Corrida para Marte: crônica de voos para o Planeta Vermelho

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30 de julho de 2020

Em julho de 2020, Marte foi um dos assuntos mais popular nas manchetes. Em um mês, três naves espaciais foram para o Planeta Vermelho de uma só vez: Emirados Árabes, China e Estados Unidos, que em 30 de julho fizeram o tão esperado lançamento.

Qual é a razão do grande interesse neste planeta em particular do sistema solar? Como se desenrolou a corrida marciana e quem são seus principais participantes? Por que várias missões a Marte foram lançadas agora e o que se pode esperar dos próximos projetos?

Por que os terráqueos precisam de Marte?

Marte
O planeta vermelho

Quando surge a pergunta, onde mais, além de nossa Terra, uma pessoa poderia viver, o nome do quarto planeta do Sol vem à mente primeiro. E por uma boa razão: Marte é um candidato ideal em termos de acessibilidade, condições de vida adequadas e, inclusive potencial político.

A exploração da lua próxima parece ser uma opção mais lógica, mas cientistas e colonos entusiasmados estão muito menos interessados ​​no satélite da Terra.

A lua é uma vizinha muito problemática em termos de constante colonização. Privado de uma atmosfera, é incapaz de proteger totalmente os colonos das ameaças de radiação e meteoritos, e o potencial comercial da Lua há muito tempo é objeto de controvérsia.

Além disso, a Lua foi estudada muito melhor que Marte e está se tornando cada vez mais difícil surpreender outros países com uma missão inesperada e novas descobertas. De uma forma ou de outra, missões à Lua foram enviadas pelos Estados Unidos, União Soviética, China, Japão, Índia, Israel e muitos países europeus.

Portanto, no caso de Marte, ainda há muito a ser explorado. A esse respeito, o nome da missão da China em julho é simbólico: "Tianwen", isto é, "perguntas para o céu".

Os candidatos mais distantes à colonização também não competem com Marte. Vênus, embora esteja visivelmente mais perto do Planeta Vermelho, tem um ambiente muito mais agressivo: todos os dispositivos foram capazes de trabalhar na superfície de Vênus por não mais de duas horas.

Outros objetos do sistema solar com condições relativamente aceitáveis ​​para a vida (por exemplo, os satélites de Júpiter) estão muito mais longe de Marte.

Comparado a outros planetas, Marte é um planeta relativamente "confortável", e tanto que a questão da existência da vida marciana ainda está na agenda, apesar de décadas de pesquisa.

Mas nem tudo é tão róseo. Uma pessoa não é capaz de viver em Marte sem um traje especial: a temperatura média é de cerca de -60° C, a pressão não excede uma porcentagem dos indicadores da Terra e sua atmosfera quase não protege contra a radiação e é extremamente pobre em oxigênio.

Embora chegar a Marte seja mais fácil do que, por exemplo, Mercúrio (embora esteja mais próximo), chegar ao Planeta Vermelho é uma tarefa difícil.

Quase dois terços de todos os voos para Marte não tiveram êxito. Mesmo que seja possível colocar a sonda na trajetória correta e manter sua operação por muitos meses, está longe de ser que, no final do caminho, a sonda esteja na órbita de Marte e, além disso, na superfície.

Também é importante adivinhar a data de lançamento necessária: apenas uma vez a cada um ano e meio ou dois, a Terra fica entre o Sol e Marte, e é neste momento que o caminho entre os dois planetas é mínimo e leva apenas sete meses. Em 2020, esse momento caiu em julho, motivo para três lançamentos ao mesmo tempo.

Mariners vs. Mars

Aldrin
Aldrin na Apollo 11

No início dos anos 60, a corrida espacial entre os EUA e a URSS estava em pleno andamento. A União Soviética avançou: os louros do primeiro satélite e do primeiro homem no espaço, fundamentais em termos de prestígio, pertenciam a Moscou.

