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Galileo foi a Júpiter...

E deu-nos mais do que lhe foi exigido. Estou, é claro, a falar da fantástica sonda Galileo, da NASA, que no dia 21 de Setembro de 2003, terminou a sua missão de forma espectacular, ao mergulhar na atmosfera de Júpiter. Esta manobra tornou-se necessária, devido às suas próprias descobertas; uma vez que a sonda estava a ficar sem combustível, e para impedir que se despenha-se em Europa e contaminasse aquele pequeno mundo (que poderá até albergar vida), foi decidio que a Galileo seria colocada numa rota de colisão com Júpiter. Esta sonda, uma grande descobridora, recebeu o nome muito apropriado, em homenagem a outro grande descobridor, de seu nome Galileu Galilei, que no século XVII havia descoberto as 4 maiores luas de Júpiter, sendo por isso que estas luas são também designadas de luas galileanas.

Este artigo, pretende contar a história, de uma forma simples, da sonda Galileo e da sua missão, uma viagem de 14 anos, ao planeta Júpiter. Será feita uma descrição da nave, da sua instrumentação, dos seus objectivos iniciais e dos objectivos alcançados. Depois farei uma retrospectiva das descobertas que este explorador robótico foi capaz de fazer. No entanto, não se pense que tudo foi um mar de rosas, o que ainda tornará mais interessante a história e provará também, a enorme qualidade da Galileo como sonda espacial.

O Lançamento

Ora como todos os outros projectos de investigação, a ânsia pelo conehcimento e pela descoberta, levou a NASA a projectar uma sonda que fosse capaz, de viajar pela imensidão do Sistema Solar para depois orbitar o maior planeta aqui do bairro, de seu nome Júpiter, Senhor dos Deuses na mitologia romana.

Planeada originalmente na década de 70, a Galileo foi a primeira nave destinada a orbitar um planeta exterior. Depois do retumbante sucesso das Pioneer e das Voyager, com as suas passagens, tornou-se claro para a NASA e para a comunidade cientifica que era necessária umamissão melhor e mais ousada.

Ainda antes do retorno dos dados das Voyager em 1979 e 1980, terem chegado à Terra, os cientistas sabiam que Júpiter e as suas luas eram alvos de muito interessante com muita informação a ser descoberta, no entanto nunca passou pela cabeça de quem projectou a Galileo o quão interessante é o sistema de Júpiter na realidade.

O lançamento da sonda foi adiado por algumas vezes devido a uma série de atrasos provocados por uma série de problemas técnicos e também pela explosão em 1986 do vai-vém espacial Challenger. Não foi antes de 7 anos depois da data originalmente planeada que o vai-vém Atlantis a lançou finalmente para o espaço, em 18 de Outubro de 1989, dia em que a grande viagem começou.

Devido a uma série de compromissos com segurança e restringimentos financeiros, a trajectória planeada da sonda implicou um passeio turisticos pelo Sistema Solar, levando-a a fazer uma passagem por Vénus e outras duas pela Terra, numa manobra a que se chamou VEEGA: Venus – Earth – Earth Gravity Assist, destinada a conceder mais velocidade à nave antes de esta se dirigir para o Sistema Solar exterior. Originalmente a missõa estava planeada para ser um vôo directo de 3 anos e meio até Júpiter, utilizando um propulsor inercial de 3 estágios. Quando este propulsor foi cancelado, os cientistas adaptaram a missão para utilizar um propulsor Centauro e finalmente um propulsor inercial de dois estágios, o qu epôs de parte o vôo directo e obrigou, para se salvar a missão, a um vôo utilizando 3 manobras de assistência pela gravidade (VEEGA).

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A VEEGA

Em Feveriro de 1990, no dia 10, a sonda passou por Vénus a uns 16 000 km de altitude, completando assim a primeira manobra de assistência de gravidade do seu trajecto inter-planetário. Posteriormente, em 8 de Dezembro de 1990, passou pela Terra a um altitude de 960 km de altitude, completando a 2ª manobra de gravidade e a primeira de 2 utilizando a Terra.

