CU Boulder e Lockheed Martin vão liderar uma nova missão espacial para capturar o primeiro close-up de uma classe misteriosa de objetos do sistema solar:asteróides binários.

Esses corpos são pares de asteróides que orbitam um ao redor do outro no espaço, muito parecido com a Terra e a lua. Em uma revisão do projeto em 3 de setembro, A NASA autorizou oficialmente a missão Janus, em homenagem ao deus romano de duas faces. A missão estudará esses dísticos de asteróides com detalhes nunca antes vistos.

Será um momento para dois:em 2022, a equipe Janus lançará duas espaçonaves idênticas que viajarão milhões de milhas para voar individualmente perto de dois pares de asteróides binários. Suas observações podem abrir uma nova janela sobre como esses diversos corpos evoluem e até explodem ao longo do tempo, disse Daniel Scheeres, o investigador principal de Janus.

"Asteróides binários são uma classe de objetos para os quais não temos dados científicos de alta resolução, "disse Scheeres, distinto professor do Departamento de Ciências da Engenharia Aeroespacial de Ann e H.J. Smead na CU Boulder. "Tudo o que temos sobre eles é baseado em observações terrestres, que não fornecem tantos detalhes quanto estar de perto. "

A missão, que custará menos de US $ 55 milhões no programa SIMPLEx da NASA, também pode ajudar a inaugurar uma nova era de exploração espacial, disse Josh Wood da Lockheed Martin. Ele explicou que as espaçonaves gêmeas de Janus são projetadas para serem pequenas e ágeis, cada um do tamanho de uma mala de mão.

"Vemos uma vantagem em poder encolher nossa espaçonave, "disse Wood, gerente de projeto para a missão. "Com os avanços da tecnologia, agora podemos explorar nosso sistema solar e abordar importantes questões científicas com espaçonaves menores. "

Janus é liderado pela University of Colorado Boulder, onde Scheeres está baseado, que também fará a análise científica de imagens e dados para a missão. Lockheed Martin irá gerenciar, construir e operar a nave espacial.

Sobrevôos

Para Lockheed Martin e Scheeres, a missão Janus é o último passo em uma longa história de aproximação com asteróides. Ambos desempenharam papéis importantes, por exemplo, na missão OSIRIS-REx da NASA, que está atualmente em órbita ao redor do asteróide Bennu. A Lockheed Martin construiu e apóia as operações da espaçonave, enquanto Scheeres lidera a equipe de rádio-ciência da missão.

"Esta parceria incorpora dois dos maiores ativos da universidade no setor aeroespacial, "disse o vice-chanceler de Pesquisa e Inovação Terri Fiez." Combinar a pesquisa de alto nível e os estudantes de pesquisa aeroespacial da CU Boulder com as capacidades de parceiros da indústria como a Lockheed Martin nos permite acelerar descobertas transformacionais no mercado para impacto no mundo real . "

Mas asteróides binários, que representam cerca de 15% dos asteróides do sistema solar, adicione um novo nível de complexidade à história dos destroços rochosos no espaço.

"Achamos que os asteróides binários se formam quando você tem um único asteróide que gira tão rápido que a coisa toda se divide em dois e passa por essa dança maluca, "Scheeres disse.

A missão se encontrará com dois pares binários - chamados 1996 FG3 e 1991 VH - cada um apresentando um tipo diferente de dança maluca. O par chamou VH 1991, por exemplo, é o curinga dos dois com uma "lua" que gira em torno de um asteróide primário muito maior seguindo um padrão difícil de prever.

A equipe usará um conjunto de câmeras para rastrear essas dinâmicas com detalhes sem precedentes. Entre outros objetivos, Scheeres e seus colegas esperam aprender mais sobre como os asteróides binários se movem - ao redor uns dos outros e através do espaço.

"Assim que os virmos de perto, haverá muitas perguntas que podemos responder, mas isso também levantará novas questões, "disse ele." Achamos que Janus vai motivar missões adicionais para asteróides binários. "

Pequeno e rápido

Toda a missão, Madeira adicionada, está sendo projetado para ser o mais flexível e resistente possível.

Wood explicou que na última década, espaçonaves tornaram-se menores à medida que os cientistas se voltaram para espaçonaves diminutas chamadas CubeSats e SmallSats para coletar dados. Essas missões reduzem os custos e o tempo de preparação, usando peças de prateleira mais acessíveis.

A nave gêmea de Janus, Contudo, vai se aventurar mais longe do que qualquer uma dessas missões em miniatura até agora. Depois de decolar em 2022, eles vão primeiro completar uma órbita ao redor do sol, antes de voltar para a Terra e lançar-se para longe no espaço e além da órbita de Marte. É um longo caminho a percorrer para máquinas que pesam apenas cerca de 36 quilos cada.

"Acho que é um ótimo teste para o que pode ser alcançado pela comunidade aeroespacial, "Disse Wood." E o desenvolvimento centrado no Colorado para esta missão, combinando o talento espacial de CU Boulder e Lockheed Martin, é uma prova das habilidades disponíveis no estado. "

E, Madeira adicionada, a equipe está pronta para começar seriamente na missão:há muito a fazer antes do lançamento da espaçonave em apenas dois anos.

"Vemos esta evolução para espaçonaves menores e mais capazes sendo um mercado-chave no futuro para missões científicas, "Disse Wood." Agora, queremos executar e mostrar que podemos fazer isso. "