Somente um lançamento tripulado à Lua poderia ser comparável em sua ambição, mas o desenvolvimento de programas lunares poderia se prolongar por um longo tempo (e conseguiram: os astronautas estadunidenses pisaram na superfície do satélite da Terra em 1969).

Os Estados Unidos precisavam de uma vitória espacial pequena, mas significativa, muito antes, mas a União Soviética nem pensava em desistir da primazia na corrida espacial.

Por esse motivo, os dois países correm para conquistar o Planeta Vermelho desde o início dos anos 1960. No entanto, ficou claro desde o início que viajar para Marte não seria um cruzeiro espacial fácil.

As primeiras tentativas foram feitas pela URSS e quase todas terminaram em fracasso. Em 1960, os satélites Marte 1960A e Marte 1960B deveriam ir para o espaço a partir de Baikonur, mas a missão falhou por causa do acidente do foguete Molniya. Os próximos lançamentos também não tiveram êxito.

Uma série de falhas terminou em 1962, mas este lançamento foi repleto de muitas dificuldades. O lançamento do foguete Molniya foi planejado até novembro de 1962, mas os planos foram quase frustrados pela crise dos mísseis cubanos.

No auge do confronto entre os Estados Unidos e a URSS, ICBMs com ogivas nucleares foram implantadas nos locais de Baikonur, e as conversas sobre a conquista de Marte foram substituídas por discussões sobre a situação em torno de Cuba.

No entanto, o lançamento ocorreu. Em 1 de novembro, Marte 1 partiu para um voo em direção a Marte. O dispositivo só conseguiu se aproximar do planeta de longe: a uma distância de cerca de 200 mil quilômetros, tendo a comunicação perdida.

Em 1964, os Estados Unidos entraram oficialmente na corrida para Marte com o lançamento da sonda Mariner 4. Ela foi capaz de voar até o alvo a uma distância recorde de 9 mil 846 quilômetros e enviou as primeiras fotografias do planeta para a Terra.

A humanidade estava ansiosa por essas fotografias. A cultura mundial e alguns representantes da comunidade científica especulam há muito tempo sobre o que nos espera no misterioso quarto planeta.

Os cientistas viram longos canais de irrigação em seus telescópios (mais tarde se provou ser uma ilusão de ótica), e a trama do romance de H.G. Wells sobre a invasão da "A Guerra dos Mundos" preocupava seriamente muitos terráqueos.

Deimos
Deimos, satélite natural de Marte

A realidade acabou sendo muito mais prosaica. Imagens da superfície sem vida e deserta de Marte podem ter decepcionado muitos, mas as primeiras fotografias de um corpo celeste distante foram um marco no estudo do planeta.

O próximo Mariner de sucesso foi o nono dispositivo desta série, que em 1971 se tornou o primeiro satélite artificial de Marte. Por um ano, ele explorou o planeta e seus dois satélites — Deimos e Phobos.

Em 1971, que obteve sucesso nas missões de Marte, a União Soviética conseguiu se recuperar de uma série de falhas. Marte 2 alcançou a superfície do planeta pela primeira vez, embora não exatamente como planejado: o dispositivo caiu na superfície.

Marte 3 teve um pouco mais de sorte: conseguiu um pouso bem-sucedido e até começou a trabalhar. É verdade que ele não precisou trabalhar por muito tempo: depois de 14 segundos, uma tempestade de poeira cobriu o veículo espacial e a comunicação com ele se perdeu.

Em 1975, a NASA confiou aos Mariners duas estações não tripuladas, o Viking 1 e o Viking 2. Os dispositivos se tornaram os primeiros a funcionar no Planeta Vermelho por um longo tempo. No total, mais de cinquenta mil fotos do planeta foram recebidas pela Terra no âmbito do programa, muitas das quais ainda são de grande valor para pesquisa.