Estas duas manobras foram suficientes para dar impulso e velocidade suficientes à Galileo para a enviar numa órbita eliptica de 2 anos à volta do Sol. Exactamente 2 anos depois da sua primeira passagem pela Terra, a Galileo voltou para a final despedida da sua Terra Natal, no dia 8 de Dezembro de 1992, fazendo uma passagem, desta vez ainda mais baixa pela Terra, a uma altitude de 303 km. Com esta manobra final, a Galileo dirigiu-se, finalmente, direitinha a Júpiter.

No meio de tantos atrasos e dificuldades, esta nova e mais longa trajectória de vôo, acabou por se mostrar bastante lucrativa em termos cientificos, pois forneceu vários dados pelo caminho. A comunidade cientifica obteve pela primeira vez, imagens das núvens de nível médio em Vénus e confirmaram a presença de relâmpegos neste planeta.
A Terra também foi largamente observada pela Galileo e esta fez um mapa da superficíe da Lua, e observou a região polar Norte da “Cara Branca”, citando o personagem do Senhor dos Anéis de J.R.R. Tolkien, Gollum.

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Problemas com a antena

A bizarra e longa trajectória final, bem como os atrasos no lançamento da missão, fieram co mque quando a nave atingiu, finalmente, o Sistema Solar exterior, a sua antena de alto ganho, que estava dobrada como um guarda-chuva para caber no compartimento de carga do Atlantis e para estar protegida do calor do Sistema Solar interior, falhassse ao abrir, levando os cientistas a pensar que tinham nas mãos uma nave com a principal antena fechada, logo implicando uma missão não funcional. Depois de varias análises, chegou-se à conclusão que alguns dos segmentos da antena, provavelmente 3, haviam ficado presos na posição de fechado devido a fricção, impedindo asim que a antena de 4.8 metros de diâmetro abrisse.

Felizmente, os engenheiros e cientistas do JPL (Jet Propulsion Laboratory), tinham ainda 4 anos até que a sonda chegasse ao seu destino final. Durante as suas tentativas para abrir a antena de alto ganho da Galileo, os cientistas acabaram por achar uma solução que passava pela reprogramação do computador, com tecnologia dos anos 70, a bordo da Galileo. Esta solução, que era o seu plano B, foi bem sucedida. Esta reprogramação consistia em “obrigar” o velho equipamento electronico a aceitar e compreender as instruções modernas de compressão de dados e imagens, que em conjunto com o gravador de fita a bordo, permitiu que os recolhidos durante a missão fossem gravados na fita e, depois, quando a sonda não estava a recolher dados fossem enviados lentamente para a Terra. Estes dados eram enviados, bom como todas as comunicações feitas com a sonda, eram feitos atavés de duas antenas de baixo ganho. Assim entre 1993 e 1996, esta equipa de técnicos e especialistas, na Terra foi capaz de desenvolver novo e extenso software tanto para a nave como para as estações na Terra e actualizaram e melhoraram a rede de antenas no solo, de modo que estas podessem utilizar as antenas de baixo ganho da Galileo.

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As passagens pelos Asteroides

No seu caminho para Júpiter a Galileo foi a primeira nave a ter um encontro imediato com um asteróide, no caso o asteróide Graspa, em 29 de Outubro de 1991. Passou apenas a uns 1601 km do mesmo, a uma velocidade relactiva de 8 km por segundo. Imagens e outros dados revelaram um irregular e complexo corpo, cravado de crateras de impacto com cerca de 20 por 11 km, coberto por uma fina camada de pó e detritos.

A 28 de Agosto de 1993, a Galileo encontrou-se com mais um asteróide, desta vez o Ida, um outro corpo maior e mais distante que o Gaspra. O Ida tem cerca de 55 km de comprido e 24 km de largura. As observações mostraram que ambos os asteroides possuem campo magnético, embora o Ida seja mais velho, com mais crateras. A Galileo mostrou também que o Ida “carrega” a sua própria lua, tornando-o no primeiro asteroido conhecido com uma lua. Este pequeno corpo, com o nome de Dactyl, tem 1 diâmetro de 1.5 km. Com o conhecimento da órbita de Dactyl, foi possível determinar a densidade do Ida.

