A OSIRIS-REx da NASA lançará a cápsula de amostra do asteroide em setembro deste ano, com o objetivo de pousar no deserto do Grande Lago Salgado, e a equipe está pronta para enfrentar os desafios durante sua descida e recuperação. Em Setembro deste ano, depois de viajar milhares de milhões de quilómetros através do sistema solar, a nave espacial OSIRIS-REx da NASA fará um sobrevoo extraordinário pela Terra. Ao passar, ele liberará uma cápsula do tamanho de um minigeladeira contendo amostras de rochas espaciais imaculadas coletadas de asteróides localizados entre as órbitas da Terra e de Marte.
A OSIRIS-REx coletou uma amostra de meio quilo da superfície do asteroide Bennu em outubro de 2020. A cápsula de retorno de amostra da missão pousará com a ajuda de um pára-quedas em 24 de setembro, assim como o modelo de treinamento mostrado no teste de 30 de agosto no Campo de Testes e Treinamento de Utah do Departamento de Defesa, no deserto nos arredores de Salt Lake City. Crédito da imagem: NASA/KeeganBarber
OSIRIS-REx – Origens, Interpretação Espectral, Identificação de Recursos e Segurança – Regolith Explorer – é a primeira missão dos EUA a coletar amostras de um asteroide. Os cientistas esperam que a matéria-prima recolhida do asteróide Bennu em 2020 – cerca de meio quilo de detritos e poeira da superfície do asteróide – forneça uma janela sobre quando o Sol e os planetas se formaram há 4,5 mil milhões de anos.
Primeiros passos, desafios e preparação
Até lá, a câmara protetora da amostra suportará o dobro da temperatura da lava e a segunda velocidade mais rápida de sempre para um objeto feito pelo homem que entra na atmosfera da Terra. Depois de entrar na atmosfera da Terra a cerca de 36 vezes a velocidade do som, a cápsula poderá eventualmente encontrar vento, chuva e outras condições meteorológicas à medida que se aproxima da superfície. Qualquer que seja o clima, ele pousará no deserto do Grande Lago Salgado, uma terra árida conhecida por suas temperaturas quentes de verão e salinas, remanescentes de antigos leitos de lagos cobertos por depósitos de sal crocantes.
Embora grande parte do foco esteja nos aspectos técnicos da espaçonave e do módulo de pouso, equipes de cientistas e meteorologistas também monitorarão de perto o clima, o que poderá impactar significativamente a recuperação do módulo de pouso.
OSIRIS-REx é a primeira missão de retorno de amostras de asteróides da NASA. Foi lançado em setembro de 2016 e embarcou em uma jornada para explorar um asteróide próximo à Terra chamado Bennu. O emocionante final da missão ocorrerá em 24 de setembro de 2023, quando a cápsula contendo amostras de Bennu pousará no deserto ocidental de Utah. Fonte: NASA
"Sete anos atrás, antes do lançamento, a cápsula teve que ser projetada para levar em conta todas as condições climáticas que pensávamos que Utah teria em setembro", disse Eric Queen, engenheiro de pesquisa da equipe de entrada, descida e pouso (EDL) no Centro de Pesquisa Langley da NASA em Hampton, Virgínia.
Embora a cápsula robusta seja construída para ser impermeável a objetos como raios e gelo, “o vento é provavelmente a nossa maior preocupação sempre que pousamos sob um pára-quedas”, disse Mark Johnson, chefe de análise de EDL da Lockheed Martin em Littleton, Colorado. Isso ocorre porque a velocidade e a direção do vento podem afetar o local onde a cápsula pousa no alvo de 36 milhas por 8,5 milhas (58 km por 14 km) no campo de testes e treinamento de Utah do Departamento de Defesa, a sudoeste de Salt Lake City.
Condições do deserto e planejamento de restauração
Kenneth Getzandanner, chefe de dinâmica de voo da OSIRIS-REx, disse que a área de pouso é considerada uma “área segura e controlada”. “Este também é o local de pouso da missão Stardust, então há um legado”.
