NASA voltará a Vênus com sondas DAVINCI+ e VERITAS

Agência anuncia que enviará missões robóticas a Vênus, selecionando duas propostas na última rodada de seu programa Discovery

VERITAS e DAVINCI+

Pela primeira vez em mais de três décadas, a NASA voltará a pesquisar Vênus, com duas espaçonaves aprovadas na última rodada de seu programa Discovery. O administrador da agência, Bill Nelson, anunciou no final do discurso do Estado da NASA na sede da agência em 2 de junho que as missões DAVINCI+ e VERITAS serão lançadas a Vênus no final dos anos 2020, tendo superado propostas concorrentes para missões à lua vulcânica de Júpiter, Io e em Netuno, na sua grande lua Tritão, que também foram selecionadas como finalistas no início de 2020. “Essas duas missões irmãs visam entender como Vênus se tornou um mundo infernal, capaz de derreter chumbo na superfície”, disse Nelson. “Elas vão oferecer a toda a comunidade científica a chance de investigar um planeta que não visitamos há mais de 30 anos.”

Prosseguindo com o pouco criativo costume da NASA em torcer acrônimos para dar um toque de originalidade a suas missões, a DAVINCI +, ou Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble gas, Chemistry, and Imaging, irá enviar uma sonda para a atmosfera do planeta, medindo gases nobres e outros elementos que podem dar informações sobre como o efeito estufa descontrolado venusiano se desenvolveu. Câmeras na sonda de descida fornecerão imagens de alta resolução de características geológicas conhecidas como “tesserae” que podem ser semelhantes aos continentes da Terra. O projeto DAVINCI + será liderado pelo Goddard Space Flight Center da NASA, enquanto o VERITAS será executado pelo Jet Propulsion Laboratory. A Lockheed Martin construirá as espaçonaves para ambas as missões.

O VERITAS (Venus Emissivity, Radio Science, InSAR, Topography, and Spectroscopy – Venus emissividade, Ciência de Rádio, InSAR, Topografia, e Espectroscopia) é a missão do Jet Propulsion Laboratory (JPL) para mapear com alta resolução da superfície do planeta Vênus. A combinação de topografia, espectroscopia no infravermelho próximo e dados de imagem de radar (o “SAR” – radar de abertura sintética em inglês) fornecerão informações sobre a história tectônica e de impactos de Vênus, gravidade, geoquímica, o tempo e os mecanismos de recapeamento vulcânico e os processos do manto responsáveis ​​por eles. A bordo da espaçonave estarão dois instrumentos científicos , o Venus Emissivity Mapper (VEM) e Venus Interferometric Synthetic Aberture Radar (VISAR).
O VEM mapeará a emissividade da superfície usando seis bandas espectrais em cinco janelas atmosféricas que vêem através das nuvens. Sera fornecido pelo Centro Aeroespacial Alemão (DLR). O VEM também carrega oito bandas atmosféricas para calibração e detecção de vapor de água próximo à superfície. O VISAR gerará conjuntos de dados globais para topografia (250 metros horizontais por 5 m de precisão vertical) e imagens SAR com resolução de 30 m com resolução direcionada de 15 m. Ele criará o primeiro mapa de deformação da superfície ativa planetária (com resolução de 1,5 cm, vertical). O Interferometric Synthetic Aperture Radar estende muito a capacidade dos cientistas de monitorar vulcões porque, ao contrário de outras técnicas que dependem de medições em alguns pontos, ele produz um mapa de deformação do solo que cobre uma área espacial muito grande com precisão em escala de centímetros. Esta técnica é especialmente útil em vulcões remotos e de difícil acesso e em locais onde as condições perigosas impedem ou limitam o monitoramento de vulcões baseado em solo.