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Chegada a Júpiter

Depois das passagens pelos asteróides, a nave acabaria por chegar a Júpiter para a manobra de inserção em órbita, em 1995. Em Julho desse ano, mais precisamente no dia 13, foi solta a sonda mais pequena auq a Galileo trazia às costas. Tratava-se de uma sonda atmosférica que iria penetrar a densa atmosfera de Júpiter devolvendo dados sobre a composição e temperatura da atmosfera joviana. A sonda foi lançada, e como não possuía meios de propulsão, a sua trajectória foi dada pela pontaria da Galileo em direcção ao planeta, depois iniciou uma queda-livre de 5 meses em direcção às núvens de Júpiter.

Duas semanas depois, a Galileo disparou o seu motor principal pela primeira vez, de modo a iniciar a sua primeira órbita de Júpiter, pelo ponto certo.

7 de Dezembro de 1995, o dia da chegada. Este dia cacabou por ser um príodo de 34 horas de extrema actividade. Quando a sonda chegou a Júpiter e a dua sonda atmosférica se aproximava da planeta, a Galileo passou por duas das luas galileanas de Júpiter (as 4 maiores, descobertas por Galileu Galilei), no caso Europa e Io, a uma altitude de 33 000 km e de 900 km, respectivamente por Europa e Io. Umas 4 horas após ter abandonado Io, a onda fez a sua maior aproximação a Júpiter, entrando numa zona de radiação com níveis 25 vezes ao considerado mortal para os humanos.

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A Sonda Atmosférica

Apenas 8 minutos depois, começaram a chegar à nave as primeiras informações da sonda atmosférica, que havia penetrado a atmosfera de Júpiter a uma velocidade 170 000 km/h. No processo teve de suportar temperaturas 2 vezes superiores às da superficíe do Sol. Na queda, abrandou por “aero-braking” (explicar em caixa) durante 2 minutos até abrir o para-quedas e o escudo térmico.

A pequena sonda flutuou durante 200 km, através das núvens transmitindo dados sobre os fluxos de calor e luz do Sol, pressão, temperatura, ventos, relâmpegos e composição atmosférica. Passados 58 minutos desde o inicio da descida, as altas temperaturas calaram os trasnmissores da sonda. No entanto, a sonda conseguiu trasnmitir dados de uma profundidade onde a pressão é 23 vezes mais elevada que a pressão média na Terra, mais de 2 vezes e meia que o requerdo pela missão.

Após uma hora de ter recebido os últimos dados da sonda atmosférica, a Galileo disparou o seu motor principal para entrar em órbita de Júpiter, quando se encontrava a uma distância de 200 000 km acima do planeta.

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Em órbita de Júpiter

A primeira órbita durou 7 meses. Quando se encontrava no ponto mais distante da órbita, a nave disparou o seu motor para impedir que, nas órbitas seguintes, o orbitador não se chegasse tanto a Júpiter. Este ajuste serviu para impedir que a elctrónica da nave fosse danificada pelo altamente radioactivo em torno de Júpiter.

Durante esta primeira órbita, foi instalado novo software que dotou o orbitador de mais e melhores capacidades deprocessamento de dados a bordo. A mais importante melhoria foi o software de compressão que permitiu qu fossem enviadas 10 vezes mais imagens e outros dados que, de outra forma, seria possível. Estes melhoramentos fizeram também com que, e apesar de alguns objectivos se terem tornado impossíveis de realizar devido à perda da antena da alto ganho, novos objectivos fossem alcançados, bem como a maioria dos inicialmente propostos.

Durante a sua missão primária, o itinerário da nave incluía 4 passagens, ou “fly-bys”, de Ganimedes, 3 de Calisto e 3 de Europa. Estes encontros foram de 100 a 1000 vezes mais próximos dos que haviam sido efectuados pelas Voyager 1 e 2, nas suas pasagens em 1979. A instrumentação a borda da nave recolheu dados intensivamente durante cerca de uma semana, e passou os seguintes um ou dois meses a enviar dados (até ao próximo encontro no seu trajecto orbital) a enviá-los para a Terra.

Em 1997, terminada a sua missão principal, foi iniciada uma extensão de 2 anos, que incluía um estudo intensivo de Europa com base em 8 encontros consecutivos. Esta missão, conhecida como “Galileo Europa Mission”, acrescentou conhecimentos sobre a superficíe gelada de Europa e dados intrigantes sobre a possibilidade da existência de um oceano de água liquida debaixo dessa superficíe. Também forneceu dados importantes sobre a lua Io, já que foi uma excelente oportunidade para passar por lá mais vezes. A missão principal previa apenas uma passagem por Io, nesta teve 2 encontros com esta lua, revelando mais dados sobre o vulcanismoe em Io. A Galileo também passou por Calisto por mais 4 vezes. Depois houve ainda a missão “Galileo Millenium Mission” que acrescentou mais 1 ano de observações, incluindo mais passagens por Io e Ganimedes, mais estudos conjuntos com a sonda Cassini que passou por Júpiter, em Dezembro de 2000, para uma manobra de gravidade no seu caminho para Saturno.

