O que acontece se tudo correr conforme o planejado? E se não acontecer?
Assim que a espaçonave iniciar a descida em direção ao seu alvo, ela contará com o que a equipe da missão chama de "mapa de perigo" - uma representação detalhada das áreas dentro do local da amostra que podem representar um risco para a espaçonave devido à presença de grandes rochas ou terreno irregular.
Antes de tocar a superfície, a espaçonave irá comparar as imagens de uma de suas câmeras com o mapa de perigo armazenado na memória da espaçonave. Se o caminho de descida resultasse no toque da espaçonave em um local potencialmente inseguro, o sistema acionaria automaticamente a espaçonave para recuar, um cenário que tem uma probabilidade de menos de 6% com base em simulações.
Se tudo correr bem, a espaçonave estenderá seu mecanismo de aquisição de amostra Touch-and-Go, ou TAGSAM, que está suspenso na ponta de um braço de 3,3 metros de comprimento. Uma reminiscência de um filtro de ar usado em um carro antigo, ele foi projetado para coletar materiais de granulação fina, mas é capaz de ingerir material até cerca de três quartos de polegada.
A amostra será coletada durante uma manobra "touch-and-go", ou TAG, durante a qual a cabeça de amostragem fará contato com a superfície de Bennu por cerca de 10 segundos. Quando a espaçonave detecta contato, ela dispara uma das três garrafas de nitrogênio e, como um aspirador de pó reverso, agita o material da superfície - chamado regolito - dentro da cabeça do amostrador, antes que a espaçonave recue.
Como backup, o cabeçote de amostragem possui uma série de pequenos discos projetados para coletar poeira como almofadas pegajosas, caso algo dê errado com o processo de amostragem movido a gás.
A equipe examinará as filmagens feitas pela câmera de amostragem da espaçonave, ou SamCam, da cabeça de amostragem ao entrar em contato com a superfície. SamCam é uma das três câmeras a bordo da espaçonave construída no UArizona.
"Seremos capazes de dizer se estávamos inclinados, se o gás estourou para o lado, se o material foi suficientemente agitado", disse Lauretta. "Também teremos uma indicação muito boa da localização exata em Nightingale onde fizemos contato e podemos comparar com nosso mapa de amostragem, para avaliar se pousamos em uma área onde há material amostrável abundante ou um dos locais mais rochosos ".
SamCam também será capaz de tirar imagens da cabeça de amostragem depois que a espaçonave partiu da cratera Nightingale e está a uma distância segura do asteroide . Como o cabeçote de amostragem está montado em uma junta de pulso, a equipe será capaz de examiná-lo em diferentes orientações em relação ao sol e à câmera de amostragem. A equipe também verá qualquer poeira ou material em qualquer outra área do TAGSAM, no braço ou no cobertor sobre os botijões de gás, explicou Lauretta.
"Isso nos dirá se movemos material suficiente quando fizemos contato e talvez, apenas talvez, seremos capazes de ver algumas das partículas no interior do TAGSAM, se as partículas estiverem no local correto dentro da cabeça e se obtivermos as condições de iluminação corretas".
Após o TAG, a equipe passará uma semana avaliando quanta amostra foi coletada. Ele usará vários métodos para estimar a quantidade de amostra, começando com a imagem da cabeça de coleta de amostra para inspeção visual. A equipe também realizará verificações da espaçonave e dos instrumentos para verificar se não resultou em degradação para nenhum dos dois.
Uma pirueta no espaço
Em seguida, a espaçonave é preparada para realizar uma manobra destinada a dar aos cientistas no solo uma estimativa de quanta amostra foi coletada. Com seu braço de amostragem estendido, ele girará lentamente em torno de um eixo perpendicular ao TAGSAM para medir a mudança na massa atribuível à amostra coletada em comparação com uma medição anterior feita com a cabeça de amostragem vazia.
Devido à incerteza na técnica, o resultado da medição precisa exceder a massa de amostra necessária para ter alta confiança de que uma amostra adequada está presente.
“Procuraremos 90% de chance de termos 60 gramas reais ou mais”, disse Lauretta. "Abaixo disso, teremos conversas com a NASA para avaliar o status da espaçonave, sua capacidade de entrar para um segundo TAG e decidir se queremos retornar com o que temos ou ir para uma segunda tentativa de TAG. "
A espaçonave pode fazer várias tentativas de amostragem, pois está equipada com três garrafas de gás nitrogênio. Por exemplo, se fosse pousar em um local seguro, mas não obtivesse uma boa amostra, a equipe desenvolveu medidas de contingência para garantir que a missão ainda cumpra seu objetivo científico principal: coletar pelo menos 60 gramas (pouco menos de 2 onças ) do material da superfície e devolvê-lo à Terra.
"Caso a decisão seja tomada, precisamos entrar novamente, temos que colocar a espaçonave de volta em órbita e conduzir uma série de queimadas para alinhar sua posição em órbita para a próxima tentativa de tag", disse Mike Moreau, vice-gerente de projeto no Goddard Space Flight Center da NASA em Maryland.
Embora Nightingale tenha sido identificado como o melhor lugar para obter uma amostra de toda Bennu, ainda apresenta muitos desafios, disse Lauretta.
"De longe, o resultado mais provável que teremos em 20 de outubro é que entraremos em contato com a superfície e sairemos com uma grande amostra que excede nossos requisitos. Mas Bennu já nos lançou uma série de bolas curvas, e é por isso que estamos totalmente preparado para marcar no Osprey (o site de backup) se for necessário ", disse ele.
Assim que for tomada a decisão de armazenar a amostra, a equipe continuará a colocar a cabeça dentro da cápsula de retorno da amostra e selá-la para retornar à Terra em 2023. E quando esse momento chegar, as chances são de que ela trará de volta ainda mais do que o mínimo de 60 gramas, já que o TAGSAM foi projetado para capturar pelo menos 150 gramas e, em condições ideais, até 4 libras - o suficiente para manter gerações de pesquisadores ocupados em laboratórios na Terra.
Explore mais
Nenhum comentário:
Postar um comentário