Numerosos pedregulhos, muitas pedras, sem poeira:o curso de MASCOTs em ziguezague através do asteróide Ryugu
p A abordagem da MASCOT para Ryugu e seu caminho através da superfície. Crédito:Centro Aeroespacial Alemão
p Seis minutos de queda livre, um leve impacto no asteróide e, em seguida, 11 minutos de repercussão até chegar ao repouso. É assim que, nas primeiras horas de 3 de outubro de 2018, a jornada do asteróide MASCOT começou no Asteroid Ryugu - uma terra cheia de maravilhas, mistério e desafios. Cerca de 17 horas de exploração científica seguiram este primeiro 'passeio' no asteróide de quase 900 metros de diâmetro. O módulo de pouso foi comandado e controlado a partir do Centro de Controle MASCOT no Centro Aeroespacial Alemão (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt; DLR) local em Colônia na presença de equipes científicas da Alemanha, França e Japão. MASCOT superou todas as expectativas e realizou seus quatro experimentos em vários locais do asteróide. Nunca antes na história dos voos espaciais um corpo do Sistema Solar foi explorado dessa forma. Agora foi possível traçar com precisão o caminho do MASCOT na superfície de Ryugu com base em dados de imagem da sonda espacial japonesa Hayabusa2 e nas imagens e dados do módulo de pouso. p "Esse sucesso foi possível graças à tecnologia robótica de ponta, planejamento de longo prazo e cooperação internacional intensiva entre os cientistas e engenheiros das três nações espaciais do Japão, França e Alemanha, "diz Hansjörg Dittus, Membro do Conselho Executivo DLR para Pesquisa e Tecnologia Espacial sobre este marco na exploração do Sistema Solar. "Estamos orgulhosos de como o MASCOT foi capaz de dominar seu caminho através do asteróide Ryugu sobre pedregulhos e rochas e enviar tantos dados sobre sua composição de volta para a Terra, "diz o presidente do DLR, Pascale Ehrenfreund.
p O MASCOT não tinha sistema de propulsão e pousou em queda livre. Seis minutos depois de se separar da Hayabusa2, e seguindo o fim de uma trajetória balística, o módulo de pouso fez seu primeiro contato com o asteróide Ryugu. Na superfície, MASCOT movido através da ativação de um braço oscilante de tungstênio acelerado e desacelerado por um motor. Isso possibilitou que o MASCOT fosse reposicionado para o lado "correto" ou até mesmo realizar saltos na superfície do asteróide. A atração gravitacional em Ryugu é apenas 66, 500º da Terra, então, o pouco impulso fornecido foi o suficiente:uma inovação tecnológica para uma forma incomum de mobilidade em uma superfície de asteróide usada pela primeira vez na história das viagens espaciais como parte da missão Hayabusa2.
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Através de um jardim de pedras cheio de pedras ásperas e sem superfícies planas
p Para reconstruir o caminho do MASCOT pela superfície de Ryugu, as câmeras a bordo da sonda mãe Hayabusa2 apontavam para o asteróide. As câmeras de navegação ótica (ONC) capturaram a queda livre do módulo de pouso em várias imagens, detectou sua sombra no solo durante a fase de vôo, e finalmente identificou MASCOT diretamente na superfície em várias imagens. O padrão das inúmeras pedras distribuídas na superfície também pode ser visto na direção do respectivo horizonte em fotografias oblíquas da câmera DLR MASCAM da sonda. A combinação dessas informações desbloqueou o caminho único traçado pelo módulo de pouso.
p Após o primeiro impacto, MASCOT ricocheteou suavemente em um grande bloco, tocou o solo cerca de oito vezes, e, a seguir, encontrava-se em posição de repouso desfavorável às medidas. Depois de comandar e executar uma manobra de correção especialmente preparada, MASCOT parou pela segunda vez. A localização exata desta segunda posição ainda está sendo determinada. Lá, o módulo de pouso completou medições detalhadas durante um dia e noite de asteróide. Isso foi seguido por um pequeno 'mini-movimento' para fornecer ao espectrômetro MicrOmega condições ainda melhores para medir a composição do material do asteróide.
p Finalmente, MASCOT foi colocado em movimento uma última vez para um salto maior. No último local, ele realizou mais algumas medições antes do início da terceira noite no asteróide, e o contato com Hayabusa2 foi perdido porque a espaçonave saiu da linha de visão. O último sinal de MASCOT alcançou a sonda mãe às 21h04 CEST. A missão acabou. "Esperávamos menos de 16 horas de duração da bateria por causa da noite fria, diz o gerente de projeto da MASCOT, Tra-Mi Ho, do DLR Institute of Space Systems. "Afinal, fomos capazes de operar MASCOT por mais de uma hora extra, mesmo até a sombra do rádio começar, que foi um grande sucesso. "Durante a missão, a equipe chamou o local de pouso do MASCOT (MA-9) de 'Alice's Wonderland', após o livro homônimo de Lewis Carroll (1832-1898).
