Encontrada a Viking 2*

Sonda da Mars Polar Lander que estava desaparecida

foi localizada pelo módulo orbitador Mars Global Surveyor.

Tradução de

Pepe Chaves

Busca e localização da Mars Polar Lander

A perda da sonda de aterrissagem Mars Polar Lander supôs uma experiência traumática não só para os responsáveis da missão, senão para o conjunto de pessoas pertencentes ao Programa de Exploração Marciana da NASA. Depois da perda da sonda espacial, foram executados exaustivos estudos dos fatos para averiguar a causa deste fracasso e para implementar medidas de segurança nas missões posteriores para que se evitassem situações similares. O problema destes estudos é que a falta de telemetria da sonda espacial impedia saber as razões exatas do fracasso da missão. Considerou-se, pois, que seria muito importante realizar observações orbitais da superfície marciana a procura da sonda para confirmar o tipo de erro que pudesse ter havido.

Assim, pouco depois da perda da Mars Polar Lander, a câmara do orbitador Mars Global Surveyor começou a obter tomadas fotográficas com 1.5 m/pixel de resolução para procurar qualquer indício da sonda de aterrissagem e seu incerto destino. O critério empregado para localizar a Mars Polar Lander era detectar a forma brilhante do pára-quedas com o que tinha descido para a superfície num raio de 1 km dentro de uma área escura, onde se supunha que a sonda deveria ter-se-ia pousado. A sonda, ademais, apresentaria o aspecto de um simples ponto brilhante naquela área.

No ano 2000 observou-se um ponto que cumpria estes critérios, mas a ausência de qualquer outra evidência que pudesse corroborar a interpretação da natureza do mesmo, fez considerar aos cientistas que as hipóteses eram muito especulativas.

As observações recentes com a Mars Global Surveyor de ambos Mars Exploration Rovers serviram de grande utilidade como comparação para reexaminar o possível ponto de aterrissagem da Mars Polar Lander. Por exemplo, a composição do material do que estão formados os pára-quedas de todas estas sondas de aterrissagens é muito similar, podendo-se calcular no caso dos MER o brilho que apresentam os pára-quedas em função do ângulo de incidência solar. O brilho do pára-quedas candidato da Mars Polar Lander resulta ser muito similar ao dos pára-quedas dos MER, considerando o ângulo de incidência solar. Deste modo, os novos dados obtidos oferecem muito maior credibilidade à possível identificação que se levou a cabo no ano 2000.

'Se não existisse nenhum ponto de referência que pudesse

ser estudado na procura feita pela Mars Polar Lander, poderia se levar mais

de 60 anos para se estudar toda a elipse completa de aterrissagem da sonda'

Se estes rasgos observados são referentes à sonda Mars Polar Lander, que interpretações podemos realizar da tentativa de aterrissagem acontecida em dezembro de 1999? Em princípio, pode-se deduzir que a sonda Mars Polar Lander realizou com sucesso sua descida através da atmosfera marciana e na ejeção de seu pára-quedas, bem como à ignição dos retro-foguetes, necessária para pousar-se na superfície marciana. A localização relativa do pára-quedas com respeito à sonda de aterrissagem é consistente com o regime de ventos de oeste a leste, deduzidos a partir do movimento das nuvens na área de aterrissagem, em datas anteriores e posteriores à chegada da mesma.

Quanto chegou a aproximar-se a Mars Polar Lander da superfície marciana antes de falhar? É difícil averiguar isto. Os retro-foguetes dos MER fizeram ignição a uns 100 metros de altitude e continuaram funcionando até situar-se a 20-25 metros sobre a superfície marciana. Possivelmente o funcionamento da Mars Polar Lander fosse similar, mas não é possível averiguar de fato se os retro-foguetes estavam ativos quando a sonda se encontrava já muito perto da superfície.

