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Uma missão para resgatar um dos emblemáticos observatórios espaciais da Nasa da queda na Terra foi lançada em uma ousada empreitada inédita.
Caso seja bem-sucedida, essa será a primeira vez que uma missão robótica comercial captura uma espaçonave não tripulada da Nasa que não foi projetada para receber manutenção no espaço, segundo a agência.
Sem intervenção, o Observatório Neil Gehrels Swift cairia abaixo de um importante limiar orbital este mês devido ao arrasto atmosférico e ao impacto da recente atividade solar. O observatório estuda uma variedade de objetos cósmicos em múltiplos comprimentos de onda da luz há quase 22 anos.
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A equipe de operações do Swift, na Faculdade de Ciências Eberly da Universidade Estadual da Pensilvânia, reduziu o consumo de energia e direcionou o observatório para observar o cosmos de uma posição mais aerodinâmica. Mas, uma vez abaixo da altitude ideal de cerca de 300 quilômetros (185 milhas) acima da Terra, o Swift provavelmente reentrará na atmosfera do nosso planeta em breve, de acordo com as previsões da Nasa.
Após perceber que a missão Swift poderia terminar muito antes do previsto, a Nasa lançou um edital de propostas para uma solução.
“Não queríamos criar o precedente de que tudo que sai da órbita precisa ser impulsionado por um foguete, mas esta não era uma espaçonave qualquer, era um observatório com capacidades únicas para a astrofísica”, disse Shawn Domagal-Goldman, diretor da divisão de astrofísica da Nasa, durante uma coletiva de imprensa em 17 de junho.
Em setembro, a agência selecionou a Katalyst Space Technologies, sediada no Arizona, para a tarefa, dando à empresa apenas nove meses para projetar, construir, testar e lançar uma espaçonave capaz de se encontrar com o Swift e impulsionar sua órbita.
O satélite robótico, chamado LINK, foi lançado por um foguete Pegasus XL da Northrop Grumman, que por sua vez foi liberado pela aeronave L-1011 modificada da empresa, conhecida como Stargazer.
O foguete Stargazer subiu até uma posição estratégica de 12.000 metros (40.000 pés) acima do Atol de Kwajalein, parte das Ilhas Marshall, no Oceano Pacífico Sul, antes de liberar o foguete. Às 5h36 da manhã de sexta-feira, os motores do foguete foram acionados, colocando o satélite diretamente na órbita do Swift. O lançamento ocorreu após vários atrasos devido às condições climáticas, bem como um problema de software que abortou uma tentativa de lançamento na quinta-feira e foi corrigido com uma atualização.
As equipes em solo estabeleceram com sucesso comunicação com o satélite LINK após ele entrar em órbita.
Agora, os cientistas precisam esperar meses para ver se a empreitada aparentemente impossível valeu a pena, enquanto a LINK passa por uma série de etapas para capturar o observatório de 1.452 quilos (3.200 libras) e elevar lentamente a órbita do Swift para 600 quilômetros (370 milhas) acima do nosso planeta.
“Ninguém achava que chegaríamos tão longe quanto chegamos hoje, e tenho que ser honesta, ainda existem riscos pela frente”, disse Domagal-Goldman anteriormente. “Mas estou profundamente grata e otimista de que superaremos esses desafios graças às pessoas que trabalharam nisso.”
Como salvar um observatório em queda
Todos os satélites e espaçonaves em órbita baixa da Terra sofrem uma resistência atmosférica natural que pode diminuir suas altitudes, especialmente se não possuírem capacidade de propulsão.
Para Swift, o aumento da atividade solar amplificou esse impacto nos últimos dois anos, à medida que o Sol atingiu o pico de seu ciclo de 11 anos .
O Sol atingiu seu máximo solar em 2024, liberando intensas erupções e ejeções de massa coronal que causaram a expansão da atmosfera terrestre, o que intensificou ainda mais o arrasto sobre o Swift, segundo a Nasa. A missão do Swift poderia ter chegado ao fim naturalmente, mas a equipe da Nasa quis tentar estender suas observações científicas, já que não existe um substituto pronto para o telescópio — e testar as capacidades necessárias para futuras explorações.
