p Gerard Kuiper aponta características em um hemisfério lunar para os membros da equipe Ewen Whitaker (à esquerda) e Ray Heacock. Sobre a mesa está um modelo da nave espacial Ranger, que tirou as primeiras imagens em close da lua. O hemisfério lunar está em exibição no Flandrau Science Center &Planetarium da UA. Crédito:JPL-Caltech / NASA
p Um determinado grupo de cientistas começou a mapear a lua em preparação para o pouso da Apollo, Mas aquilo era apenas o começo. Um novo campo da ciência floresceu, e cientistas da UA estiveram envolvidos em quase todas as missões espaciais dos EUA desde então. p Aqui está um pensamento divertido:imagine se os cientistas da Universidade do Arizona tivessem que manter uma réplica da espaçonave para cada missão espacial em que estiveram envolvidos.
p A coleção de dispositivos de navegação espacial que eles teriam reunido provavelmente ocuparia todos os cinco andares do Edifício de Ciências Espaciais Kuiper da UA. Turistas de todo o mundo se reuniam no campus, desenhado por uma matriz diferente de qualquer outra, cheio de sondas espaciais, rovers robóticos, telescópios extraterrestres, satélites cintilantes e outros aparelhos engenhosos projetados e lançados ao longo do último meio século de exploração espacial.
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Das Sondas à Ciência Planetária
p A primeira exposição que um visitante de nossa exposição imaginária de memorabilia espacial encontraria é Ranger, uma série de sondas de reconhecimento lunar projetadas para registrar imagens de alta resolução da superfície lunar durante uma descida terminada por um pouso forçado deliberado.
p O próximo seria o Surveyor, uma série de três pernas, engenhocas com painel solar que a NASA enviou à lua entre 1966 e 1968 para testar a viabilidade de pousos suaves no mar de poeira lunar. Ambas as missões têm laços profundos com os primórdios da ciência planetária na UA.
p Muitas pessoas não podem dizer que estavam lá quando uma nova área da ciência nasceu, mas Steve Larson pode. Larson primeiro molhou os pés, ou melhor, suas botas empoeiradas - trotando por campos de lava e crateras vulcânicas durante viagens de campo como um dos primeiros calouros a estudar ciência planetária na UA, logo após Gerard Kuiper fundar o Laboratório Lunar e Planetário da universidade, ou LPL.
p Ranger e Surveyor foram cruciais para pavimentar o caminho para a primeira lua tripulada pousar no final da década, e a NASA contou com a ajuda de Kuiper e Eugene Shoemaker, um cientista planetário contemporâneo que foi o primeiro diretor do Programa de Pesquisa Astrogeológica do Serviço Geológico dos Estados Unidos.
p "Aqueles dois eram as únicas pessoas que sabiam sobre essas coisas, "Larson diz." Eles concordaram que Kuiper faria Ranger, e Shoemaker faria Surveyor. "
p Larson se lembra de ter estado no escritório de Kuiper uma vez com Shoemaker lá. Espalhado sobre a mesa, havia uma grande impressão da superfície da lua.
p "Kuiper estava acostumado a observar através de telescópios, então ele queria que o sul ficasse alto, e Shoemaker trabalhou com mapas, então ele queria que o norte ficasse no alto, "Larson diz." Eles acabaram ficando em lados opostos da mesa, apontando recursos no mapa, e ambos estavam perfeitamente felizes. "
p O episódio ilustra como a ciência planetária passou a existir - por meio de um entusiasta, às vezes rochoso, casamento de disciplinas que tradicionalmente não tinham muito a ver uma com a outra. Os astrônomos que sabiam operar telescópios eram tão necessários quanto os geólogos que entendiam o funcionamento interno dos corpos planetários; físicos e engenheiros foram cruciais na invenção e no avanço de vários métodos de imagem e detecção, bem como químicos hábeis em extrair composições minerais de amostras de meteoritos.