O puzzle sobre a existência ou não de água liquida em Europa, teve a sua maior prova vinda de uma fonte pouco provável, ou seja, o instrumento de medição de campos magnéticos da Galileo. Este instrumento mediu a existência de um a campo magnético induzido em Europa, que mudava com o percurso da lua no imenso campo magnético de Júpiter. Como Europa não consegue gerar o seu próprio campo magnético, as medições registadas pela Galileo só poderiam vir de um corpo condutor no campo magnético de Júpiter. Estas mediadas eram consistentes com a grande camada de água liquida, semelhante em composição à água do mar aqui na Terra, localizada debaixo da superficíe de Europa. São possíveis outras condições (como uma grande camada de um metal condutor ou de um outro mineral), mas consideradas muito pouco prováveis pelos geólogos.

Com a possibilidade de água liquida em Europa, os astrobiólogos comelaram a ficar cdada vez mais entusiasmados com a possibilidade de vida em Europa. Esta ideia estava em consideração desde as passagens das Voyager, mas recebeu mais crédito com os novos dados da Galileo, que apontavam para um grande oceano sub-superficial (que conteriam mais água que os ocenaos terrestres todos juntos) em Europa. Embora a possibilidade de formas de vida complexas seja muito remota, é possível que alguns microorganismos tenham evoluído e sobrevivido neste pequeno mundo.

Finalmente, depois de todas as descobertas cientificas, o ambiente altamente hostil do campo magnético de Júpiter começou a fazer das suas. Já antes, numa das extensões de missão, destinada a observar o campo magnético joviano e a lua Io, algumas passagens haviam sido perdidas devido à radiação que desligou os sistemas. Felizmente os sistemas depois foram sempre reiniciados e recuperados em perfeito funcionamento. Os instrumentos da nave já haviam recebido várias doses de radiação do que aquilo para que haviam sido construídos e começaram a degradar-se. Esta situação e o facto de o combustível estar a acabar, obrigou a NASA a tomar uma decisão sobre o destino da Galileo.

Deixo agora aqui um quadro com os diversos encontros da Galileo em Júpiter.

Órbita
Alvo
Data
Altitude
0
Io 7 de Dezembro de 1995 897 km (558 mi)
1
Ganimedes 27 de Junho de 1996 835 km (519 mi)
2
Ganimedes 6 de Setembro de 1996 261 km (162 mi)/td>
3
Calisto 4 de Novembro de 1996 1136 km (706 mi)
4
Europa 19 de Dezembro de 1996 692 km (430 mi)
5
-Nenhum-  /td>  
6
Europa 20 de Fevereiro de 1997 586 km (364 mi)
7
Ganimedes 5 de Abril de 1997 3102 km (1928 mi)
8
Ganimedes 7 de Maio de 1997 1603 km (996 mi)
9
Calisto 25 de Junho de 1997 418 km (260 mi)
10
Calisto 17 de Setembro de 1997 535 km (333 mi)
11
Europa 6 de Novembro de 1997 2043 km (1270 mi)
12
Europa 16 de Dezembro de 1997 201 km (125 mi)
13
-Nenhum-    
14
Europa 29 de Março de 1998 1644 km (1022 mi)
15
Europa 31 de Maio de 1998 2515 km (1562 mi)
16
Europa 21 de Julho de 1998 1834 km (1140 mi)
17
Europa 26 de Setembro de 1998 3582 km (2226 mi)
18
Europa 22 de Novembro de 1998 2271 km (1411 mi)
19
Europa 1 de Fevereiro de 1999 1439 km (894 mi)
20
Calisto 5 de Maio de 1999 1321 km (821 mi)
21
Calisto 30 de Junho de 1999 1048 km (651 mi)
22
Calisto 14 de Agosto de 1999 2299 km (1429 mi)
23
Calisto 16 de Setembro de 1999 1052 km (654 mi)
24
Io 11 de Outubro de 1999 611 km (380 mi)
25
Io 26 de Novembro de 1999 301 km (187 mi)
26
Europa 3 de Janeiro de 2000 351 km (218 mi)
27
Io 22 de Fevereiro de 2000 198 km (123 mi)
28
Ganimedes 20 de Maio de 2000 809 km (502 mi)
29
Ganimedes 28 de Dezembro de 2000 2338 km (1452 mi)
30
Calisto 25 de Maio de 2001 138 km (86 mi)
31
Io 6 de Agosto de 2001 194 km (120 mi)
32
Io 16 de Outubro de 2001 184 km (114 mi)
33
Io 17 de Janeiro de 2002 102 km (63 mi)
34
Amalthea 5 de Novembro de 2002 160 km (99 mi)
35
Júpiter 21 de Setembro de 2003 Impacto

