p O conceito deste artista retrata astronautas e habitats humanos em Marte. O rover Mars 2020 da NASA carregará uma série de tecnologias que podem tornar Marte mais seguro e fácil de explorar para os humanos. Crédito:NASA
p Quando uma astronauta põe os pés na lua pela primeira vez em 2024, o momento histórico representará um passo em direção a outro primeiro da NASA:eventualmente colocar humanos em Marte. A mais recente missão robótica da NASA ao Planeta Vermelho, Marte 2020, visa ajudar os futuros astronautas a enfrentar essa paisagem inóspita. p Embora o objetivo científico do rover Mars 2020 seja procurar por sinais de vida antiga - será a primeira espaçonave a coletar amostras da superfície marciana, armazenando-os em tubos que poderiam ser devolvidos à Terra em uma missão futura - o veículo também inclui tecnologia que abre caminho para a exploração humana de Marte.
p A atmosfera em Marte é principalmente dióxido de carbono e extremamente fina (cerca de 100 vezes menos densa que a da Terra), sem oxigênio respirável. Não há água na superfície para beber, qualquer. A paisagem está congelando, sem proteção contra a radiação do Sol ou contra tempestades de poeira passageiras. A chave para a sobrevivência será a tecnologia, pesquisa e teste.
p Marte 2020 ajudará em todas essas frentes. Quando for lançado em julho de 2020, a espaçonave carregará as mais recentes ferramentas científicas e de engenharia, que estão se juntando enquanto o rover é construído no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasadena, Califórnia. Aqui está um olhar mais atento.
p
Aterragem
p Cada pouso em Marte oferece uma oportunidade de aprendizado. Com a Mars 2020, que inclui o desempenho do escudo térmico e do pára-quedas da espaçonave na atmosfera do planeta, e quão bem seu radar pode detectar a superfície que se aproxima. Sensores no aeroshell da espaçonave (a cápsula que envolve o rover) estudarão como ele se aquece e se comporta durante a entrada atmosférica. Esta entrada de Marte, Os sensores de Descent and Landing Instrumentation 2 (MEDLI2) podem ajudar os engenheiros a melhorar seus projetos de pouso para grandes cargas, como equipamentos e habitats de astronautas.
p Membros do projeto Mars 2020 da NASA instalam o Experimento de Utilização de Recursos In-Situ de Oxigênio de Marte (MOXIE) no chassi do próximo Mars rover da NASA. O MOXIE demonstrará uma maneira como os futuros exploradores podem produzir oxigênio da atmosfera marciana para propulsor e para respirar. Crédito:NASA / JPL-Caltech
p O pouso de um rover como este também dá à NASA mais experiência em colocar uma nave espacial pesada na superfície de Marte; o desafio de pousar na fina atmosfera marciana escala com massa. A primeira espaçonave tripulada será titânica em comparação, carregando com ele sistemas de suporte de vida, suprimentos e blindagem.
p Finalmente, Mars 2020 tem um sistema de orientação que dará um passo em direção a pousos mais seguros. Chamada de navegação relativa do terreno, este novo sistema descobre para onde a espaçonave está se dirigindo, obtendo imagens da câmera durante a descida e combinando pontos de referência nelas com um mapa pré-carregado. Se a espaçonave deriva em direção a terreno perigoso, ele irá desviar para um alvo de pouso mais seguro.
p A navegação relativa do terreno permitiu que a equipe de 2020 selecionasse um local de pouso, Cratera de Jezero, isso foi considerado muito arriscado para missões anteriores. Esse tipo de orientação autônoma pode ser essencial para pousar humanos com segurança. Também seria útil para pousar equipamentos em várias quedas à frente de uma tripulação humana.
p
Oxigênio
p Viver em Marte exigirá um suprimento constante de oxigênio, o que seria caro transportar da Terra nos volumes necessários. Um dispositivo em forma de cubo chamado Experimento de Utilização de Recursos In-Situ de Oxigênio de Marte (MOXIE) está explorando uma alternativa de economia de espaço que converte dióxido de carbono - que constitui cerca de 96% da atmosfera marciana - em oxigênio. Embora o MOXIE seja uma demonstração em pequena escala, a esperança é que sua tecnologia possa evoluir para geradores de oxigênio maiores e mais eficientes no futuro. Isso permitiria aos astronautas criar seu próprio ar respirável e forneceria oxigênio para queimar o combustível de foguete necessário para devolver os humanos à Terra.
p Mais importante, Os descendentes de MOXIE economizariam um espaço precioso no primeiro veículo tripulado a Marte. Isso não só deixaria mais espaço para suprimentos, também poderia reduzir o custo e a dificuldade de ir da Terra a Marte.
p Este alvo de calibração para o instrumento SHERLOC da Mars 2020 inclui cinco amostras de material de traje espacial, o primeiro a voar para o Planeta Vermelho. Ao estudar como essas amostras se degradam no ambiente marciano, engenheiros podem desenvolver trajes espaciais melhores. Crédito:NASA
p
Água
p Os satélites orbitando o Planeta Vermelho regularmente espiam no subsolo usando radar, mas Mars 2020 está carregando um radar de penetração no solo chamado Radar Imager for Mars 'Subsurface Experiment (RIMFAX), que será o primeiro operado na superfície marciana. Os cientistas da Mars 2020 usarão suas imagens de alta resolução para observar a geologia enterrada, como leitos de lagos antigos. Mas tal radar poderia um dia ser usado para encontrar depósitos de gelo subterrâneo que os astronautas poderiam acessar para fornecer água potável. É improvável que a cratera Jezero tenha tais caches, mas muitos existem em outros lugares em Marte.
p
Fatos espaciais
p Poeira e radiação fazem parte de todas as previsões meteorológicas marcianas. A poeira sopra por toda parte, aderindo a espaçonaves e cobrindo painéis solares. E porque o planeta não tem um campo magnético, como a Terra faz, a radiação do Sol banha a superfície marciana. As órbitas da Terra e de Marte se alinham melhor para viagens interplanetárias a cada dois anos, o que significa que os primeiros astronautas no Planeta Vermelho provavelmente sofrerão longas exposições à radiação.
p Para ajudar os engenheiros a projetar trajes espaciais para proteger os astronautas dos elementos, A NASA está enviando cinco amostras de material de traje espacial junto com um dos instrumentos científicos da Mars 2020, chamado Scanning Habitable Environments with Raman &Luminescence for Organics &Chemicals (SHERLOC). Um pedaço do capacete de um astronauta e quatro tipos de tecido são montados no alvo de calibração para este instrumento. Os cientistas vão usar SHERLOC, bem como uma câmera que fotografa a luz visível, para estudar como os materiais se degradam na radiação ultravioleta. Ele marcará a primeira vez que o material do traje espacial foi enviado a Marte para teste e fornecerá uma comparação vital para os testes em andamento no Johnson Space Center da NASA.
p
Abrigo
p Os humanos que exploram o Planeta Vermelho precisarão de mais do que bons trajes espaciais; eles precisarão de um lugar para morar. Marte 2020 reunirá ciência que pode ajudar os engenheiros a projetar melhores abrigos para futuros astronautas. Como o rover Curiosity da NASA e o módulo InSight, 2020 tem instrumentos meteorológicos para estudar como a poeira e a radiação se comportam em todas as estações. Este conjunto de sensores, chamado Mars Environmental Dynamics Analyzer (MEDA), é o próximo passo no tipo de ciência meteorológica que a Curiosity coleta.