De todo modo, as determinações realizadas estão de acordo com as hipóteses dadas em seu momento a respeito do fracasso da missão da Polar Lander: os motores fizeram ignição no momento preciso e continuaram em marcha até que o software de vôo detectou uma mensagem errônea que indicava que os pés de aterrissagem tinham feito contato com o solo. Um sinal errôneo faria que os retro-foguetes se desativassem antes de chegar realmente à superfície, funcionando ao todo uns 28-30 segundos, em vez os 36-40 segundos previstos. A Mars Polar Lander devia estar situada a uns 40 metros da superfície quando os retro-foguetes cessaram atividade, fazendo com que o veículo se despedaçasse contra o solo em queda livre. Isto é o equivalente a cair em nosso planeta a uma altura de 12 metros. Os dados observados mostram a sonda no centro de um terreno bastante homogêneo, o qual indicaria que o veículo permaneceu intacto depois de sua queda.

Que importância vem a ter este ponto de referência no que pode encontrar-se a Mars Polar Lander? Com uma referência bastante clara, a sonda Mars Global Surveyor poderá realizar um estudo mais detalhado empregando uma técnica de tomada de imagens desenvolvida pelos cientistas da missão em 2003 e 2004. Durante os trabalhos de fotografia habitual, os objetos menores que podem ser visualizados na superfície marciana têm um diâmetro aproximado de quatro a cinco metros. Com esta nova técnica de ajuste por rotação, denominada tecnicamente "observação de objetivos por giro de cabeça compensada" (cPROTO), é possível chegar a observar corpos de um tamanho tão pequeno quanto a 1.5 metros.

'O trabalho de cientistas do Jet Propulsion Laboratory (JPL)

e da Universidade de Western, Ontário, permitiu descobrir o ponto exato

no que se encontra a Viking 2 nas imagens da Mars Global Surveyor'

A técnica consiste em ajustar a velocidade de rotação da sonda para que coincida com o movimento aparente da superfície sob a câmara. Esta compensação de movimento da imagem é muito complexa e a sonda nem sempre consegue seus objetivos, necessitando-se em algumas ocasiões, repetir a tentativa três ou quatro vezes. Quando se obtêm imagens detalhadas, os resultados são realmente espetaculares.

Se não existisse nenhum ponto de referência que pudesse ser estudado na procura feita pela Mars Polar Lander, poderia se levar mais de 60 anos para se estudar toda a elipse completa de aterrissagem da sonda, considerando ademais, que esta região se encontra a maior parte do ano marciano coberta por geada de dióxido de carbono, sendo que no inverno a escuridão na zona é permanente. Agora, com um ponto de referência, será possível obter uma imagem de aproximadamente 0.5 metros/pixel, que permitirá resolver detalhes de 1.5 a 2.5 metros de tamanho. As próximas fotografias da zona serão tomadas durante o verão austral marciano. Atualmente (em maio de 2005), o ponto de aterrissagem está começando a perder sua cobertura estacional de dióxido de carbono.

A localização da Viking 2

Ainda que a missão Viking 2 constituiu um sucesso, em meados dos anos 70, localizar a partir da órbita marciana a situação deste veículo de aterrissagem foi uma tarefa muito difícil, devido à ausência de rasgos topográficos destacáveis e à relativa imprecisão dos dados de rádio. O trabalho de cientistas do Jet Propulsion Laboratory (JPL) e da Universidade de Western, Ontário, Canadá, permitiu descobrir o ponto exato no que se encontra a Viking 2 através das imagens geradas pela Mars Global Surveyor. A Viking 2 aterrissou na região conhecida como Planeta Utopia, no dia 3 de setembro de 1976.

As imagens acima mostram:

(A) um mosaico das imagens do Orbitador Viking, obtidas nos anos 70, com uma resolução de 75 m/pixel.

(B) Uma imagem da Mars Global Surveyor com uma resolução de 3 metros/pixel, 25 vezes superior à dos orbitadores Viking.

(C) e (D) são seções de uma tomada de alta resolução (0.5 metros/pixel) pela Mars Global Surveyor.

A segunda figura mostra uma ampliação considerável das formas identificadas como sendo a Viking 2, pela Mars Global Surveyor, comparando-a com um esquema simplificado do veículo de aterrissagem na orientação determinada durante o curso da missão.

- Fonte e fotos: El Flaco Espacial/NASA & JPL.