NASA lançou cinco pedaços de lixo espacial em Marte e foi o melhor experimento de impacto que poderiam ter desejado

Em 2021, pouco antes de entrar em Marte para iniciar seus trabalhos, o rover Perseverance liberou diversos componentes que não eram mais necessários e que serviam como lastro. Estes, como esperado, caíram na superfície do Planeta Vermelho, formando cinco crateras que se tornaram muito importantes para a ciência. Nosso planeta vizinho está repleto de crateras, mas não conhecemos as características exatas dos objetos que as causaram. Com essas peças, vindas precisamente da Terra, foi possível fazer um desenho mais preciso do impacto, proporcionando assim uma melhor compreensão das características do terreno marciano.

Tudo isso foi descrito em um estudo publicado recentemente, que sugere que as fórmulas anteriores sobre crateras de impacto podem precisar de revisão.

Pontas esféricas para estabilizar o pouso

Durante a viagem da Terra a Marte, o rover Perseverance, assim como outras espaçonaves, utiliza uma série de peças que servem para posicionar o centro de massa e permitir que ele gire de forma semelhante a um frango assado em um espeto giratório. O objetivo é evitar que o lado da espaçonave exposto ao Sol superaqueça enquanto o outro lado permanece congelado.

Uma vez que a espaçonave chega ao seu destino, neste caso o Planeta Vermelho, ela não precisa mais girar, mas requer uma certa inclinação e, portanto, seu centro de massa precisa ser deslocado. Isso é realizado removendo peso de áreas estrategicamente posicionadas. O Perseverance viajou com duas peças de tungstênio pesando 77 kg cada; Mas, além disso, para completar o processo, também descartou o estágio de cruzeiro, que não era mais necessário. Com tudo isso, conseguiu se posicionar corretamente para o pouso.

Cinco crateras

Após o impacto com a superfície marciana, os dois fragmentos de tungstênio e provavelmente três fragmentos do estágio de cruzeiro deixaram cinco crateras. Estas foram facilmente identificadas pelas câmeras da Mars Reconnaissance Orbiter, pois não apareciam nas imagens capturadas antes do pouso. As novas crateras nas imagens tornaram-se objeto de estudo.

Areia solta

Os cientistas mediram as crateras e analisaram seu formato. Conhecendo as características dos fragmentos que as formaram, simularam o impacto usando modelos computacionais. Assim, conseguiram calcular que o material da superfície reagiu com uma coesão de cerca de 7 quilopascais. Isso corresponde a um material arenoso que se desfaz ao toque.

Coincide com a missão Insight

Em 2019, a sonda Insight, semelhante a um rover, mas estacionária em seu local de pouso, tentou perfurar o solo marciano para analisar suas profundezas. No entanto, encontrou alguns problemas. O material era muito mais arenoso do que o esperado. Tanto que não ofereceu atrito suficiente para a sonda penetrar como planejado. O material se desfez ao redor da sonda. Isso foi tão problemático que, após algumas tentativas, a NASA abandonou a missão.

Considerando que o local de pouso da Insight fica longe das crateras deixadas pelos fragmentos do Perseverance, é razoável supor que o material arenoso e pouco coeso não seja um caso isolado.

Equações podem estar incorretas

Normalmente, para calcular as características dos meteoroides que causaram as crateras marcianas, são utilizadas fórmulas derivadas de simulações numéricas e experimentos de laboratório. Agora, após uma análise muito mais detalhada, constatou-se que uma recalibração pode ser necessária, já que os modelos não correlacionam adequadamente as crateras formadas após o impacto do Perseverance com os fragmentos que as causaram. Isso significaria que todos os cálculos feitos até agora sobre meteoroides e crateras poderiam estar errados. No entanto, um meteoroide rochoso não produz necessariamente os mesmos efeitos que um fragmento artificial de tungstênio. Portanto, antes de presumir que tudo está errado, os modelos devem ser recalibrados.

Reciclagem espacial (mais ou menos)

Os autores deste estudo consideram-no muito útil porque demonstra que os fragmentos descartados durante os pousos podem ter uma segunda vida e ser usados ​​para estudar as características do terreno onde essas manobras ocorrem. Seria uma espécie de economia circular para o espaço.

Por outro lado, ao obter uma compreensão muito melhor de como a cratera se relaciona com o meteoroide, esses pesquisadores acreditam que, em alguns anos, será mais fácil inferir as características de um impactor, desde que a bola de fogo que o causou seja capturada e sua cratera possa ser fotografada. Como o objetivo é colonizar Marte e estabelecer assentamentos lá no futuro, vale a pena entendermos seu terreno quase tão bem quanto entendemos o da Terra.

Imagem | NASA/JPL-Caltech