Ilustrações dos rovers Curiosity e Mars 2020 da NASA. Enquanto o mais novo rover se baseia no design do Curiosity, cada um tem seu próprio papel na exploração contínua de Marte e na busca por vida antiga. Crédito:NASA / JPL-Caltech
Curiosity não será o único rover de Marte ativo da NASA por muito mais tempo. Próximo verão, Marte 2020 irá para o Planeta Vermelho. Enquanto o mais novo rover se baseia no design do Curiosity, eles não são gêmeos:construídos e gerenciados pelo Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasadena, Califórnia, cada um tem seu próprio papel na exploração contínua de Marte e na busca por vida antiga. Aqui está um olhar mais atento sobre o que diferencia os irmãos.
As missões
Aterrissando em 2004 para "seguir a água, "os rovers gêmeos Spirit e Opportunity descobriram evidências de que o planeta já hospedou água corrente antes de se tornar um deserto congelado. Mas quando isso aconteceu e por quê?
A NASA lançou o superdimensionado rover Curiosity para saber mais. Desde o desembarque em 2012, A curiosidade está vagando pela cratera Gale, que, descobriu, continha um lago há bilhões de anos e um ambiente que poderia ter alimentado vida microbiana. O rover ainda está procurando por pistas relacionadas a este ambiente enquanto sobe o Monte Sharp de 5 quilômetros de altura, que fica dentro da cratera Gale e foi parcialmente formada por água.
Alguns 3, 760 milhas (6, 050 quilômetros) de distância, Marte 2020 também explorará uma paisagem moldada pela água:a cratera de Jezero, o local de um antigo delta. Mas 2020 dará o próximo passo científico:procurará sinais reais de vidas passadas, ou bioassinaturas, capturando amostras de rochas e solo que poderiam ser recuperadas em missões futuras e devolvidas à Terra para um estudo aprofundado.
As ferramentas
Chassi de Mars 2020, ou corpo, é cerca de cinco centímetros mais comprido do que o de Curiosity. Também é mais pesado, fazendo check-in às 2, 260 libras (1, 025 quilogramas), em comparação com Curiosity's 1, 982 libras (899 quilogramas). A diferença de peso tem a ver com as ferramentas que cada um carrega.
Comece com os braços robóticos:Curiosity se estende por 7 pés (2,2 metros) e empunha uma torre giratória de 30 quilos equipada com uma câmera científica, analisador químico e broca. O laboratório de ciências itinerante pulveriza amostras de rocha e despeja o pó em seu chassi, onde dois laboratórios podem determinar a composição química e mineral das rochas.
O braço da Mars 2020 tem o mesmo alcance que o da Curiosity, mas sua torre pesa mais - 99 libras (45 quilogramas) - porque carrega instrumentos maiores e uma broca maior para descaroçamento. A broca cortará núcleos de rocha intactos, ao invés de pulverizá-los, e eles serão colocados em tubos de amostra por meio de um sistema de armazenamento complexo.
Os olhos e os ouvidos
Todas as missões da NASA a Marte permitiram que o público viajasse enquanto cientistas e engenheiros exploravam o planeta. A Curiosity tem feito isso com 17 câmeras em seu Mastro, ou cabeça, e corpo; quatro deles são câmeras coloridas.
Mars 2020 tem 23 câmeras, a maioria deles é colorida. O novo rover também inclui "ouvidos" - dois microfones para capturar não apenas os primeiros sons de uma aterrissagem em Marte, mas também o vento marciano e os raios laser de análise química do rover. Mastcam-Z, uma versão melhorada da Mast Camera da Curiosity, tem capacidade de zoom e grava vídeos e panoramas de alta definição.
O rover Mars 2020 da NASA parece virtualmente o mesmo que Curiosity, mas existem várias diferenças. Uma dádiva para qual rover você está olhando é a viga transversal de popa de 2020, que se parece um pouco com a alça de um carrinho de compras. O JPL está construindo e administrará as operações do rover Mars 2020 para a Diretoria de Missão Científica da NASA na sede da agência em Washington. Crédito:NASA / JPL-Caltech
As rodas
A Curiosity preparou a equipe da Mars 2020 para "off-road" no Planeta Vermelho. Quando buracos começaram a aparecer nas rodas de alumínio do veterano rover, os engenheiros perceberam que rochas pontiagudas cimentadas na superfície marciana exercem mais pressão sobre as rodas do que o esperado. Planejamento cuidadoso da unidade, junto com uma atualização de software, irá mantê-los em forma pelo resto da jornada do Curiosity até o Monte Sharp.
Embora as rodas da Mars 2020 sejam feitas dos mesmos materiais, eles são um pouco maiores e mais estreitos, com peles que são quase um milímetro mais grossas. Em vez dos degraus de padrão chevron do Curiosity, ou garras, Mars 2020 tem mais retas e o dobro por roda (48 contra 24). Testes extensivos no Mars Yard do JPL mostraram que esses degraus suportam melhor a pressão de pedras pontiagudas, mas funcionam tão bem na areia.
Os cerebros
Os veículos espaciais de Marte não se dirigem sozinhos. Equipes de cientistas e engenheiros enviam listas de tarefas meticulosamente programadas para eles no início de cada dia de Marte, ou sol. Os motoristas do Rover na Terra aguardam o relatório do veículo antes de planejar a próxima viagem. Quanto mais um rover pode fazer por conta própria, mais tempo os motoristas terão para programar novos comandos.
Depois que o Curiosity chegou, levou em média 19 horas para a equipe do rover analisar os dados de um dia, construir e testar comandos, em seguida, envie esses comandos de volta para o rover. Anos de operações de aperfeiçoamento reduziram o tempo necessário para desenvolver o plano de cada dia para sete horas, e um grau limitado de navegação automática permitiu que o Curiosity desse alguns passos cautelosos por conta própria.
Mas Marte 2020 tem ainda mais inteligência autônoma, permitindo calcular um caminho cinco vezes mais rápido do que o Curiosity pode. Essa direção autônoma será a chave para condensar a quantidade de tempo que a equipe de 2020 leva para planejar as operações de cada dia. A nova missão pretende, eventualmente, condensar as operações diárias para apenas cinco horas. O ritmo mais rápido permitirá que ele cubra mais terreno e colete mais amostras ao longo de sua missão principal. Marte 2020 não se moverá mais rápido do que seu irmão mais velho, mas mais automação significa que ele pode potencialmente conduzir mais longe e coletar mais ciência sem ter que esperar por engenheiros de volta à Terra.
The Landing
A curiosidade transformou os pousos em Marte com a aparentemente radical "manobra de guindaste do céu". Mars 2020 contará com o mesmo processo, mas também apresenta uma nova tecnologia importante:Navegação Relativa do Terreno. Um computador de bordo combina imagens de superfície de uma câmera com um mapa para manter a espaçonave no alvo. Enquanto isso, o Range Trigger permite que o rover se aproxime quilômetros de um local ideal antes de disparar um pára-quedas.
Os humanos que virão
O programa Artemis da NASA visa retornar os astronautas à Lua até 2024, preparando-se para a futura exploração de Marte. Ajudando a pavimentar o caminho para os humanos, O Curiosity traz instrumentos que estudam o ambiente marciano, como a radiação de superfície e o clima.
Além de estudar o clima, Mars 2020 levará amostras de trajes espaciais, permitindo que os cientistas estudem como eles se degradam. Um gerador de oxigênio testará a tecnologia para que os astronautas façam seu próprio combustível de foguete a partir da atmosfera marciana. Um radar de subsuperfície como o do rover poderia algum dia ser usado para encontrar gelo de água enterrado.