Hayabusa2: Segunda Missão de Amostra de Asteróides do Japão

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O Hayabusa2 é uma espaçonave japonesa de amostragem de asteróides, lançada em dezembro de 2014. Ela se encontrou com o asteróide Ryugu em 27 de junho de 2018, de acordo com a Agência Aeroespacial Japonesa (JAXA).

Por 18 meses, a sonda cutucará, cutucará e impactará o asteróide, implantando um pequeno lander e três rovers. Ele explodirá uma cratera artificial para analisar o material abaixo da superfície do asteróide. Depois disso, a sonda retornará à Terra, chegando perto do final de 2020 com amostras a reboque. [Relacionado: Chegada de asteróides! Sonda japonesa atinge o 'Spinning Top' Space Rock Ryugu]

A missão é um acompanhamento da Hayabusa, que devolveu amostras do asteróide Itokawa para a Terra em 2010, apesar das inúmeras dificuldades técnicas.

Desenvolvimento da missão

Hayabusa2 foi selecionado pela primeira vez pela Comissão de Atividades Espaciais do Japão em 2006, e recebeu financiamento em agosto de 2010 (logo após o retorno de Hayabusa). O custo é estimado em 16,4 bilhões de ienes (US $ 150 milhões).

A configuração básica do Hayabusa2 é muito semelhante ao Hayabusa, exceto por algumas tecnologias aprimoradas, de acordo com a JAXA. Aqui estão algumas das melhorias no Hayabusa2.

  • Motor de íons: melhorando a vida útil dos neutralizadores (que falharam na Hayabusa), fortalecendo o campo magnético interno. Além disso, serão realizadas verificações mais cuidadosas do motor de íons para melhorar sua geração de propulsão e estabilidade da ignição.
  • Mecanismo de amostrador: Melhor desempenho de vedação, mais compartimentos e um mecanismo aprimorado para pegar material da superfície. No Hayabusa, não estava claro no momento da coleta de amostras se ele realmente havia captado algo da superfície.
  • Cápsula de reentrada: A JAXA adicionou um instrumento para medir a aceleração, o movimento e as temperaturas interiores durante o voo. (A cápsula de Hayabusa se rompeu durante a reentrada.)
  • Antenas planas: em vez da antena parabólica da Hayabusa, o Hayabusa2 possui antenas planas. Isso permite que ele tenha a mesma capacidade de comunicação que a Hayabusa, economizando peso (e lançando combustível). "Uma antena plana pode ter a mesma capacidade que uma antena parabólica devido a melhorias tecnológicas ... Graças ao design plano, o peso da antena é reduzido para um quarto, em comparação com uma antena parabólica cujo desempenho é o mesmo. " JAXA disse.

Aqui estão os principais instrumentos da missão:

  • Pequeno Impacto de Transporte (SCI): Isso criará uma cratera artificial na superfície do asteróide. O Hayabusa2 analisará as mudanças na superfície antes e depois do impacto. Eles também irão experimentar a cratera para obter materiais "frescos" do subsolo.
  • Espectrômetro próximo ao infravermelho (NIRS3) e termovisor (TIR): O espectrômetro analisará a composição mineral do asteróide e as propriedades da água. O gerador de imagens estudará a temperatura e a inércia térmica (resistência à mudança de temperatura) do asteróide.
  • Os pequenos veículos móveis MINERVA-II: Três pequenos veículos móveis ricochetearão na superfície e coletarão dados de perto. Eles são sucessores do veículo MINERVA a bordo do Hayabusa, que não atingiu seu objetivo após o lançamento.
  • Um pequeno lander (MASCOT): é um lander que salta apenas uma vez depois de chegar à superfície. Também realizará observações em close da superfície. Este instrumento é construído pela DLR (agência espacial da Alemanha) e pelo CNES (agência espacial da França).

Touchdown!