O sucesso do programa Apollo (durante o qual ocorreu um voo tripulado para a lua) incutiu confiança na liderança dos EUA de que o primado na corrida espacial agora está fora de perigo. Como resultado, o financiamento da NASA foi notavelmente reduzido e muitos projetos ambiciosos — incluindo um voo tripulado para Marte — foram esquecidos.

A era dos rovers

Apenas uma década depois, o homem decidiu retornar a Marte. E ele começou, como já se tornou habitual para Marte, com falhas.

Em 1988, a União Soviética enviou duas naves espaciais com o mesmo nome ao satélite Fobos. A comunicação com o primeiro foi perdida no caminho, e o segundo ainda conseguiu tirar fotos de Phobos. É verdade que uma das principais tarefas da missão — aterrissar — não foi concluída.

A sorte não foi acompanhada pela NASA, que no início dos anos 90 também decidiu voltar ao tema marciano. A sonda "Mars Observer" ("Observador de Marte") foi lançada, que, segundo o nome, deveria estudar Marte por vários anos. No entanto, nunca entrou em órbita.

Um mau começo levou a NASA a repensar sua abordagem à exploração de Marte. Como parte do novo programa, o Mars Global Surveyor, uma estação de pesquisa não tripulada, foi enviado para Marte. A abordagem da NASA mudou radicalmente: agora os pesquisadores estão interessados ​​na disponibilidade de água, na vida em Marte e na possibilidade de sua posterior colonização.

O Surveyor coletou uma enorme quantidade de dados, materiais, fotografias e amostras, trabalhando várias vezes mais do que os operadores na Terra esperavam.

A sonda russa Marte 8, lançada uma semana depois do Surveyor, teve muito menos sorte. O dispositivo não pôde ser colocado na trajetória desejada e foi perdido, deixando a órbita próxima à Terra.

Em 1997, um veículo espacial pousou na superfície do Planeta Vermelho. Como parte do projeto Pathfinder, o veículo espacial Sojourner foi enviado para Marte. Seu nome (literalmente "residente temporário") refere-se ao nome de Sojourner Truth, uma feminista estadunidense que lutou pelos direitos das mulheres afro-americanas.

O primeiro veículo espacial americano teve muito mais sorte do que seu antecessor soviético em 1971. No total, Sojourner dirigiu cem metros na superfície e falhou três meses depois.

Marte
Vista de Marte

Em 1998, ocorreu o primeiro voo para Marte, realizado por engenheiros não americanos ou russos-soviéticos. A sonda japonesa Nozomi foi lançada com sucesso da Terra e, embora com atraso, chegou a Marte cinco anos depois. Infelizmente, Marte acabou sendo hostil para os engenheiros japoneses: a sonda passou pela órbita e voou para o espaço.

Um destino um pouco mais bem-sucedido aguardava pesquisadores europeus. Em 2003, a sonda Mars Express entrou na órbita marciana, onde permanece até hoje. Ela não desceu abaixo da órbita: a sonda britânica caiu durante o outono.

Enquanto isso, os veículos marcianos continuaram a procurar água e vida em Marte. Os projetos Spirit e Opportunity exploraram com sucesso a superfície do planeta, embora com expectativa de vida muito diferente. O Spirit ficou preso em 2011 e o Opportunity se mostrou muito mais tenaz e só terminou em 2019. Uma das principais descobertas do veículo espacial é evidência de atividades aquáticas passadas em Marte.

Em 2014, a lista de países que chegaram ao Planeta Vermelho foi atualizada pela Índia, que enviou a espaçonave Mangalyan para o espaço.

Enquanto isso, a Rússia continuou tentando alcançar Phobos. Infelizmente, não deu certo de novo: o ambicioso projeto Phobos-Grunt deveria trazer amostras de solo pela primeira vez na história, mas foi incapaz de deixar a órbita da Terra.

Na mesma época, um foguete americano foi lançado da Terra, carregando um veículo espacial Curiosity. Sendo realmente um laboratório sobre rodas, o rover está ativamente envolvido na perfuração da rocha marciana até hoje, agrada os terráqueos com inúmeras selfies e envia uma enorme quantidade de informações sobre Marte.