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Um verdadeiro país das maravilhas
p Tendo reconstruído os eventos que ocorreram no asteróide Ryugu, os cientistas agora estão ocupados analisando os primeiros resultados dos dados e imagens adquiridos. "O que vimos à distância já nos deu uma ideia de como pode ser na superfície, "relata Ralf Jaumann do Instituto DLR de Pesquisa Planetária e diretor científico da missão MASCOT." Na verdade, é ainda mais louco na superfície do que o esperado. Tudo está coberto por blocos ásperos e coberto de pedras. O quão compactos são esses blocos e do que eles são compostos, ainda não sabemos. Mas o que foi mais surpreendente foi que grandes acúmulos de materiais finos não foram encontrados em lugar nenhum - e não esperávamos isso. Temos que investigar isso nas próximas semanas, porque o intemperismo cósmico teria realmente que produzir um material fino, "continua Jaumann.
p "A MASCOT entregou exatamente o que esperávamos:uma 'extensão' da sonda espacial na superfície de Ryugu e medições diretas no local, "diz Tra-Mi Ho. Agora existem medições em todo o espectro, desde as curvas de luz do telescópio da Terra ao sensoriamento remoto com Hayabusa2 até as descobertas microscópicas do MASCOT. “Isso será de enorme importância para a caracterização desta classe de asteróides, "enfatiza Jaumann.
p Ryugu é um asteróide do tipo C - um representante rico em carbono dos corpos mais antigos do Sistema Solar de quatro bilhões e meio de anos. É um bloco de construção "primordial" da formação do planeta, e um de 17, 000 asteróides próximos da Terra conhecidos.
p Na terra, existem meteoritos com uma composição que pode ser semelhante à de Ryugu, que são encontrados na Cordilheira de Murchison, Austrália. Contudo, Matthias Grott do DLR Institute of Planetary Research e responsável pelo experimento do radiômetro MARA está cético quanto a se esses meteoritos são realmente representativos de Ryugu em termos de suas propriedades físicas:"Meteoritos como os encontrados em Murchison são bastante massivos. No entanto, nossos dados MARA sugerem que o material em Ryugu é um pouco mais poroso. As investigações estão apenas começando, mas é plausível supor que pequenos fragmentos de Ryugu não sobreviveriam à entrada na atmosfera da Terra intactos. "
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Sobre a missão Hayabusa2 e MASCOT
p Hayabusa2 é uma missão da agência espacial japonesa (Japan Aerospace Exploration Agency; JAXA) para o asteróide Ryugu, próximo à Terra. O lander franco-alemão MASCOT a bordo do Hayabusa2 foi desenvolvido pelo Centro Aeroespacial Alemão (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt; DLR) e construído em estreita cooperação com a agência espacial francesa CNES (Centre National d'Etudes Spatiales). DLR, o Institut d'Astrophysique Spatiale e a Universidade Técnica de Braunschweig contribuíram com os experimentos científicos a bordo do MASCOT. O módulo MASCOT e seus experimentos são operados e controlados pelo DLR com o apoio do CNES e em constante interação com a equipe Hayabusa2.
p O Instituto DLR de Sistemas Espaciais em Bremen foi responsável pelo desenvolvimento e teste da sonda em conjunto com o CNES. O Instituto DLR de Estruturas Compostas e Sistemas Adaptativos em Braunschweig foi responsável pela estrutura estável da sonda. O DLR Robotics and Mechatronics Centre em Oberpfaffenhofen desenvolveu o braço oscilante que permite ao MASCOT saltar sobre o asteróide. O Instituto de Pesquisa Planetária Das DLR em Berlim contribuiu com a câmera MASCAM e o radiômetro MARA. O asteróide é monitorado e operado a partir do MASCOT Control Center no Microgravity User Support Center (MUSC) no local do DLR em Colônia.