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    A sonda chinesa de Marte:como Zhurong tentará pousar no planeta vermelho
    p Renderização do rover chinês Mars 2020 antes da implantação. Crédito:CNSA / Xinhua

    p Nos primeiros meses de 2021, a atmosfera marciana fervilhava de novos visitantes da Terra. Primeiro, era a sonda Hope da Agência Espacial dos Emirados Árabes Unidos, seguido pelo Tianwen-1 chinês entrando em órbita. p Mais recentemente, a Nasa pousou o maior rover de todos os tempos em Marte e seu companheiro, um helicóptero engenhoso, ambos estabeleceram novos marcos desde então.

    p O próximo visitante do planeta será o módulo de pouso da missão Tianwen-1, que tentará alcançar a superfície de Marte em meados de maio. Para entrar na atmosfera marciana, ele usará uma técnica ligeiramente diferente das missões anteriores.

    p Aterrar em Marte é notoriamente perigoso - mais missões falharam do que bem-sucedidas. Um pouso bem-sucedido em Marte requer entrar na atmosfera em velocidades muito altas, em seguida, desacelerando a espaçonave da maneira certa conforme ela se aproxima do local de pouso.

    p Esta fase da missão, conhecido como entrada-descida-pouso, é o mais crítico. As missões anteriores usaram várias maneiras diferentes de entrada na atmosfera marciana.

    p O aperfeiçoamento da entrada na atmosfera de Marte foi ajudado pela experiência de retornar espaçonaves à Terra. A Terra pode ter uma atmosfera significativamente diferente de Marte, mas os princípios permanecem os mesmos.

    p Uma espaçonave orbitando um planeta estará se movendo muito rápido, para se manter ligado a essa órbita. Mas se a espaçonave entrou em uma atmosfera em alta velocidade, mesmo um tão fino quanto o de Marte, iria queimar. Qualquer coisa que entre na atmosfera precisa ser desacelerada significativamente e se livrar do calor gerado durante esta breve viagem. Existem várias maneiras de fazer isso.

    p As naves espaciais são protegidas do calor gerado durante a entrada atmosférica usando escudos térmicos. Várias missões no passado usaram técnicas como absorção de calor, um revestimento isolante, refletindo o calor de volta para a atmosfera ou por ablação - queimando o material do escudo.

    p Das missões Apollo da década de 1960 ao mais recente Dragon da SpaceX, essas técnicas foram usadas com sucesso, e eles funcionam muito bem para a Terra. Mas quando se trata de Marte, os engenheiros precisam empregar algumas medidas adicionais.

    p Aterrissando em Marte

    p Os orbitadores são projetados para monitorar a superfície de um planeta a partir da órbita e atuar como uma estação retransmissora de comunicações. Ao se aproximar de um planeta, a espaçonave é geralmente direcionada ao longo de órbitas elípticas sucessivamente menores, desacelerando a cada vez, até atingir sua órbita alvo. Essa técnica também pode ser usada para diminuir a órbita de uma espaçonave antes da entrada atmosférica de um módulo de pouso.

    p Toda a manobra ocorre ao longo de alguns meses e não requer nenhum equipamento adicional - uma maneira eficiente de economizar combustível. Uma vez que usa a atmosfera superior do planeta para aplicar os freios, é chamado de aerofrenagem. Aerobraking tem sido usado para várias missões de Marte, incluindo ExoMars Trace Gas Orbiter e Mars Reconnaissance Orbiter.

    p A aerofrenagem pode desacelerar significativamente a espaçonave, mas para missões com rovers é mais complicado. Em Marte, a densidade atmosférica é de apenas 1% da Terra e não há oceanos nos quais a espaçonave possa mergulhar com segurança. A forma romba da espaçonave sozinha não é suficiente para reduzir a velocidade.

    p Anteriormente, missões bem-sucedidas usaram medidas extras. A nave Mars Pathfinder usou pára-quedas para desacelerar, enquanto contava com um sistema de airbag exclusivo que entrou em ação nos segundos finais para absorver o choque de pouso. Os rovers Spirit e Opportunity pousaram com sucesso em Marte com a mesma técnica.

    p Alguns anos depois, O rover Curiosity usou um novo sistema de pouso. Nos segundos finais, foguetes foram disparados, permitindo que a espaçonave pairasse enquanto uma corda - um skycrane - baixava o rover até a empoeirada superfície marciana. Este novo sistema demonstrou a entrega de uma carga útil pesada a Marte e abriu o caminho para missões maiores.

    p Mais recentemente, o rover Perseverance que pousou no início de 2021, usou o confiável skycrane, bem como duas tecnologias mais avançadas. Esses novos recursos, que usavam imagens ao vivo tiradas de suas câmeras, possibilitaram uma visão mais precisa, aterrissagem confiável e mais segura.

    p Zhurong:o 'deus do fogo'

    p O pouso do rover chinês Tianwen-1 é a próxima missão a Marte. A ambiciosa missão orbita, componentes de aterrissagem e perambulação - a primeira missão a incluir todos os três em sua primeira tentativa. Ele já está circulando o planeta vermelho desde que entrou na órbita de Marte em 24 de fevereiro e tentará pousar seu rover Zhurong - que significa "deus do fogo" - em meados de maio.

    p No tamanho, Zhurong cai entre o Espírito e a Perseverência e carrega seis equipamentos científicos. Após o pouso, Zhurong pesquisará os arredores para estudar o solo marciano, geomorfologia e atmosfera, e procurará sinais de gelo na água subterrânea.

    p Tradicionalmente, as autoridades chinesas não revelam muitas informações antes do evento. Contudo, com base em uma visão geral da missão por alguns pesquisadores chineses, sabemos a sequência de pouso que a espaçonave tentará seguir.

    p Em 17 de maio, Zhurong - protegido por um aeroshell (uma concha protetora que envolve a espaçonave que inclui o escudo térmico) - entrará na atmosfera a uma velocidade de 4 km / s. Quando diminui o suficiente, pára-quedas serão lançados. Na última fase da sequência, foguetes com motores de empuxo variável serão usados ​​para desaceleração posterior.

    p Em contraste com sua contraparte americana, Tianwen-1 empregará duas tecnologias confiáveis ​​- um telêmetro a laser para descobrir onde está em relação ao terreno marciano e um sensor de micro-ondas para determinar sua velocidade com mais precisão. Eles serão usados ​​para correção de navegação durante sua fase de descida de pára-quedas. Durante a fase de descida motorizada no final, As imagens óticas e Lidar ajudarão na detecção de riscos.

    p Pouco antes do toque, uma sequência automatizada de evasão de obstáculos começará para pouso suave. Se a missão for bem-sucedida, A China será o primeiro país a pousar um rover em Marte em sua primeira tentativa. Alguns dias depois disso, Zhurong estará pronto para explorar a superfície. p Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.




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