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    Vida em Marte? A Europa compromete-se com a missão inovadora de trazer de volta as rochas à Terra

    Impressão artística do rover Mars 2020. Crédito:NASA

    Será um dos mais assustadores, complicado e, potencialmente, missões cientificamente gratificantes já empreendidas no planeta vermelho. Os ministros em uma reunião recente da Agência Espacial Europeia (ESA) comprometeram-se totalmente com os planos de coletar amostras da superfície de Marte e devolvê-las à Terra, em um esforço conjunto com a NASA. A aprovação oficial do orçamento da NASA para cobrir esta missão está prevista para o início do próximo ano.

    A missão ainda sem nome será cumprida com uma série de lançamentos, começando em julho de 2020, com o rover Mars 2020, que já estava acontecendo. Este é um rover robótico movido a energia nuclear que fará um toque preciso na cratera de Jezero em fevereiro, 2021.

    Nos três anos entre 1969 e 1972, seis missões Apollo conseguiram trazer de volta 380 kg de amostras lunares. Recuperando quaisquer amostras da superfície marciana, Contudo, é significativamente mais difícil devido às grandes distâncias envolvidas.

    Por esta razão, o projeto compreende três espaçonaves separadas. A primeira parte da missão é a implantação do rover Mars 2020. Mesmo isso será assustador - é notoriamente difícil pousar qualquer coisa em Marte. Além de conduzir uma série de investigações científicas próprias, o rover coletará até 38 amostras individuais de solo marciano que armazenará em contêineres lacrados. As amostras deverão ser mantidas em segurança até pelo menos 2026.

    A segunda parte da missão será colocar as amostras de volta em órbita. Neste momento, uma missão Mars Sample Retrieval Lander será lançada, novamente pela NASA, que implantará um módulo de pouso e um "fetch rover" construído na Europa o mais próximo possível do local de pouso do rover Mars 2020 - mais um pouso complicado.

    O rover de busca encontrará o rover Mars 2020 na superfície, colete as amostras, e devolva-os ao módulo de pouso. Uma vez a bordo do módulo de pouso, as amostras serão transferidas para uma cápsula no Mars Ascent Vehicle, um foguete com a massa mais baixa possível que ainda pode alcançar a órbita marciana da superfície. Uma vez em órbita, esta cápsula será deixada para flutuar sem controle.

    A terceira parte da missão será um veículo de retorno à Terra lançado pela ESA. Ele entrará na órbita marciana, em seguida, reúna-se e acople a cápsula de amostra, coletar a cápsula de amostra orbital e depositá-la dentro de um escudo protetor de calor e radiação. Em seguida, ele irá ligar seus motores mais uma vez e voltar para a Terra. Ao chegar à Terra, a cápsula de amostra será lançada na atmosfera e, sem assistência de pára-quedas, fazer um pouso forçado no deserto de Utah, em algum momento de 2031. Se tudo correr como planejado, claro.

    Esta campanha extremamente complicada envolverá uma série de inovações, incluindo o primeiro lançamento de foguete de outro planeta, o primeiro retorno de amostras de Marte, o primeiro encontro e encaixe em órbita ao redor de outro planeta, e o primeiro encontro de duas espaçonaves diferentes na superfície de outro planeta.

    Bacia de Goudge Jezero. Crédito:NASA / Tim Goudge

    Cratera de Jezero

    O objetivo do projeto é recuperar amostras de uma das áreas mais interessantes geologicamente da superfície marciana:a cratera de Jezero.

    Jezero é uma cratera de impacto de 45 km de diâmetro que fica no hemisfério norte, nas franjas ocidentais de Isidis Planitia - uma grande planície plana que também é uma característica de impacto. A pesquisa mostra que Jezero parece ter sido um lago, com água entrando na cratera através de canais, antes de fluir em direção a Isidis para o leste.

    O local de pouso da Mars 2020 é o depósito em forma de leque na abertura do canal de influxo ocidental - uma característica que se acredita ter sido formada por um delta de rio se espalhando sobre a superfície da cratera. Esta área possui altas concentrações de esmectita, um tipo de argila que costuma se formar no fundo de lagos e que há muito se acredita que desempenha um papel vital na origem da vida na Terra.

    As argilas esmectitas também são muito boas na preservação de fósseis e outros materiais orgânicos. Foi teorizado que a vida microbiana é possível em Marte, como as observações mostraram, ele tem um ciclo sazonal de metano e oxigênio.

    O metano é um indicador chave da vida microbiana e, portanto, este ciclo sugere que existe vida sob o solo de Marte, ou o metano está sendo armazenado em clatratos (um tipo de material que captura moléculas) e liberado quando aquecido durante o verão marciano. Se a cratera de Jezero já teve alguma vida microbiana, há uma boa chance de que restos fossilizados estejam presentes no solo, aguardando descoberta.

    Algas e bactérias vistas com microscópio eletrônico de varredura. Crédito:wikipedia, CC BY-SA

    Análise terrestre

    Já temos algum conhecimento do ambiente da superfície marciana adquirido de espaçonaves robóticas, mas essa análise é limitada pelo hardware que podemos enviar para lá. Ao trazer uma amostra de volta para a Terra, podemos fazer medições muito mais precisas que, crucialmente, são repetíveis. Os laboratórios terrestres são à prova de futuro - à medida que novas tecnologias são desenvolvidas, as amostras podem ser reanalisadas com maior precisão.

    Na verdade, amostras lunares recuperadas durante as missões Apollo ainda estão produzindo resultados hoje, cerca de 50 anos depois de terem sido coletados.

    Instrumentos miniaturizados montados em espaçonaves robóticas, como microscópios e espectrômetros, são capazes, mas sua sensibilidade simplesmente não corresponde aos instrumentos equivalentes na Terra, principalmente devido às limitações de massa, Tamanho, e requisitos de energia em uma nave espacial.

    Na terra, será possível obter imagens de amostras marcianas em escalas finas o suficiente para ver a estrutura atômica e detectar constituintes em concentrações muito menores do que seria possível no planeta vermelho. Amostras marcianas trazidas para a Terra também podem ser datadas com precisão, potencialmente permitindo que os cientistas respondam à questão de há quanto tempo a água se acumulou em Jezero. Quaisquer fósseis microbianos no solo também seriam visíveis com essas técnicas.

    Além disso, uma melhor compreensão das propriedades materiais do solo marciano informará os engenheiros sobre seu potencial para uso como futuro material de construção. Esse conhecimento pode ser vital no planejamento da futura exploração humana em Marte.

    A complexidade deste projeto dá uma ideia de como será difícil enviar pessoas a Marte e recuperá-las. Se tivermos sucesso nesta missão de devolução de amostra, estamos definitivamente um passo mais perto de sermos capazes de enviar uma missão tripulada ao planeta vermelho, com as amostras devolvidas revelando os locais mais interessantes para visitarmos pessoalmente.

    Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.




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