Interferometric Synthetic Aberture Radar

O satélite passa por uma área e registra dados de radar sobre ela. Duas ou mais passagens são necessárias para criar as imagens InSAR que usamos para examinar as mudanças na altura do solo. A técnica mapeia a deformação do solo usando imagens de radar da superfície. Ao contrário da luz visível ou infravermelha, as ondas de radar penetram na maioria das nuvens meteorológicas e são igualmente eficazes na escuridão. Portanto, com o InSAR é possível rastrear a deformação do solo mesmo com mau tempo e à noite – duas grandes vantagens durante uma crise vulcânica.
Duas imagens de radar da mesma área que foram coletadas em momentos diferentes de pontos de vista semelhantes no espaço podem ser comparadas entre si. Qualquer movimento da superfície do solo em direção ou afastamento do satélite pode ser medido e retratado como uma “imagem” – não da própria superfície, mas de quanto a superfície se moveu (foi ‘deformada’) durante o tempo entre as imagens. As imagens serão estudadas por agências espaciais na Itália, Alemanha, Canadá, Japão, Coréia, Europa e Estados Unidos.

Para criar essa “imagem” de deformação, um pulso de energia do radar é emitido pelo satélite, espalhado pela superfície e registrado com dois tipos de informação: amplitude e fase. A amplitude é a força do sinal de retorno, influenciada pelas propriedades físicas da superfície. A distância de ida e volta do satélite ao solo e vice-versa é medida em unidades do comprimento de onda do radar, e as mudanças nessa distância entre o momento em que duas imagens de radar foram coletadas aparecem como uma diferença de fase. A combinação dessas duas imagens é chamada de “interferência” porque a combinação de duas ondas faz com que elas se reforcem ou cancelem uma à outra.

Cada missão tem um custo estimado de US$ 500 milhões, com lançamentos previstos entre 2028 e 2030. Os contratos de lançamento serão concedidos posteriormente no desenvolvimento de cada missão. Em um briefing com repórteres após o discurso do Estado da NASA, Thomas Zurbuchen, administrador associado para ciência, disse que todas as quatro propostas, incluindo o Io Volcano Observer e a missão Trident para Tritão, foram bem avaliadas. “Este não foi o caso em que uma dessas missões apresentasse um risco muito maior. Não é que uma delas foi descartada de alguma forma ”, disse ele.

Enquanto DAVINCI + e VERITAS estarão indo para Vênus, ele notou que as duas missões são “extremamente diferentes” em sua pesquisa, uma enfocando a atmosfera e a outra a superfície. “No final, aqueles dois projetos chegaram ao topo, em termos de retorno científico e correspondência programática,” ele disse. “Essas foram as melhores missões avaliadas e foi por isso que as selecionamos.” As duas missões vencedoras são versões atualizadas de propostas finalistas na rodada anterior do programa Discovery. Em vez delas, a NASA selecionou duas missões de asteróide, Lucy e Psyche, no início de 2017.

Ter passado pela competição anterior ajudou as DAVINCI + e VERITAS. “Quase não reconheci a proposta”, disse Zurbuchen sobre a VERITAS em particular. “A proposta de pesquisa era muito melhor. As avaliações foram muito melhores do que na rodada anterior. ” Ambas as missões incluirão demonstrações de tecnologia, além de suas cargas úteis científicas primárias. A VERITAS carregará uma versão atualizada de um relógio atômico de espaço profundo testado pela primeira vez em uma nave em órbita terrestre em 2019 que ajudará em observações científicas de rádio e manobras autônomas. A DAVINCI + vai transportar um novo espectrômetro-imageador ultravioleta.

As missões serão as primeiras da NASA dedicadas a Vênus desde o orbitador – mapeador de radar Magellan (Magalhães), lançado em 1989. A missão da Magellan terminou em 1994, e enquanto os cientistas puderam participar de missões orbitais a Vênus da Europa e do Japão, ou tirar vantagem de observações limitadas por outras espaçonaves sobrevoando o planeta, muitos pesquisadores americanos vinham defendendo há anos uma nova missão venusiana.

Author: homemdoespacobrasil

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