A espaçonave Psyche da NASA voou por Marte na sexta-feira (15 de maio), mergulhando mais perto do planeta vermelho do que qualquer uma de suas luas menores. Mas a manobra precisamente cronometrada não foi concebida para explorar Marte.
Na sexta-feira, Psyche passou pelo planeta a aproximadamente 19.848 km/h (12.333 mph), de acordo com a NASA. O sobrevôo aumentou a velocidade do Psyche e, mais importante, mudou sua trajetória em direção ao alvo. Psicologia do Asteróide 16Ele orbita o Sol entre Marte e Júpiter.
Os cientistas dizem que a rocha espacial com 280 km de largura pode ser o núcleo metálico exposto de um protoplaneta em decomposição – o bloco de construção primordial de mundos rochosos cuja crosta exterior e manto foram provavelmente destruídos em colisões cataclísmicas há milhares de milhões de anos. Se assim for, a missão poderá fornecer à humanidade a sua primeira visão direta de objetos normalmente enterrados nas profundezas de planetas semelhantes à Terra.
Uma terça-feira ajuda
O sobrevôo de Silver marcou um dos marcos mais importantes da missão, conservando combustível precioso enquanto posicionava a espaçonave para alcançar o asteroide em 2029.
Esta manobra é um exemplo de uma das estratégias mais importantes das viagens espaciais modernas. Assistência por gravidade. Ao passar cuidadosamente pelo planeta em movimento, a espaçonave pode ganhar velocidade, mudar de direção e conservar a propulsão, permitindo-lhe viajar mais longe e mais rápido do que apenas os foguetes permitem.
Este conceito pode parecer quase contra-intuitivo, como se a nave espacial de alguma forma obtivesse energia de graça. Uma espaçonave acelera ao cair em direção a um planeta, depois desacelera novamente ao sair da atração gravitacional do planeta. Intuitivamente, esses ganhos e perdas deveriam se anular.
Contudo, o que torna as manobras possíveis não é simplesmente a gravidade do planeta, mas o próprio movimento do planeta em torno do Sol.
É terça-feira Dói no espaço Ele carrega um tremendo impulso enquanto orbita o Sol. Ao aproximar-se do planeta num ângulo cuidadosamente calculado e partir noutro ângulo, Psyche roubou efectivamente uma pequena fracção dessa energia orbital.
A troca é a seguinte Terceira lei de Newton – Toda ação tem uma reação igual e oposta – A espaçonave ganha impulso ao pegar emprestada uma quantia infinitesimal de Marte, que é invisível para o planeta, mas transforma a missão.
“É inteligente, é barato e é muito inteligente… é como um bilhar interplanetário”, disse Shatan Ardalen, cientista da NASA na missão Juno da agência a Júpiter. disse ao Space.com.
As sondas gravitacionais têm sido usadas há muito tempo para explorar o quintal cósmico da humanidade. A técnica remonta ao início da era espacial em 1959, quando a espaçonave soviética Luna 3 usou a gravidade da lua para oscilar atrás dela e fotografou o lado oculto da lua pela primeira vez.
Muitas das missões robóticas mais ambiciosas da humanidade teriam sido impossíveis sem tais manobras. As sondas Voyager da NASA no final da década de 1970 usaram o alinhamento de 176 anos dos exoplanetas. Estilingue de quinta a sábadoA Voyager 2 continua a sua histórica grande viagem pelo sistema solar exterior, em direcção a Urano e Neptuno. A Cassini confiou na atração gravitacional da Terra, Vênus e Júpiter para gerar o impulso necessário para chegar a Saturno, enquanto a New Horizons passou por Júpiter. Raspe alguns anos Da Viagem a Plutão.
Mais recentemente, a histórica missão Artemis 2 da NASA adoptou um princípio semelhante, seguindo uma trajectória de “retorno livre”. Ele usou a gravidade da lua Depois de orbitar o outro lado da Lua, a tripulação de quatro homens retorna à Terra sem a necessidade de uma grande queimadura no motor.
No cinturão de asteróides
Na sexta-feira, o encontro com Marte deu a Psyche o equivalente a uma mudança de 2 quilómetros por segundo na velocidade em relação ao Sol. Papel publicado em outubro detalhando a manobra.
A psicologia usa Propulsão solar-elétricaEle depende de seus painéis solares para converter a luz solar em eletricidade, liberando gás xenônio carregado para impulsionar lentamente a espaçonave. O sistema é muito eficiente, mas produz apenas uma pequena quantidade de impulso por longos períodos de tempo.
Alcançar a mesma velocidade e mudança de trajetória utilizando propulsão teria sido proibitivamente caro e impraticável, exigindo muito mais propulsor do que a nave espacial poderia realisticamente transportar – ao mesmo tempo que aumentaria dramaticamente o peso e os custos de lançamento.
O sobrevôo por Marte permitiu que a espaçonave usasse a gravidade do planeta para realizar mais trabalho, economizando combustível para o resto da viagem.
Como uma bola de beisebol lançada com o taco, Psyche agora carrega Marte com um novo impulso e uma trajetória remodelada, rumo a um mundo metálico que pode revelar o que está escondido dentro dos planetas. Deve atingir o asteroide 16 Cygde em julho de 2029.