“O Swift não foi projetado para receber manutenção”, disse Ghonhee Lee, CEO da Katalyst Space, em um comunicado. “Ao demonstrarmos que podemos estender sua vida útil de forma rápida e econômica, estamos criando um modelo para a manutenção de espaçonaves que nunca foram projetadas para manutenção em órbita. Se quisermos construir uma presença duradoura além da Terra, precisamos da capacidade de manipular nosso ambiente no espaço. Isso significa implantar espaçonaves robóticas que possam reposicionar, reparar, reabastecer e reequipar satélites após o lançamento.”
O satélite LINK tem cerca de um terço do tamanho do Swift, pesando 399 quilos e medindo 1,5 metro de altura. Ele é equipado com cerca de 6 metros de painéis solares e três braços robóticos projetados para capturar o Swift.
Após algumas semanas de testes de navegação e sensores no espaço, a LINK realizará um levantamento do Swift para determinar os melhores pontos de acoplamento no observatório.
Embora a equipe da Katalyst Space tenha identificado alguns pontos com base no projeto do Swift, o isolamento multicamadas do observatório pode ter se deteriorado ou deslocado após mais de duas décadas em órbita.
Durante missões de manutenção do Telescópio Espacial Hubble, os astronautas descobriram que um revestimento semelhante no telescópio estava se deteriorando.
“De certa forma, transformou-se numa substância muito delicada, quase como vidro”, disse Kieran Wilson, investigador principal do projeto LINK na Katalyst Space, sobre o Hubble. “Se você o tocasse, ele simplesmente se estilhaçaria e continuaria a quebrar. Isso é muito diferente das mantas plásticas flexíveis que foram instaladas há 20 anos.”
Após garantir a estabilidade do Swift, o LINK acionará cuidadosamente seus três propulsores iônicos, com o objetivo de impulsionar o observatório de volta à sua órbita original ao longo de dois a três meses.
Assim que o LINK atingir esse objetivo, ele se separará do Swift e reentrará na atmosfera da Terra.
Mas muitas estreias precisam acontecer em sequência para que a missão seja bem-sucedida — e os cientistas disseram esperar que o Sol não emita nenhuma atividade inesperada que possa comprometer as operações ou fazer com que o Swift caia ainda mais drasticamente do que já caiu.
“Tudo isso é desafiador e arriscado”, disse Wilson. “Há muitas espaçonaves que tiveram ciclos de desenvolvimento muito mais longos e com muito mais financiamento por trás delas, e que falharam por motivos banais.”
Se tudo correr conforme o planejado, o Swift retomará seu conjunto completo de observações científicas, em vez de operar em sua capacidade limitada atual, até o outono, disse S. Bradley Cenko, investigador principal do Swift no Centro de Voos Espaciais Goddard da NASA em Greenbelt, Maryland.
O que torna o Swift digno de ser salvo?
Lançado em 2004, o Swift tinha como objetivo estudar explosões de raios gama, as explosões mais poderosas do universo. Ele detectou mais de 2.000 fontes dessas explosões de alta energia, que criam elementos pesados como ouro e platina, disse Cenko.
Mas o Swift também evoluiu para estudar uma gama muito mais ampla de objetos cósmicos em luz visível, ultravioleta, raios X e raios gama.
O observatório recebeu o nome de aves velozes, devido à sua capacidade de girar rapidamente para observar eventos cósmicos e brilhos residuais, permitindo o estudo de cometas, ondas gravitacionais e buracos negros por longos períodos de tempo.
Embora o Hubble possa ter uma sensibilidade muito maior e capturar imagens mais nítidas do que o Swift, o grande telescópio espacial pode levar um ou dois dias para se reposicionar e apontar para um alvo de interesse, disse Cenko. O Swift, por outro lado, pode fazer o acompanhamento em questão de minutos, atuando como o primeiro instrumento de resposta da Nasa no espaço quando objetos celestes apresentam atividade intensa.
Cenko prevê que, se a missão de resgate for bem-sucedida, os dados do Swift continuarão a complementar os observatórios existentes, como o Hubble e o Telescópio Espacial James Webb, bem como missões futuras como o Telescópio Espacial Nancy Grace Roman, abordando questões de astrofísica que seriam impossíveis de serem resolvidas por um único telescópio.
“O Swift é a ferramenta multifuncional da Nasa quando se trata de estudar o cosmos”, disse Cenko. “Nas últimas duas décadas, o Swift tem sido fundamental nos esforços da Nasa para entender como o universo funciona, e estamos ansiosos para retomar esse trabalho após a conclusão da expansão.”
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Conteúdo reproduzido originalmente em: CNN Brasil por laurynamaral
