Após 100.000 órbitas e quase 23 anos em Marte, o orbitador Mars Odyssey da NASA viu muita coisa. A espaçonave foi enviada para mapear o gelo e estudar sua geologia, mas ao longo do caminho, capturou mais de 1,4 milhão de imagens do planeta.
Uma imagem recente capturou a montanha e o vulcão mais altos do Sistema Solar, o Monte Olimpo.
Esta imagem não ganhará nenhum concurso de fotografia, mas não é disso que se trata. Cientistas são especialistas em extrair informações e imagens como esta guardam informações que são parte do quebra-cabeça geral de Marte.
Nesta imagem, a Odyssey está dando uma olhada horizontal em Marte. A espaçonave geralmente aponta para baixo na superfície e captura imagens em longas tiras, razão pela qual a imagem tem um formato tão incomum. Mas este ponto de vista horizontal é parte de um esforço para usar a Odyssey e sua câmera Thermal Emission Imaging System (THEMIS) para capturar imagens de alta altitude do horizonte de Marte.
“Normalmente, vemos o Olympus Mons em faixas estreitas de cima, mas ao virar a espaçonave em direção ao horizonte, podemos ver em uma única imagem o quão grande ele se agiganta sobre a paisagem”, disse o cientista do projeto Odyssey, Jeffrey Plaut, do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA no sul da Califórnia, que gerencia a missão. “A imagem não é apenas espetacular, ela também nos fornece dados científicos únicos.”
A Odyssey capturou sua primeira imagem do horizonte horizontal no final de 2023, e os engenheiros levaram três meses para fazer a operação corretamente. A THEMIS está fixa na posição e aponta diretamente para baixo. Para essas imagens, toda a espaçonave teve que inclinar 90 graus. Mas também teve que manter uma posição onde o Sol pudesse atingir seus painéis solares. Para conseguir isso, a Mars Odyssey usou seus propulsores para se orientar de forma que suas antenas apontassem para longe da Terra. Como resultado, a espaçonave não conseguiu se comunicar com a Terra durante a manobra.
Orbitadores como Odyssey, MRO e Mars Express fizeram imagens da superfície marciana em grande detalhe e nos deram um vasto arquivo de imagens. Mas essas imagens são diferentes. Elas dão aos cientistas uma visão diferente do céu marciano, suas nuvens e sua poeira.
THEMIS é uma câmera infravermelha e foi projetada para detectar mudanças de temperatura na superfície de Marte. Ela pode diferenciar entre areia, rocha, gelo e poeira. Ao apontar para o céu, a THEMIS pode medir a presença de gelo e poeira na atmosfera de Marte.
O pessoal da Odyssey percebeu pela primeira vez que podia apontar a nave espacial para o horizonte quando outras missões estavam pousando na superfície marciana. Quando a Curiosity pousou em 2012, a Odyssey desempenhou um papel fundamental ao retransmitir informações sobre o pouso de volta à Terra. Para fazer isso, ela teve que se orientar de forma diferente, apontando sua antena para a elipse de pouso do rover. Ao posicionar a antena para esse trabalho, os cientistas perceberam que a THEMIS estava apontando para o horizonte.
“Nós simplesmente decidimos ligar a câmera e ver como ela parecia”, disse o engenheiro de operações da missão da nave espacial Odyssey, Steve Sanders, da Lockheed Martin. A Lockheed Martin construiu a Odyssey e ajuda a conduzir as operações do dia a dia junto com os líderes da missão no JPL. “Com base nesses experimentos, nós projetamos uma sequência que mantém o campo de visão da THEMIS centralizado no horizonte enquanto damos a volta no planeta.”
Odyssey foi um sucesso definitivo por qualquer medida, e continua forte. Na verdade, é a missão mais longa continuamente ativa ao redor de outro planeta. Mas esse feito exige planejamento e operação cuidadosos.
“A física faz muito do trabalho duro para nós”, disse Sanders. “Mas são as sutilezas que temos que administrar repetidamente.” A espaçonave é movida a energia solar e fica fora da luz solar direta por vários minutos em cada órbita, mas os instrumentos precisam ser mantidos em um certo alcance para permanecerem operacionais, o que significa fazer malabarismos com as demandas de energia.
A Odyssey também tem uma quantidade limitada de combustível de hidrazina para seus propulsores. Sem medidor de combustível, os engenheiros precisam recalcular a quantidade restante após cada manobra. Uma maneira de fazer isso é aplicando calor aos dois tanques de propelente para ver quanto tempo eles levam para aquecer. Em março de 2023, A NASA disse que a nave espacial tenha combustível suficiente para durar pelo menos até o final de 2025.
“É preciso um monitoramento cuidadoso para manter uma missão em andamento por tanto tempo, mantendo um cronograma histórico de planejamento e execução científica — e práticas de engenharia inovadoras”, disse o gerente de projeto da Odyssey, Joseph Hunt, do JPL. “Estamos ansiosos para coletar mais ciência excelente nos próximos anos.”
Odyssey pode mudar sua órbita, então não há como calcular exatamente quantas órbitas lhe restam. Mas ela completou mais de 100.000 em quase 23 anos, e é provável que complete várias centenas a mais antes que sua hidrazina acabe.
