Existem muitas ideias malucas para missões na comunidade de exploração espacial. Alguns são apenas mais bem financiados do que outros. Um dos primeiros caminhos para financiar essas ideias malucas é o Instituto de Conceitos Avançados da NASA. Em 2017 e novamente em 2021, financiou um estudo de missão sobre o que a maioria dos entusiastas do espaço consideraria apenas um objectivo modestamente ambicioso, mas que aqueles de fora da comunidade poderiam considerar estranho – a aterragem em Plutão.
Duas questões principais se destacam no projeto da missão: Como seria a desaceleração de uma sonda que chegasse a Plutão e que tipo de módulo de pouso seria útil em Plutão? A resposta à primeira é uma que está se tornando cada vez mais comum em missões de exploração planetária: a aerofrenagem.
Plutão tem uma atmosfera, embora esparsa, conforme confirmado pela missão New Horizons que passou zunindo em 2015. Uma vantagem da gravidade relativamente fraca do planeta menor é que sua atmosfera de baixa densidade é quase oito vezes maior que a da Terra, proporcionando um alvo muito maior. para uma nave de aerofrenagem que se aproxima rapidamente.
Grande parte do projeto da Fase I do NIAC concentrou-se nos detalhes desse sistema de aerofrenagem, denominado Desacelerador Aerodinâmico Envolvente (EAD). Combinado com um módulo de pouso, esse sistema constitui o “Entrycraft” em torno do qual a missão foi projetada. Aparentemente, poderia conter alternativamente um orbitador, e há muitas outras missões discutindo como inserir um orbitador em torno de Plutão. Portanto, o objetivo principal deste artigo é focar em um módulo de pouso.
Após a aerofrenagem e a desaceleração para algumas dezenas de metros por segundo, a partir de 14 km/s durante a fase de cruzeiro interplanetário, a missão largaria a carga útil do módulo de pouso e depois pousaria na superfície, apenas para subir novamente sob seu próprio poder. A resposta à segunda pergunta sobre que tipo de módulo de pouso seria útil em Plutão é – um funil.
Hoppers tornaram-se cada vez mais populares como ferramenta de exploração em todos os lugares, da Lua aos asteróides. Algumas vantagens aparentes incluiriam visitar uma ampla variedade de locais científicos interessantes e não ter que navegar por obstáculos terrestres complicados. Ingenuity, o helicóptero que acompanhou o Perseverance abriu caminho para a ideia, mas em outras palavras, a atmosfera não é densa o suficiente para sustentar um helicóptero. Então, por que não usar o método atual favorito de quase todas as espaçonaves – os foguetes?
Um funil dispararia seus propulsores a bordo para alcançar a área na superfície de Plutão e depois pousar em outro lugar. Poderia então fazer alguma ciência em seu novo local antes de decolar e fazê-lo novamente em outro lugar. O Relatório Final da Fase I do NIAC descreve cinco objetivos científicos principais da missão, incluindo a compreensão da geomorfologia da superfície e a execução de algumas análises químicas in-situ. Uma estrutura de funil permitiria esses objetivos muito melhor do que um veículo espacial tradicional, com um custo de peso relativamente baixo, uma vez que a gravidade de Plutão é muito fraca.
Outros objetivos do relatório incluem cálculos matemáticos da trajetória, incluindo a própria aerofrenagem e a tensão e a deformação que ela teria sobre os materiais utilizados no sistema. Os autores, que trabalham principalmente para a Global Aerospace Corporation e a ILC Dover, duas empresas privadas, também atualizaram os modelos atmosféricos de Plutão com novos dados da New Horizons, que depois alimentaram no modelo de aerotravagem que utilizaram. Projetar o lander/hopper, integrar todos os componentes científicos e de navegação e estimar seus pesos também fez parte da Fase I.
A janela de lançamento original da missão foi planejada para 2029 em 2018, embora agora, apesar de receber uma subvenção da Fase II do NIAC em 2021, essa janela de lançamento pareça extremamente otimista. Uma vez que a missão exigiria uma assistência gravitacional de Júpiter, a próxima janela potencial de lançamento seria 2042, com um módulo de aterragem a atingir finalmente a superfície de Plutão na década de 2050. Essa janela de lançamento posterior é provavelmente a única viável para a missão, por isso poderemos ter que esperar quase 30 anos para ver se ela se concretizará. Às vezes, ideias malucas exigem paciência – veremos se a equipe da missão tem o suficiente para empurrá-la para a superfície de um dos planetas menores mais interessantes do sistema solar.
Saber mais:
B. Goldman – Plutão Hop, Pulare Pular
UT – NASA está agora considerando uma missão orbital de Plutão
UT – Devemos enviar humanos para Plutão?
UT – Equipe New Horizons reúne as melhores imagens que têm do lado oposto de Plutão
Imagem principal:
Representação artística do projeto da missão Plutão Lander.
Crédito- B. Goldman / Global Aerospace Corporation
Fonte: InfoMoney