Em 2018, o veículo espacial foi acompanhado pelo Insight, que realiza tarefas ligeiramente diferentes. Seus dois principais instrumentos são um sismômetro para o estudo da atividade tectônica e meteorológica, além de uma broca capaz de perfurar um poço de até cinco metros de profundidade.

"Perseverance" para substituir "Curiosity"

Embora tenha havido muita conversa sobre Marte nos últimos dez anos, o Planeta Vermelho agora é mais popular do que nunca.

Em 30 de julho de 2020, a NASA enviou um novo veículo espacial para Marte. Ele recebeu o nome de Perseverance ("perseverança" em português), que foi selecionado entre 28 mil sugestões enviadas por estudantes estadunidenses.

O novo veículo espacial é muito semelhante ao seu lendário antecessor. Assim como o Curiosity, o Perseverance possui muitos tipos diferentes de espectrômetros, além de um sistema modificado para perfurar e armazenar amostras de solo.

Este sistema é claramente útil para o veículo espacial. Faz parte de um projeto ambicioso, uma vez tentado pela União Soviética, para trazer amostras de rochas marcianas para a Terra. É verdade que, no futuro próximo, não vale a pena esperar por uma partícula do Planeta Vermelho na Terra: o projeto pode se arrastar por mais de uma década.

Curiosity
Self do Curiosity

Viagens para Marte

A rover também tentará aproximar a humanidade de obter resposta para uma das perguntas mais importantes: é possível vida em Marte? A NASA observa que o veículo espacial "seguirá a água". Ele pousará na Cratera Jezero, onde ficam os restos d'água, e tentará encontrar sinais da antiga vida marciana.

Pouco antes do lançamento do Perseverance, a estação interplanetária de Al Amal também foi para Marte. O dispositivo tentará cumprir seu nome — "Hope" ("esperança" em português). Lançado pelos Emirados Árabes Unidos, tornou-se o primeiro veículo de exploração marciana criado por um país no mundo árabe.

Enquanto os planos de Nadezhda são estudar a atmosfera do Planeta Vermelho, as tarefas de outro estreante marciano, a sonda chinesa Tianwen-1, estão mais próximas dos projetos americanos. O aparelho também coletará amostras de solo e buscará sinais de vida em Marte.

Os lançamentos de julho são apenas parte dos projetos de larga escala planejados para a década de 2020.

Em 2024, a Índia planeja lançar a espaçonave Mangalyan-2. A Rússia planeja, juntamente com seus colegas europeus, continuar o projeto ExoMars, que prevê a entrega de uma plataforma de pouso e um veículo espacial autônomo. A Rússia também não perde a esperança de conquistar os satélites de Marte — após o fracasso em 2011, a Rússia pretende repetir a tentativa em 2024.

O lançamento do programa Artemis tornou-se um marco definitivo para a cosmonáutica americana. Sua missão: devolver os humanos à Lua e, assim, estabelecer as bases para futuros voos tripulados para Marte. Os engenheiros da NASA estimam que uma pessoa será capaz de pôr os pés na superfície do quarto planeta antes de 2030.

Enquanto a NASA pensa em como uma pessoa pode pisar na superfície marciana, Elon Musk já está falando sobre como enviar várias centenas de colonos para Marte.

A nave estelar, de acordo com a ideia de Musk, poderia no futuro se tornar parte de um ambicioso sistema de transporte interplanetário. Como o empresário espera, ela poderá transportar até cem pessoas para o Planeta Vermelho em uma viagem.

O desenvolvimento do Starship ainda não está completo e nem todos os testes estão passando com sucesso. No entanto, apesar da ambição de Elon Musk, muitos projetos da SpaceX mostraram que mesmo as ideias mais fantásticas podem ser trazidas à realidade. E é bem possível que em poucas décadas uma pessoa consiga se chamar habitante de pleno direito da colônia marciana.

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