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A Ciência

No final dos 14 de viagem, a sonda havia feito inúmeras descobertas de grande interesse e valor cientifico. Para além de ter descoberto 21 novas luas à volta de Júpiter, uma das coisas mais espectaculares que tegve oportunidade de registar foi, sem dúvida, o embate do cometa Levy-Shoemaker contra Júpiter em Julho de 1994. Este cometa que se estava a despedaçar, iria bater contra a superficíe de Júpiter dando uma oportunidade única a cientistas e astronomos de todo o mundo para testemunhar o impacto de um cometa num planeta. A Galileo a caminho de Júpiter era a única plataforma com visão directa sobre o local de impacto, no lado mais distante de Júpiter. Não obstante a incerteza sobre os horários de impacto, a equipa da Galileo consegui programar a nave para registar o acontecimento e enviar imagens espectaculares e dados dos impactos do cometa em Júpiter.

Para além disto, vários outros resultados ciêntificas provieram desta fantástica missão. A seguir fica uma lista dos mais importantes:

1. A sonda atmosférica analisou os componentes da atmosfera de Júpiter e descobriu que a abundância relativa dos mesmo era diferente da do Sol, indicando que o planeta evolui depois da sua formação na nebulosa solar.

2. Júpiter tem muitas e grandes tempestades de relampegos, concentradas em zonas especificas acima e abaixo do equador, onde os ventos são altamente turbulentos. Apesar de mais raros que aqui, cada relampego é cerca de 1000 vezes mais poderoso. Núvens de amonia, pela primeira vez detectadas noutro planeta, formadas por material trazido para cima das regiões mais baixas da atmosfera, ou seja, em núvens “frescas”.

3. A descoberta de fortes evidências que existem oceanos liquidos em Europa. Existem locais que outrora estiveram juntos e agora, aparecem separados por camadas de gelo mais macio e recente. Estas areas indicam que as massas de gelo fluturam em água liquida, como os icebergs nas regiões polares da Terra. Europa está preenchida por falhas e cristas, sendo que as falhas são provocadas por quebras na superficíe, quando um dos lados mudou. As critas são provocadas por regiões da crosta que também se mexeram.

4. Os dados de campos magnéticos recolhidos indicam que, não só existem um ocenao de água salgada em Europa como também esses oceanos podem existir em Ganimedes e Calisto.

5. Europa, Io e Callisto, todas possuem núcleos metálicos.Processos nestas luas permitiram que os elementos mais densos se separassem e afundassem nos seus centros. Por outro lado a composição de Callisto, é bastante uniforme, indicando que a sua evolução foi diferente das outras três.

6. Europa, Ganimedes e Calisto, apresentam cada uma, provas de que possuem uma exosfera, termo que define uma camada atmosferérica muito fina, composta por iões, gases carregados electricamente, e gases neutros rodeando a lua e levemente ligados à superficíe.

7. Ganimedes gera um acampo magnético, como a Terra gera. De facto é a primeira lua de qualquer planeta a possuir um campo magnético intrínseco, embora outras luas de Júpiter possuam um campo magnético induzido pelo forte campo de Júpiter. A magnetosfera de Ganimedes, é na realidade um pouco mairo que a de Mercúrio, um planeta do memso tamanho (aproximadamente) que esta lua. Inclusivamente parece existir radiação aprisionada dentro de uma cintura semelhante à cintura de Van Allen na Terra, em trono de Ganimedes. Esta descoberta vem desafiar os modelos teóricos de como se formam os campos magnéticos como o da Terra.