p Surveyor 3 na lua. Graças aos esforços de mapeamento de Ewen Whitaker da UA, Os astronautas da Apollo 12 conseguiram fazer um pouso preciso (o módulo lunar pode ser visto no horizonte) e caminhar até a sonda Surveyor, que havia pousado um ano e meio antes. Crédito:NASA
p "Naquela época era apenas LPL, não havia Departamento de Ciências Planetárias, "diz William Hubbard, um dos primeiros professores que Kuiper contratou quando estabeleceu um departamento acadêmico. "pensei que, a fim de garantir a longevidade de toda a empresa, precisávamos de um braço acadêmico - precisávamos de alunos de pós-graduação, precisávamos ter um programa de ensino. "
p Hubbard, que foi treinado como astrônomo, lembra de ter ministrado o primeiro curso de ciências planetárias oferecido a alunos de graduação. Não tenho certeza do que tal curso deve acarretar, Hubbard se juntou a Mike Drake, um jovem e enérgico colega que, como Hubbard, mais tarde serviria como chefe de departamento. Cada um ensinaria metade do curso, e para ajudar uns aos outros a avaliar e melhorar seu ensino, os dois assistiam às aulas um do outro para observar.
p "Depois de assistir a uma das palestras de Mike, Eu disse, "Puxa, Eu não sabia de tudo isso, "" Hubbard diz, "e Mike apenas riu e disse o mesmo sobre minha palestra. Isso nos ensinou que tínhamos que estar mais atentos ao que outros departamentos e outras disciplinas estavam fazendo."
p Hubbard dedicou grande parte de sua carreira a desvendar o funcionamento interno de planetas no sistema solar externo, como Júpiter, e embora formalmente aposentado, ele está envolvido com a espaçonave Juno da NASA.
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Envie as máquinas
p A réplica de Juno seria uma visão impressionante:a nave mais aventureira a depender do sol para obter energia, Juno é composto principalmente de painéis solares que assomam no alto como um moinho de vento, grande o suficiente para cobrir uma quadra de basquete.
p Depois de Juno, enfiado em um canto do corredor da fama imaginário da LPL está o que parece uma caixa de sapatos com um tripé de cabeça para baixo montado em sua parte superior. Construído por Charles Sonett, o instrumento, um magnetômetro, viajou para a lua com a Apollo 16 e reuniu pistas sobre o núcleo da lua.
p Em 1973, Sonett foi convidado por Kuiper para sucedê-lo como diretor da LPL e primeiro chefe do recém-criado departamento de ciências planetárias. Sonett esteve envolvido em missões de espaçonaves que avançaram dramaticamente nossa compreensão do sistema solar e além, incluindo o Pioneer, Programas Explorer e Apollo. Ele é creditado por expandir a pesquisa da LPL em enigmas cósmicos que só poderiam ser resolvidos enviando exploradores robóticos ao espaço para investigar fenômenos como plasma interplanetário, uma sopa de partículas, raios cósmicos e poeira envolvendo o sistema solar.
p A ciência planetária havia se tornado independente. Larson, um dos primeiros alunos do novo departamento e agora um cientista sênior da equipe da LPL, lembra o que ele chama de "tempos eletrizantes".
p "Se você quisesse estudar qualquer coisa no sistema solar, o UA simplesmente era o lugar para estar, "ele diz." Nossos planetas evoluíram de pontos de luz para mundos reais, e a LPL impulsionou essa evolução. Quando comecei, olhamos para os pontos de luz, e eles se tornaram pequenos discos. Agora, meio século depois, pousamos neles, nós cavamos neles, e trazemos amostras de volta para a Terra. "
p A abundância de espaçonaves no museu imaginário da LPL testemunharia a história de como os discos de luz, um por um, estavam se transformando em mundos com interiores exóticos, atmosferas alienígenas e - em alguns casos - coleções variadas de luas.