Em 21 de setembro de 2018, Hayubasa2 ejetou os dois primeiros rovers, MINERVA-II1A e MINERVA-II1B. Os veículos espaciais foram implantados quando o satélite estava a cerca de 55 metros acima da superfície do asteróide, membros da equipe de missão disseram. Cada um dos robôs em forma de disco mede 7 polegadas de largura por 2,8 polegadas de altura (18 por 7 centímetros), com uma massa de cerca de 2,4 libras (1,1 kg). Em vez de rolar como rovers marcianos, o par pulou de um lugar para outro em Ryugu.

"A gravidade na superfície de Ryugu é muito fraca, então um veículo espacial movido por rodas ou esteiras normais flutuaria para cima assim que começasse a se mover", escreveram os membros da equipe Hayabusa2 em um Descrição do MINERVA-II1. "Portanto, esse mecanismo de salto foi adotado para percorrer a superfície de pequenos corpos celestes. Espera-se que o rover permaneça no ar por até 15 minutos após um único salto antes do pouso, e se mova até 15 m [50 pés ] horizontalmente ". [Hop, não role: como os pequenos Rovers japoneses no asteróide Ryugu se movem]

Logo após a implantação, os membros da equipe Hayubasa2 na Terra estabeleceram um vínculo de comunicação com os rovers. Esse link foi perdido brevemente devido à rotação do asteróide.

Uma vez restabelecido o link, os dois rovers enviaram fotos e vídeos domésticos da superfície do asteróide. As fotos foram capturadas não apenas da superfície, mas também do ar pelos robôs saltadores.

"Por favor, dedique um momento para desfrutar de 'posição' neste novo mundo", disseram autoridades da JAXA em comunicado. O vídeo foi filmado ao longo de 1 hora e 14 minutos a partir de 22 de setembro às 21h34. EDT (0134 GMT em 23 de setembro). [Missão de retorno de amostras do asteróide Ryugu Hayabusa2 do Japão em fotos]

O rover MASCOT foi implantado com sucesso às 21h57. EDT 2 de outubro (0157 GMT em 3 de outubro) e parou em Ryugu pouco depois.

"Não poderia ter sido melhor", disse o gerente de projeto do MASCOT Tra-Mi Ho, do Instituto DLR de Sistemas Espaciais, em Bremen, Alemanha, em comunicado. (DLR é o acrônimo alemão para o German Aerospace Center, que construiu o MASCOT em colaboração com a agência espacial francesa CNES.)

Como o MINERVA-II1A e -II1B, o MASCOT se move pulando. Um "braço oscilante" metálico dentro do veículo espacial pode ser manipulado para provocar movimento ou se endireitar na superfície do asteróide.

O robô do tamanho de uma caixa de sapatos ficou em operação por mais de 17 horas - um pouco mais do que as 16 horas esperadas da missão. Todos os dados coletados no asteróide foram transmitidos com sucesso para Hayubasa2.

Objetivos científicos

O Japão escolheu um tipo diferente de asteróide para estudar para Hayabusa2. O objetivo é coletar informações sobre uma grande variedade de asteróides em todo o sistema solar. Ryugu é um asteróide do tipo C, o que significa que é carbonáceo; com uma alta porcentagem de carbono, esse é o tipo mais comum de asteróide no sistema solar. (O alvo para Hayabusa era Itokawa, um asteróide do tipo S - o que significa que ele é composto por mais materiais pedregosos e ferro níquel.)

Ryugu é um tipo de corpo mais antigo que Itokawa, e provavelmente contém mais minerais orgânicos ou hidratados, afirmou JAXA. Produtos orgânicos e água são elementos-chave para a vida na Terra, embora sua presença em outros corpos não signifique necessariamente a própria vida.

"Esperamos esclarecer a origem da vida analisando amostras adquiridas de um corpo celeste primordial, como um asteróide do tipo C, para estudar matéria orgânica e água no sistema solar, e como elas coexistem enquanto se afetam", disse JAXA. .

Este artigo foi atualizado em 23 de outubro de 2018 pelo colaborador do Space.com, Nola Taylor Redd.

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