8. As observações das superficíes dois satélites mostraram, entre outros fenómenos, o seguinte:

- padrões de fracturas longas e em loop, que se extendiam pela superficíe de Europa;
- uma falha em Europa tão grande quanto a falha de St. André na Califórnia;
- uma superficíe em Ganimedes altamente fracturada e com falhas moldada por actividade tectónica;
- Evidências de extensa, embora misteriosa, erosão na supericie primordial de Calisto, dando uma aparênciamais macia em algumas das crateras lá encontradas.

9. O Vulcanismo em Io pode ser 100 vezes mais intenso que o daqui da Terra, moldando constantemente a superficíe de Io. Muitas alterações se registaram desde 1979 com a passagem das Voyager e mesmo durante a estadia da Galileo neste sistema. São erupções com temperatureas bastante mais elevadas que as da Terra, sendo compostas por rochas de silica liquidas, contendo compostos de oxigénio e silica. Esta é uma composição semelhante à do vulcanismo semelhante ao da Terra há 3000 milhões da anos atrás.

10. Caracterização do plasma em torno de Io, provocado pelo seu vulcanismo. A nva mostrou o plasma (um gas com aspecto de liquido – o 4º estado da matéria – composto s+o por partículas carregadas) que flui num círculo em forma de donut, em torno de Io, abranda até parar nas regiões polares de Io.

11. O sistema de anéis de Júpiter é formado por poeira e detritos que são atirados quando meteoroides embatem nas 4 luas interiores mais pequenas de Júpiter. O anel mais exterior, na realidade são dois, inseridos um no outro.

12. Foi a primeira nave a ficar tempo bastante dentro da magnetosfera de um planeta gigante, para conseguir identificar a sua estrutura global e dinâmica. Tirando algumas similiaridades superficiais, Júpiter exibe dinâmicas que diferem das observadas aqui na magnetosfera da Terra. Ao contrário da Terra, as auroras não são provocadas pelos flucos de partículas vindas do Sol, mas sim devido aos efeitos poderosos da rotação de Júpiter.

Estes são algumas das informações. As que a NASA decidiu destacar. Porém, muitas mais se fizeram.

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O Final

Ao contrário das Pioneer (10 e 11) e Voyager (1 e 2), que se encontram a caminho das estrelas fora do Sistema Solar, os orbitadores não têm essa sorte. Mesmo que colocados num aórbita estável, esta decairá com o tempo e, sem combustível para correcções de trajectória, acabam por cair contra o planeta ou uma das suas luas. Neste caso, os cientistas estavam particularmente preocupados com uma lua: Europa. No caso da existência de um ocenao em Europa, o impacto da Galileo poderia ser uma coisa realmente má. Por si só, os RTGs (Geradores Térmicos radioactivos) já seriam maus, mas a possível contaminação com micróbios vindos da Terra era ainda pior. Embora a sonda estivesse no espaço desde 1989 e no intenso e viloento campo magnético de Júpiter, é possível que alguns micróbios à boleia na sonda tenham sobrevivido aos 14 anos de viagem, por estarem dentro da sonda em zonas mais protegidas da radiação, pois ao contrário dos módulos de aterragem das Viking que forma a Marte, a Galileo nunca foi esterilizada exaustivamente.

Assim para impedir, no caso de se verificarem estas duas possibilidades remotas, da existência de vida em Europa e de micróbios a borda da Galielo, a NASA tomou a decisão de acabar com a sonda antes dela se tornar um corpo flutuante sem possibilidade de manobra no sistema joviano.

Assim, enquanto a nave ainda possuía suficiente combustível foi colocada numa órbita com trajectória que acabaria por a enviar contra o planeta Júpiter, onde se destruiria, impedindo que chocasse com Europa.

Este será um dia triste para todos os cientistas envolvidos na missão da Galileo. Uma missão de seguimento, destinada a orbitar Europa foi recentemente cancelada pela NASA, mas foi substituida por um projecto ambicioso chamado JIMO (Júpiter Icy Moons Orbiter – Orbitador das luas geladas de Júpiter). É uma imensa nave com fonte de energia nuclear e propulsão de última geração, que terá energia e propulsão suficientes para orbitar cada uma das luas de Júpiter, uma de cada vez. No entanto, só na próxima década estará pronta a ser lançada. Entretanto, fica o legado da Galileo.

