À medida que a Lua e Marte ocupam o centro dos voos espaciais humanos, os cientistas estão a melhorar as missões espaciais existentes para estabelecer as bases para uma presença humana sustentada fora do planeta.
Desde a localização de fontes de água na Lua, até à proteção das tripulações contra radiações nocivas e à gestão de poeira abrasiva, os investigadores descreveram como os novos resultados das missões no local abordam desafios práticos para a exploração numa conferência de imprensa em 17 de dezembro na reunião da União Geofísica Americana (AGU) em Louisiana.
Na conferência da AGU, os cientistas disseram que poderiam ajudar a apoiar essas ambições adaptando instrumentos e conjuntos de dados originalmente desenvolvidos para a Terra para apoiar futuras missões à Lua e a Marte.
Por exemplo, Gina DiBrasio, heliofísica e diretora executiva da Divisão de Pesquisa do Sistema Solar do Goddard Space Flight Center da NASA em Maryland, discutiu um instrumento de apoio à decisão inicialmente projetado para monitorar o clima espacial próximo à Terra.
O Painel O orbitador MAVEN da NASA integra dados de várias missões a Marte, incluindo os rovers Curiosity e Perseverance, com fontes de dados adicionais planejadas, disse DeBrasio. O projeto é concebido como um display completo que os astronautas podem acessar em um tablet, permitindo à tripulação monitorar eventos climáticos espaciais, como explosões solares, e determinar se medidas de segurança são necessárias.
“Este é na verdade um dos primeiros passos nas ferramentas que os astronautas podem usar para compreender e avaliar o clima espacial a partir da superfície de Marte”, disse DeBrasio.
Outras missões de longa duração a Marte também estão a gerar conjuntos de dados importantes para a compreensão dos riscos da radiação, disseram os cientistas.
Shannon Curry, investigadora principal do MAVEN na UC Boulder, destacou o recém-concluído lista Os eventos climáticos espaciais marcianos foram compilados a partir de dados orbitais agora inativos, abrangendo todo o ciclo solar de 2014 a 2025. O catálogo permite aos cientistas medir os níveis de radiação em órbita – alguns dos quais podem penetrar na fina atmosfera de Marte e atingir a superfície – durante períodos de baixa e alta atividade solar.
“Realmente, ao longo de todo o ciclo solar, informa o que podemos ver e quando podemos ver”, disse Curry.
Os cientistas também enfatizaram a importância de identificar fontes de água na Lua, perto do pólo sul lunar, onde a NASA planeja pousar astronautas no âmbito do programa Artemis.
“O desafio agora é que os conjuntos de dados não concordam realmente sobre onde está a água”, disse Bethany Ehlman, diretora do Laboratório de Física Atmosférica e Espacial (LASP) da Universidade do Colorado em Boulder, a repórteres durante a conferência.
“Sabemos que está no Pólo Sul e sabemos que existem algumas crateras que são de amplo interesse”, disse ele. “Mas é como dizer: ‘Há água em Nova Orleans – há algum lugar’”.
Um novo espectrômetro de imagem NASA foi selecionada em julho Isso ajudará a resolver essa incerteza, disse ele. Um orbitador lunar é projetado para operar como um “”Olhos melhoradosMapeamento de água e minerais para astronautas e cientistas e identificação de locais ricos em ciência para coleta de amostras.
Outro foco da conferência Poeira lunarUm desafio contínuo durante a era Apollo. As partículas finas e abrasivas danificaram trajes espaciais e equipamentos, e o astronauta da Apollo 17, Harrison “Jack” Schmidt, experimentou o famoso primeiro caso registrado. Febre do feno extraterrestre Após exposição à poeira lunar.
“Acho que a poeira é um dos nossos maiores obstáculos para uma operação nominal na Lua”, disse o comandante da Apollo 17, Gene Cernan. disse durante o briefing pós-missão. “Acho que podemos lidar com problemas fisiológicos, físicos ou mecânicos além da poeira.”
Os cientistas estão agora a enfrentar esse desafio com novas ferramentas e tarefas.
Um deles é DUSTER – abreviação de Dust and Plasma Environment Surveyor Artemis IV da NASA foi selecionado para a missão. O projeto de 24,8 milhões de dólares, liderado por Xu Wang, da Universidade do Colorado em Boulder, irá implantar um conjunto de instrumentos num rover para registar as condições de poeira e plasma perto da superfície lunar e avaliar como responde à atividade humana.
Outro instrumento que a equipe está desenvolvendo é o Analisador de Poeira Eletrostática Compacto (CETA), projetado para medir as principais propriedades da poeira lunar, disse Wang. O instrumento foi projetado para operar na superfície ou em uma espaçonave em órbita Sobreviva a pousos difíceis independentemente da orientação.
“Há poeira por toda parte na Lua”, disse Wang aos repórteres na quarta-feira. “Você não pode contornar isso, você tem que lidar com isso e conviver com isso.”
Uma compreensão se Marte também está em andamento. Campos magnéticos localizados Os astrônomos podem ter proteção natural limitada contra a radiação. A modelagem preliminar baseada em observações orbitais sugere que os campos magnéticos da crosta terrestre bloqueados nas rochas marcianas podem fornecer proteção por alguns quilômetros.
Para mapear essas áreas com mais detalhes, as equipes estão trabalhando para tornar os magnetômetros ainda menores, que possam ser montados em veículos aéreos, como pequenos drones. Helicóptero de recuperação agora aposentado da NASADe acordo com o cientista espacial Goddard da NASA, Jared Aspley, que esteve envolvido na pesquisa, permite levantamentos de superfície com uma resolução muito melhor do que é possível em órbita.
Juntos, o trabalho ressalta como as missões robóticas estão moldando de forma crítica o futuro da exploração humana, disseram os cientistas.
“Não é realmente uma questão de inspeção robótica ou humana”, disse Ellman. “É um ‘e’ – é o robô E Pesquisa humana e como fazemos isso melhor.”
