Caros Leitores;
O módulo InSight da NASA capturou esta selfie em 24 de abril de 2022, o 1.211º dia marciano, ou Sol, da missão. A poeira em seus painéis solares fez com que a sonda perdesse energia em dezembro daquele ano, mas os dados registrados pelos instrumentos da InSight ainda estão levando a uma nova ciência.
Créditos: NASA/JPL-Caltech
Nota do editor: esta história foi atualizada em 7 de agosto de 2023 para refletir que a taxa de rotação de Marte está acelerando cerca de 4 miliarcosegundos por ano².
Os dados enviados pela espaçonave antes de se aposentar em dezembro passado forneceram novos detalhes sobre a velocidade com que o planeta gira e o quanto ele oscila.
Os cientistas fizeram as medições mais precisas da rotação de Marte, detectando pela primeira vez como o planeta oscila devido ao “espalhamento” de seu núcleo de metal fundido. As descobertas, detalhadas em um artigo recente da Nature , dependem de dados do módulo de pouso InSight Mars da NASA, que operou por quatro anos antes de ficar sem energia durante sua missão estendida em dezembro de 2022.
Para rastrear a taxa de rotação do planeta, os autores do estudo contaram com um dos instrumentos do InSight: um transponder de rádio e antenas chamadas coletivamente de Experimento de Rotação e Estrutura Interior, ou RISE . Eles descobriram que a rotação do planeta está acelerando em cerca de 4 milissegundos por ano² – correspondendo a um encurtamento da duração do dia marciano em uma fração de milissegundo por ano.
É uma aceleração sutil e os cientistas não têm certeza da causa. Mas eles têm algumas ideias, incluindo o acúmulo de gelo nas calotas polares ou a recuperação pós-glacial, onde as massas de terra se elevam depois de serem soterradas pelo gelo. A mudança na massa de um planeta pode fazer com que ele acelere um pouco como um patinador no gelo girando com os braços esticados e, em seguida, puxando os braços para dentro.
Este conceito artístico anotado do lander InSight da NASA em Marte aponta as antenas no convés da espaçonave. Juntamente com um transponder de rádio no módulo de pouso, essas antenas compunham um instrumento chamado Experimento de Rotação e Estrutura Interior, ou RISE.
Créditos: NASA/JPL-Caltech
É muito legal poder obter essa medição mais recente – e com tanta precisão”, disse o principal investigador da InSight, Bruce Banerdt, do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA no sul da Califórnia. “Estive envolvido em esforços para colocar uma estação geofísica como a InSight em Marte por um longo tempo, e resultados como este fazem todas essas décadas de trabalho valerem a pena”.
Como funciona o RISE
O RISE faz parte de uma longa tradição de sondas de Marte usando ondas de rádio para a ciência, incluindo as sondas gêmeas Viking na década de 1970 e a sonda Pathfinder no final dos anos 90. Mas nenhuma dessas missões teve a vantagem da avançada tecnologia de rádio da InSight e das atualizações das antenas da Deep Space Network da NASA na Terra. Juntos, esses aprimoramentos forneceram dados cerca de cinco vezes mais precisos do que os disponíveis para as sondas Viking.
No caso do InSight, os cientistas transmitiriam um sinal de rádio para o módulo de pouso usando a Deep Space Network. RISE então refletiria o sinal de volta. Quando os cientistas recebiam o sinal refletido, eles procuravam pequenas mudanças na frequência causadas pelo efeito Doppler (o mesmo efeito que faz com que uma sirene de ambulância mude de tom conforme se aproxima e se afasta). Medir a mudança permitiu aos pesquisadores determinar a velocidade com que o planeta gira.
Vídeo:https://youtu.be/NTo5-YsjWlI
Este vídeo explica como a Rede Espacial Profunda da NASA – composta de múltiplas antenas gigantes dispostas em três estações terrestres aproximadamente equidistantes na Terra – ajuda a conduzir ciência de rádio em torno de planetas, luas e outros corpos planetários.
Créditos: NASA/JPL-Caltech“O que estamos procurando são variações de apenas algumas dezenas de centímetros ao longo de um ano marciano”, disse o principal autor do artigo e principal investigador do RISE, Sebastien Le Maistre, do Observatório Real da Bélgica. “Leva muito tempo e muitos dados para acumular antes que possamos ver essas variações”.
O artigo examinou os dados dos primeiros 900 dias marcianos do InSight – tempo suficiente para procurar tais variações. Os cientistas tiveram muito trabalho para eliminar as fontes de ruído: a água retarda os sinais de rádio, de modo que a umidade na atmosfera da Terra pode distorcer o sinal vindo de Marte. Assim como o vento solar, os elétrons e prótons lançados do Sol para o espaço profundo.
