilômetros de distância da terra. Ou algo assim.



Começando pela saga épica da sonda Roseta, uma crônica de sofrimento, abandono, superação e o sacrifício final de um fiel robô &nbsp;pela causa maior da ciência (sim eu FICO poético quando falo de espaço).



Era uma vez uma enorme nuvem de poeira cósmica que flutuava pela borda ocidental mais brega da galáxia com seus bilhões de kilômetros quadrados. Essa nuvem de átomos de hidrogênio e hélio viera da explosão de estrelas colossais e inimaginavelmente mais antigas (como eu expliquei nessas postagens&nbsp;aqui&nbsp;e principalmente AQUI). Após tais explosões cósmicas, o que restou foram átomos dispersos, quase em sua totalidade hidrogênio e hélio, mas também alguns 1% de coisas mais pesadas como ferro, oxigênio, carbono e outros. Nessa época distante tais átomos começaram a se atrair devido a gravidade, se aglomerando em uma nuvem esférica cada vez mais densa (e que girava cada vez mais rápido devido a tal contração, se achatando em um disco). Os detalhes específicos do que vêm depois ainda não são unanimidade dentro da ciência, mas sabemos que devido a perturbações nessa nuvem super densa, torrões de matéria começaram a se juntar ao redor das periferias, aglomerando cada vez mais material, apesar de 90% da matéria da nuvem estar caindo em espiral em direção ao centro cada vez mais massivo.



Diagrama fofo-explicativo

Com o passar dos milhares de anos esse processo deu origem a uma massa gigante de hélio e hidrogênio no centro de tal nuvem, uma massa tão grande e com tamanha pressão que tais elementos passaram a se fundir, gerando calor e luz (como expliquei&nbsp;aqui). Essa foi a origem, a grosso modo, de nosso sol, que na época estava circundado ainda somente por detritos e torrões de matéria que ainda estavam se agregando aos poucos. Com o passar de mais alguns milhões de anos os primeiros planetas viriam a se formar. A gêneses de nossos planetas e seus detalhes ficam para uma postagem futura, mas o que nos interessa aqui é o fato de que até então, a maioria dos planetas, torrões de matéria espacial, poeira estelar e átomos que formariam o sol, estavam praticamente inertes. Não havia reações químicas ou físicas nesse espaço inicial, não haviam atmosferas, radiação do próprio sol, explosões ou algo do gênero. Tudo estava exatamente como no início de nosso sistema solar.



Até que o sol começou a brilhar, queimando e dando energia a superfície dos planetas, alterando suas moléculas e atmosferas. As próprias atmosferas e núcleos planetários geravam energia e calor, além de seus movimentos tectônicos misturarem elementos químicos e gerarem novas reações. Enfim, tudo passou por processos químicos e físicos irreversíveis, tornando qualquer resquício do começo de nosso sistema solar irreparavelmente misturado e modificado. Com exceção de alguns lugares. Aqueles primeiros torrões de matéria espacial que estavam se aglomerando durante a formação dos planetas estavam orbitando o sol pelo espaço frio e distante, e nem todos foram puxados pela atração gravitacional de planetas ou do sol. De fato uma quantidade enorme desses objetos ainda flutua no espaço entre Marte e Júpiter, e um anel ainda maior, o cinturão de Kuiper está além de Netuno. Por fim o sistema solar inteiro fica envolto na Nuvem de Oort. E esses asteroides se formaram na mesma época que os planetas, fósseis ambulantes de nosso próprio sistema solar. E como um bom fóssil eles não sofreram grandes mudanças, devido a não possuírem dinâmicas de placas tectônicas ou atmosferas (eles são pequenos demais para isso). Claro que sua superfície mais externa pode ter sido bombardeada as veze por outros asteroides menores, ou um pouco queimada pela sol, mas devido a distância que estão deste, a composição química dessas relíquias é praticamente a mesma do que veio a formar nossos planetas. E ai entra nossa heroína, a sonda Roseta.



"Anéis" mais interiores de asteróides



Comparação da escala onde ficam as verdadeiras "nuvens" de asteroides mais distantes

Veja bem, analisar asteroides é exatamente como analisar fósseis de dinossauros. Eles são relíquias químicas praticamente idênticas ao material que formou nossos planetas a 4 bilhões&nbsp;de anos atrás. Saber de que eles são compostos não é uma questão meramente de taxonomia, é responder parte das grandes perguntas. Afinal existia água na terra desde sempre? Ou ela veio de colisões com corpos externos? O planeta possuía somente elementos simples como carbono, oxigênio e ferro, ou será que (por ter vindo de estrelas de 2 ou 3 geração) os planetas já continham elementos, e até moléculas, mais complexas? Quem sabe até mesmo compostos orgânicos? Note a sutileza disso. Se compostos orgânicos já existiam desde a formação do sistema solar, a vida poderia ter evoluído literalmente em qualquer um dos planetas! Outra questão mais técnica, que pode ser respondida com tais análises, é o paradoxo da quiralidade&nbsp;(não entraremos aqui nesse ponto mas fica o link).