No dia do impacto, os sinais de rádio da Galileo demoram cerca de 52 minutos a chegar até à Terra (isto significa que a sonda se encontrava a 52 minutos-luz da Terra). No texto que se segue, os tempos em que os sinais atingem a Terra indicando a ocorrência de um evento, são conhecidos como “Hora de recepção na Terra”. Todos os tempos são mencionados nesta hora, referente ao Jet Propulsion Laboratory em Pasadena, California. Todas as horas estão na Hora do Pacifico, que ´corresponde a menos 7 horas que a Hora Universal.

As coisas passaram-se mais ou menos assim:

No Domingo dia 21 de Setembro de 2003, às 12:52 am, a antena de 70 metros da Deep Space Network em Madrid, Espanha, vai comunicar com a Galileo e instruí-la a enviar os dados em tempo real para a Terra. A sonda está a 965 000 km de Júpiter.

Cerca de 8 horas mais tarde, a Galileo irá atravessar a órbita d eIo a uma distância de 422 000 km. A nave aventurou-se a esta distância 2 vezes: quando chegou em 1995 e em 2002, na sua passagem pelo satélite Amalthea.

Pelas 9:42 am, a intensidade da interferência pela radiação vai atingir um ponto tal que até uma estrela brilhante como Vega, não poderá ser vista convenientemente pelo scanner de estrelas do controlo de atitude da nave. Neste ponto, o software é “avisado” para não esperar ver mais estrelas.

Às 11:31 am, a Galileo estará a 143 000 km acima das núvens e o magnetómetro vai obter os últimos dados da missão. A esta distância de Júpiter, o campo magnético é tão forte que este instrumento, mesmo na sua mais robusta configuração, produz um sinal completamente saturado e sem mais nenhum valor ciêntifico.

Dezassete minutos mais tarde (11:48 am), a nave passa a órbita do pequeno satélite Amalthea. Ao efectuar esta passagem, uma medição especial será feita através do scanner de estrelas. Durante a passagem anterior, em 5 de Novembro de 2002, por este satélite, foram vistos flashes de luz pelo scanner que podem indicar a presença de detritos na vizinhança do satélite. Embora nesta passagem final, a nave não esteja perto de Amalthea, a medição pode ajudar a confirmar ou anular a existência ou não destes detritos.

Por volta das 12:17 pm, a Galileo vai passar as órbitas das luas mais interiores, como Andrastea e Metis. Estará a apenas 57 500 km acima das nuvens, aproximando-se depressa e ganhando velocidade. Poucos minutos mais tarde o orbitador vai juntar-se ao seu módulo de descida, no clube dos objectos feitos pelo homem, que mais perto estiveram de Júpiter. A 43 000 km de altitude, a nave está agora à distância de 1/9 da distância entre a Terra e a Lua.

Por volta das 12:45 pm, com mais ou menos 7 minutos para o fim, a nave passa do dia para a noite, quando passa pela sombra de Júpiter e, um minuto m ais tarde, passa por trás do limbo do planeta gigante como visto da Terra. Apenas 9283 km acima das núvens, o caminha da nave leva-a para fora de vista dos controladores no solo, aqui na Terra. Os últimos dados recebidos da sonda, são agora enviados. Os poucos minutos restantes da nave são passados na escuridão.

Por volta das 12:49 pm, a Galileo chega ao final da sua fantástica odisseia de cerca de 14 anos.

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A Nave

Falemos agora um pouco da nave em si, e da tecnologia a bordo da mesma. A Galileo pesava 2223 kg, no lançamento e media 5.3 metros do topo da antena de baixo ganho à base da sonda. O orbitador usava um inovador sistema de “dual-spin”. A maioria das naves é estabilizada pela rotação sobre um único eixo, ou mantendo uma orientação fica no espaço, referenciada pelo Sol ou outra estrela. Como a primeira nave planetária com dual-spin, a Galileo combinava as 2 técnicas. Uma secção que rodava a cerca de 3 rpm, e uma outra que contra-rodava para providenciar uma posição com orientação fica para cameras e outros sensores.

