Depois de cinco anos e 700 milhões de quilômetros, a missão Juno da NASA chega nesta segunda-feira à órbita de Júpiter, e vai começar um estudo científico sem precedentes do planeta gigante que moldou o nosso sistema solar.
Além de realizar testes científicos incríveis, a espaçonave Juno é uma máquina incrível, construída para fazer manobras arriscadas em um ambiente incrivelmente hostil. Aqui estão cinco coisas que você deve saber sobre uma das mais ambiciosas missões de exploração espacial.
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Ela está perto de quebrar um recorde de velocidade
Ao longo das últimas semanas, a gravidade de Júpiter fez Juno se aproximar do planeta, acelerando a nave espacial a uma velocidade vertiginosa. No momento em que chegar, Juno será um dos objetos artificiais mais rápidos da história, movendo-se a cerca de 260.000 km/h em relação à Terra. Isso é cerca de dez vezes a velocidade máxima do Space Shuttle.
Quando entrar na órbita de Júpiter, na noite de 4 de julho, Juno irá reduzir sua velocidade com uma queima de 35 minutos do motor principal. Mas mesmo depois de desacelerar para 210.000 km/h, ela ainda será a nave espacial mais rápida a entrar na órbita em torno de um planeta.
Toda essa velocidade tem um motivo: aproximar a nave espacial do topo das nuvens de Júpiter o máximo possível.
Juno lançado a bordo de um foguete Atlas V a partir da Estação da Força Aérea de Cabo Canaveral, em 5 de agosto de 2011. Foto: Scott Andrews/NASA
Ela é um abrigo nuclear
É difícil imaginar um lugar mais terrível para operar dispositivos eletrônicos sensíveis do que o quintal cósmico de Júpiter. O campo magnético do gigante de gás está constantemente sugando partículas carregadas do vento solar, cobrindo o planeta em “cinturões de radiação” milhões de vezes mais intensos do que qualquer coisa vivenciada na Terra.
Para proteger a carga útil científica de Juno, a nave espacial foi equipada com uma proteção contra radiação que é a primeira de seu tipo. Uma caixa de 180 kg de titânio, mais ou menos do tamanho de um porta-malas de SUV, vai reduzir a exposição à radiação ambiente cerca de 800 vezes. “Esta proteção é uma técnica de baixo custo, e acho que será utilizada em outras missões”, diz Rick Nybakken, gerente de projeto da missão Juno, ao Gizmodo.
Técnicos instalam a proteção de titânio contra radiação em Juno em 19 de maio de 2010. Foto: NASA/JPL-Caltech/LMSS
Do lado de fora, sensores externos dos instrumentos científicos são blindados com tântalo, enquanto que os painéis solares da Juno são revestidos em uma lamínula especial contra radiação.
Mesmo com toda essa proteção, a sonda irá acumular danos da radiação ao longo do tempo. Até o final de sua missão em fevereiro de 2018, ela terá recebido o equivalente a 100 milhões de raios-x dentários.
Ela tem sinal astronomicamente fraco
Você fica frustrado quando seu celular tem um sinal muito fraco? A NASA pode colocar seus problemas em perspectiva.
Quando a Juno enviar sinais para a Terra para nos dizer que a sua manobra de inserção orbital ocorreu sem problemas, eles serão mais ou menos um bilhão de vezes mais fracos do que o que você receberia em uma chamada típica de celular.
“Juno está tentando se proteger ao entrar em órbita, e estará virada na direção oposta à Terra”, diz Sonny Giroux, gerente do programa Deep Space Network na empresa de comunicações Harris Corporation. “Isso significa que o sinal durante o evento de inserção orbital será muito mais fraco do que o que temos vindo da New Horizons”, missão lançada em 2006 que já ultrapassou Plutão e está indo rumo às extremidades do sistema solar.
Duas estações na Deep Space Network – uma em Goldstone, Califórnia; outra em Canberra, Austrália – vão ouvir os sinais de Juno, reunindo várias de suas antenas para maximizar o poder de detecção, e se concentrando na posição de Juno no céu com precisão laser.
A antena de 70 metros no Complexo Goldstone, da Deep Space Communications, é uma das várias que irão ouvir sinais da sonda Juno em 4 de julho de 2016. Foto: NASA/JPL-Caltech
Ela funciona com energias renováveis
Juno é a missão mais distante movida a energia solar já concebida, em um ambiente com iluminação 25 vezes mais fraca do que na Terra. Mesmo com tecnologia solar de ponta e componentes eletrônicos eficientes em consumo de energia, a sonda precisa absorver bastante luz solar. Com 20 metros de largura, seus três painéis solares contêm cerca de 18.000 células solares no total.
Técnicos realizam teste de iluminação em um dos painéis solares da sonda Juno. Foto: NASA/Jack Pfaller
As órbitas de Juno foram projetadas de modo que ela nunca voe por trás de Júpiter na escuridão, exceto durante a sua manobra mais ousada – a inserção orbital. “Para esta manobra, temos que virar a nave espacial em 90 graus e sair do sol por um período, mas dimensionamos as baterias para tanto”, diz Nybakken. Ainda assim, ele acrescentou: “eu realmente não vou relaxar até que a queima do motor principal esteja completa”.
Todos podemos ajudar a Juno a escolher alvos
A NASA aprendeu muito sobre envolver o público após o sobrevoo da New Horizons em Plutão no ano passado, e com Juno, a agência espacial continuou o projeto. Para manter o público envolvido nas descobertas mais recentes de ciência planetária, ela instalou a JunoCam.
Três fotos tiradas com a JunoCam em 9 de outubro de 2013. Foto: NASA/JPL-Caltech/MSSS
Esta câmera permite que astrônomos amadores decidam qual das nuvens de tempestade em Júpiter deve ser fotografada durante cada um dos 33 voos rasantes da Juno.
Com um campo de visão muito mais amplo que o da sonda Voyager, a JunoCam irá capturar fotos panorâmicas de Júpiter a altitudes de até 5.000 km. para saber mais.
Conceito artístico da nave espacial Juno em Júpiter. Imagem: NASA/JPL-Caltech