Para responder a essas perguntas, em 2004 &nbsp;a Agencia espacial Europeia colocou no topo de um monte de explosões (vulgo foguete) a sonda Roseta (acoplada a sub-sonda Philae). Seu objetivo era uma viagem que duraria 10 anos até o encontro com o cometa Churyumov-Gerasimenko&nbsp;onde ela faria experimentos únicos de medição direta da composição química do cometa. Até então todas as missões envolvendo asteroides foram de observação a distância e no máximo captura de poeira deixada por sua cauda. Essa seria a primeira análise in situ de fato, e com o objetivo claro de analisar quais as componentes mais antigas de nosso sistema solar.




Lançamento da sonda Roseta em 2004 pelo foguete Atlas V



Então após seu lançamento, a sonda esperou pacientemente por 10 anos, orbitando o sol e fazendo pequenos ajustes em sua trajetória (incluindo uma assistência gravitacional em Marte) até finalmente atingir seu objetivo em agosto de 2014, uma órbita estável, 30km ao redor do cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko.&nbsp;




Um batatóide sideral de uns 4Km. Essas foram as primeiras fotos da superfície de um cometa de fato.



Antes de sua chegada, o cometa ainda era somente um ponto de luz borrado mesmo nos melhores telescópios terrestres. Somente após a chegada de Roseta que obtivemos de fato imagens de sua superfície. Após a órbita ter sido estabelecida de maneira segura, a sonda começou a fazer diversas leituras e escaneamentos da superfície do comenta para a segunda etapa, o lançamento da sub-sonda Philae, o primeiro objeto humano a tocar a superfície de um cometa.




Philae, eu escolho VOCÊ!



Em 12 de novembro após muitas análises da superfície, um sítio específico foi escolhido e a pequena Philae se soltou da "nave-mãe", caindo em direção ao cometa a meros 3.6 kilometros por hora, mais lento que uma caminhada. Lembre-se esse cometa tem apenas 4km de extensão, uma pedrinha sem quase nenhuma atração gravitacional. Enquanto a sonda Roseta manteve sua órbita e prosseguiu na missão de análise a distância do cometa, seu pokemon Philae prosseguiu em sua longa descida em direção a superfície. O objetivo era simples, ao chegar no ponto mais próximo da "queda" a sonda iria ligar seus motores de encontro&nbsp;ao cometa para se colidir frontalmente com este. O objetivo não seria destruir a sonda, mas usar 3 ganchos estrategicamente posicionados para "prender" a sonda na superfície. Com uma gravidade tão fraca, se a pequena sonda apenas tentasse pousar suavemente, iria quicar para longe do cometa (spoilers, foi o que aconteceu T.T). Seguindo o cronograma, após se fixar a pequena sonda abriria seus painéis solares próprios e recarregaria suas baterias, para então começar as análises locais, que incluíam várias medidas de composição, espectroscopias e principalmente uma mini escavadeira que extrairia amostras do interior do cometa. Mas as coisas deram errado.



Na aproximação final nem todos foguetes dispararam como esperado, enviando a sonda com os ganchos armados em aceleração na direção da superfície. No momento da colisão um dos ganchos também não armou, fazendo a sonda quicar para longe, fora do campo de visão da sonda mãe "Roseta". Após uma longa perca de comunicação, Philae transmitiu sinais de vida novamente, dando indícios de que ela ainda estava no cometa, apesar de em uma posição que suas câmeras não produziam boas imagens da superfície. Ela aparentemente tinha entrado em algum tipo de fenda. No entanto os experimentos pareciam estar prontos a serem executados e boa parte dos testes esperados foram feitos (80%). Logo que os primeiros testes foram realizados outro problema ocorreu: os painéis solares que deveriam recarregar as baterias pareciam não funcionar. Com receio de matar toda a carga elétrica, técnicos colocaram a sonda em modo de hibernação, esperando que com a rotação do cometa a luz solar chegasse às células solares. E novamente a pequena sonda dormiu, dessa vez nas sombras de um um grande penhasco ao lado de onde pousara.



Sonda-Mãe Roseta: -Mas você vai sair para esse meteoro SEM CASACO?!?!



Infelizmente a luz solar nunca chegou a penetrar fundo no local de pouso da Philae. Ao se aproximar mais do sol partes do cometa aparentemente derreteram e deram um pouco de luz solar aos painéis permitindo esporádicas comunicações do pokemon com a nave mãe, mas não foi suficiente para retomar seus experimentos e em janeiro de 2016 a sonda foi de comissionada. Agora restava somente Roseta, orbitando, fotografando e medindo o asteroide. Mas não por muito tempo.



Alguns dias atrás, em 30 de setembro, Roseta recebe suas últimas ordens. Com a órbita do cometa se aproximando cada vez mais do sol, e o perigo de geisers atingirem a sonda, há riscos demais em manter a missão de órbita, assim o comando ordena a sonda uma última análise em trajetória de colisão com o cometa. Após realizar todos os experimentos orbitais que deveria fazer, &nbsp;a sonda desce em direção a uma grande fenda do cometa, coletando mais e mais dados do interior da estrutura. Em 30 de setembro roseta comete suicídio pelo bem da ciência, transmitindo gigas e mais gigas de dados sobre as origens de nosso sistema solar.

O resultado disso? Excitantes gigas de dados que ainda estão sob análise nos laboratórios mais avançados do pais. Parte das perguntas fundamentais poderão ser respondidas em breve, e já temos bons augúrios já que as análises iniciais já revelaram que a sonda encontrou moléculas orgânicas bem mais complexas do que sequer esperavam! E nós próximos meses é possível que ainda mais notícias virão sobre tais experimentos!