Um scanner de estrelas no lado que roda determina a orientação e a taxa de rotação, giroscópios no outro lado providenciam a base pra medição de curvas e da pontaria dos instrumentos.

A fonte de alimentação, módulo de propulsão e a maioria dos computadores e elctrónica de controlo está montada na secção giratória. Esta secção também carrega instrumentos para estudar campos magnéticos e partículas carregadas. Estes instrumentos incluem sensores do magnetómetro montados numa extensão de 11 metros para minimizar a interferencia da electrónica da nave e um instrumento para detectar partículas carregadas de baixa energia. Um detector de ondas de plasma, destinado a estudar ondas electromagneticas geradas pelas partículas, também faz parte do lote. Também existe um detector de partículas de alta energia e um detector de poeira cósmica e joviana, um detector associado ao espectrometro ultravio-leta, para detectar na zona do extremo ultravioleta, mais um contador de iões pesados para detectar ambientes de partículas carregadas, potencialmente perigosos para a nave atravessar.

A secção da Galileo que contra-roda, carregava instrumentos que necessitavam de estar estáveis. Estes instrumentos incluiam o sistema de cameras; o espectrometro mapeador de infra-vermelhos destinado a obter imagens de multiplos espectros para a atmosfera e análise quimica da superficíe. O espectrometro ultravioleta para estudar gases; fotopolarimetro/radiometro para medir energia irradiada e reflectida. O sistema de cameras obteve imagens dos satélites de Júpiter com resoluções de 20 a 1000 vezes melhores do que as melhores possíveis pelas Voyager da NASA, já que os sensores CCD da Galileo são muito melhores que os das Voyager. Esta secção também carrega antena que apanhou os sinais da sonda atmosférica.

O módulo de propulsão consistia em 12 jactos de 10 newtons de impulso e um motor de 400 newton de impulso, que utilizava hidrazina monometilica como combustível e tetroxido de nitrogénio como oxidante. Foi desenvolvido e construído pela Messerschmitt-Bolkow-Blohm (MBB) e foi uma contribuição da República Federal Alemã, acabando por ser mesmo a maior contribuição estrangeira para o projecto.

Devido aos sinais de radio levarem mais de uma hora a viajar da Terra pra Júpiter e voltar, a Galileo foi desenhada para operar a partir de instruções de computador enviadas antecipadamente e armazenadas na memória da nave. Uma única cadeia de comandos podia cobrir um período desde de semanas a meses de operações calmas entre passagens pelas luas de Júpiter. Durante encontros ou passagens, uma única sequência serve apenas para cerca de uma semana.

Estas sequências operam através de software de vôo instalado nos computadores da nave, com capacidade automática contra falhas, desenhado para colocar a Galileo num estado seguro no caso do computador ter alguma falha ou outra situação não antecipada.

A electricidade era obtida de dois geradores termoeléctricos de radioisotopos. O calor produzido pelo decaimento radioactivo natural do plutónio era convertido em electricidade (570 watts no lançamento, 485 watts no final da missão) para a operação do equipamento a bordo. Este memso tipo de fonte de alimentação já havia sido usado noutras missões da NASA, como por exemplo, as Viking a Marte, as Voyager eas Pioneer aos planetas exteriores, a Ulysses que estuda o Sol e agora a Cassini, a caminho de Saturno.

A sonda atmosférica
Esta pequena sonda pesava cerca de 339 km e incluía um módulo de desaceleração para o abrandar e proteger. Este módulo consistia numa cápsula e um escudo destinados a bloquear o calor gerado pela fricção durante a descida. Dentro da cápsula estava o módulo de descida com seu paraquedas de 2.5m. O módulo de descida carregava um transmissor rádio e sete instrumentos cientificos, destinados a medir a temperatura, pressão e desaceleração, composição atmosférica, nuvens, partículas e emissões de luz e rádio dos relampegos e partículas energéticas nas cinturas de radiação de Júpiter.
Instrumentos do Orbitador

A Galileo carregava onze instrumentos cientificos. Outros sete estavam na sonda atmosférica. Um instrumento de engenharia, originalmente destinado a fazer medições para serem utilizadas na construção defuturas naves, também coletou informação cientifica.

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Fontes:
NASA - www.nasa.gov
JPL - www.jpl.nasa.gov
SPACE.COM - www.space.com
A Aventura da Vida - Selecções Reader's Digest

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