Uma equipe de recuperação participa de um exercício de campo em preparação para recuperar a cápsula de retorno de amostra para a missão NASAOSIRIS-REx no Campo de Testes e Treinamento do Departamento de Defesa de Utah. A amostra foi coletada pela espaçonave OSIRIS-REx da NASA no asteroide Bennu em outubro de 2020 e retornará à Terra em 24 de setembro para um pouso de paraquedas no campo de testes e treinamento de Utah. Crédito da imagem: NASA/KeeganBarber
A equipe OSIRIS-REx também pensou muito nas condições do terreno. O final do verão é a estação das monções no deserto, então chuvas fortes podem saturar o solo lamacento. Se for necessário um veículo off-road para ajudar o helicóptero a encontrar e transportar a cápsula, a lama úmida semelhante a cimento dificultará a condução.
“Até o final da temporada de monções, deveremos ter uma ideia de quanta precipitação recebemos e das condições das salinas”, disse Eric Nelson, meteorologista do Exército dos EUA que apoia a missão. “Um bom indicador é a Bonneville Speed Week, que é um evento anual de corrida em agosto.” Como tudo está indo bem, “provavelmente não teremos problemas”.
Em apoio à missão OSIRIS-REx, a equipe irá implantar balões meteorológicos nos dias que antecedem o pouso. Balões descartáveis podem atingir altitudes de cerca de 18.288 metros (60.000 pés), cerca de duas vezes mais altas que os jatos comerciais voam. Eles sobem a 5,5 metros por segundo, transmitindo dados sobre temperatura, umidade, pressão e vento antes de serem lançados na atmosfera. A missão usará essas observações para estimar possíveis locais de pouso dentro dessa faixa.
Um modelo de treinamento da cápsula de retorno de amostra é visto durante um ensaio ao vivo em preparação para a recuperação da cápsula de retorno de amostra da missão OSIRIS-REx da NASA, terça-feira, 29 de agosto de 2023, no campo de testes e treinamento do Departamento de Defesa de Utah. Crédito da imagem: NASA/KeeganBarber
Como será a entrega?
A etapa final da longa viagem da cápsula começará quando ela se separar da espaçonave OSIRIS-REx, antes de entrar na atmosfera da Terra acima da Costa Oeste, cerca de quatro horas depois. A cápsula de aproximadamente 45 quilos, viajando em velocidades hipersônicas, contará com um sistema de entrada protegido que inclui um escudo térmico feito de material ablativo leve inventado no Centro de Pesquisa Ames da NASA no Vale do Silício, Califórnia, e projetado para suportar temperaturas extremas.
Sistemas de radar e rastreamento infravermelho rastrearão a cápsula durante sua descida. Enquanto voa para leste na manhã de 24 de setembro, várias aeronaves, incluindo uma aeronave de pesquisa WB-57 de alta altitude no Johnson Space Center da NASA em Houston, usarão sistemas de imagens visuais e térmicas para rastrear sua jornada.
Quando a cápsula abrir seu pára-quedas drogue dentro do alcance de treinamento, ela estará viajando a aproximadamente 1.150 mph (1.850 km/h). O pára-quedas principal redondo abrirá próximo ao solo para suavizar o pouso. Ao contrário de outros designs, a forma arredondada tem menos probabilidade de ser apanhada pela brisa, aumentando a resistência e a estabilidade da cápsula à medida que desce. Isso reduz a chance de ser desviado pelo vento, o que pode dificultar sua detecção no solo.
Depois de desembarcadas e recuperadas por uma equipe dedicada, as amostras serão transferidas para um laboratório especial em Johnson, onde serão preservadas e estudadas. O pouso histórico também será estudado para informar futuras entregas espaciais.
“Não vamos prever nada que normalmente não faríamos, mas haverá muitos olhares voltados para o nosso cantinho do deserto neste outono. Será um pouco mais estressante do que o normal”, observou Nelson.