p Houve Pioneer, com sua famosa placa dourada exibindo representações de figuras humanas no que deveria ser uma saudação a outras civilizações caso alguém encontrasse a espaçonave. Como a sonda voou por Júpiter e Saturno, seu spin varreu um fotopolarímetro, desenvolvido pelo ex-professor da LPL Tom Gehrels, através dos planetas, montagem das primeiras imagens em close dos planetas gigantes.
p Cada sonda Voyager carrega uma cópia do "Registro Dourado". Compilado por uma equipe liderada por Carl Sagan em apenas seis semanas, cada registro contém vários sons da Terra, incluindo música e imagens codificadas. Os discos, completo com uma caneta para reprodução, estão protegidos dentro de uma caixa (à esquerda) gravada com instruções sobre como reproduzi-los. Crédito:NASA
p Havia as sondas Voyager, portadores do famoso "disco de ouro". A Voyager 2 obteve as únicas imagens em close que temos de Urano e Netuno até hoje, e seu gêmeo, Voyager 1, tornou-se o primeiro objeto feito pelo homem a deixar o sistema solar. A equipe de imagem foi liderada pelo ex-professor da LPL Brad Smith.
p Mais adiante no corredor estaria Cassini-Huygens. Uma sonda imponente do tamanho de um ônibus escolar, Cassini-Huygens trouxe o requintado, beleza sobrenatural de Saturno e suas luas para papéis de parede de desktop em todo o mundo. Muitos cientistas planetários da UA e seus alunos estiveram diretamente envolvidos nesta missão, que incluiu o primeiro pouso em uma lua diferente da Terra. O imageador de descida a bordo da sonda Huygens, desenvolvido por uma equipe LPL liderada por Martin Tomasko, capturou sua descida através do espesso, atmosfera nebulosa da lua de Saturno, Titã, em um planeta congelado, paisagem estranha, incluindo lagos de metano líquido.
p Titan também é o alvo da Dragonfly, A missão New Frontiers recém-selecionada da NASA. O Dragonfly enviará um drone quadricóptero para procurar sinais de vida nas origens da lua gelada. A equipe da missão inclui - você adivinhou - muitos ex-alunos de ciências planetárias da UA.
p "A primeira vez que você for a um desses lugares, voce aprende muito, "diz o atual diretor da LPL, Tim Swindle." É completamente diferente do que você pensava que sabia de quando olhava para ele de longe. Na LPL, temos feito parte de muitos desses primeiros olhares para esses mundos. "
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De volta à Lua e a Marte
p Swindle está animado com as possibilidades que os próximos 50 anos podem reservar para a exploração planetária.
p "Vamos voltar para a lua, onde faremos todos os tipos de novos experimentos na superfície, "ele diz." As coisas que estamos fazendo agora com o OSIRIS-REx para nos preparar para o retorno das amostras do asteróide Bennu são as mesmas coisas que faremos para nos preparar para trazer as amostras de Marte. "
p Swindle também está confiante de que os programas LPL, que encontraram cerca de metade dos asteróides próximos da Terra conhecidos, continuará a liderar o caminho para descobrir mais.
p "Assim que começarmos a explorar asteróides, enviaremos robôs de mineração em vez de robôs de exploração, " ele diz, "e talvez algum dia, até mesmo pessoas. Acho que a LPL fará parte de tudo isso. "
p Quem sabe, 50 anos a partir de agora, um museu de exploração espacial no campus da UA pode ser uma realidade, também. Até então, visitantes do edifício Charles P. Sonett Space Science, do outro lado da rua do Flandrau Science Center &Planetarium, pode espiar pelo cano do telescópio em um modelo em tamanho real da câmera HiRISE conduzida por UA, que fotografa Marte com detalhes impressionantes há mais de 10 anos.
p Saiba mais sobre os esforços de exploração espacial do Laboratório Lunar e Planetário nas listas de missões espaciais atuais e anteriores.