“É um experimento histórico”, disse Le Maistre. “Gastamos muito tempo e energia nos preparando para o experimento e antecipando essas descobertas. Mas, apesar disso, ainda fomos surpreendidos ao longo do caminho – e ainda não acabou, já que RISE ainda tem muito a revelar sobre Marte”.
Medições do núcleo marciano
Os dados do RISE também foram usados pelos autores do estudo para medir a oscilação de Marte – chamada de nutação – devido à agitação em seu núcleo líquido. A medição permite aos cientistas determinar o tamanho do núcleo: com base nos dados do RISE, o núcleo tem um raio de aproximadamente 1.140 milhas (1.835 quilômetros).
Os autores então compararam esse número com duas medições anteriores do núcleo derivadas do sismômetro da espaçonave. Especificamente, eles observaram como as ondas sísmicas viajavam pelo interior do planeta – se refletiam no núcleo ou passavam por ele sem impedimentos.
Levando em consideração todas as três medições, eles estimam que o raio do núcleo esteja entre 1.112 e 1.150 milhas (1.790 e 1.850 quilômetros). Marte como um todo tem um raio de 2.106 milhas (3.390 quilômetros) – cerca de metade do tamanho da Terra.
A medição da oscilação de Marte também forneceu detalhes sobre a forma do núcleo.
“Os dados do RISE indicam que a forma do núcleo não pode ser explicada apenas por sua rotação”, disse o segundo autor do artigo, Attilio Rivoldini, do Observatório Real da Bélgica. “Essa forma requer regiões de densidade ligeiramente superior ou inferior enterradas no fundo do manto.”
Embora os cientistas estejam explorando os dados do InSight nos próximos anos, este estudo marca o capítulo final do papel de Banerdt como investigador principal da missão. Após 46 anos no JPL, ele se aposentou em 1º de agosto.
Mais sobre a missão
O JPL gerenciou o InSight para o Science Mission Directorate da NASA. O InSight fazia parte do Programa Discovery da NASA, gerenciado pelo Marshall Space Flight Center da agência em Huntsville, Alabama. A Lockheed Martin Space em Denver construiu a espaçonave InSight, incluindo seu estágio de cruzeiro e pouso, e apóia as operações da espaçonave para a missão.
Vários parceiros europeus, incluindo o Centre National d'Études Spatiales (CNES) da França e o Centro Aeroespacial Alemão (DLR), estão apoiando a missão InSight. O CNES forneceu o instrumento Seismic Experiment for Interior Structure ( SEIS ) para a NASA, com o investigador principal do IPGP (Institut de Physique du Globe de Paris). Contribuições significativas para o SEIS vieram do IPGP; o Instituto Max Planck para Pesquisa do Sistema Solar (MPS) na Alemanha; o Instituto Federal Suíço de Tecnologia (ETH Zurich) na Suíça; Imperial College London e Oxford University no Reino Unido; e JPL. O DLR forneceu o pacote de fluxo de calor e propriedades físicas ( HP 3), com contribuições significativas do Centro de Pesquisa Espacial (CBK) da Academia Polonesa de Ciências e da Astronika na Polônia. O Centro de Astrobiologia (CAB) da Espanha forneceu os sensores de temperatura e vento.
Andrew Good
Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Calif.
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andrew.c.good@jpl.nasa.gov
Karen Fox / Alana Johnson
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301-286-6284 / 202-358-1501
karen.c.fox@nasa.gov / alana.r.johnson@nasa.gov
Para saber mais, acesse o link>
Fonte: NASA / Editora: Naomi Hartono / Publicação 07-08-2023
https://www.nasa.gov/feature/jpl/nasa-insight-study-finds-mars-is-spinning-faster
Web Science Academy; Hélio R.M.Cabral (Economista, Escritor e Divulgador de conteúdos da Astronomia, Astrofísica, Astrobiologia e Climatologia).Participou do curso (EAD) de Astrofísica, concluído em 2020, pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC).
Autor do livro: “Conhecendo o Sol e outras Estrelas” e "Conhecendo a Energia produzida no Sol".
Acompanha e divulga os conteúdos científicos da NASA (National Aeronautics and Space Administration), ESA (European Space Agency) e outras organizações científicas e tecnológicas.
Participa do projeto S`Cool Ground Observation (Observações de Nuvens) que é integrado ao Projeto CERES (Clouds and Earth´s Radiant Energy System) administrado pela NASA. A partir de 2019, tornou-se membro da Sociedade Astronômica Brasileira (SAB), como astrônomo amador.
Participa também do projeto The Globe Program / NASA Globe Cloud, um Programa de Ciência e Educação Worldwide, que também tem o objetivo de monitorar o Clima em toda a Terra. Este projeto é patrocinado pela NASA e National Science Fundation (NSF), e apoiado pela National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) e U.S Department of State.
>Autor de cinco livros, que estão sendo vendidos nas livrarias Amazon, Book Mundo e outras.
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