O Observatório Solar e Heliosférico da ESA / NASA (SOHO) observa o Sol há 25 anos. Naquele tempo, SOHO observou dois dos ciclos de manchas solares de 11 anos do Sol, à medida que a atividade solar aumenta e diminui. Esta montagem de 25 imagens capturadas pelo Telescópio de Imagens Ultravioleta Extrema da espaçonave fornece um instantâneo da face mutável de nosso Sol. As imagens individuais mostram gás com uma temperatura de cerca de dois milhões de graus Celsius na atmosfera do Sol, ou corona, que se estende a milhões de quilômetros do sol. As imagens mais brilhantes ocorrem na época do máximo solar, quando o campo magnético do Sol é mais forte e altamente dinâmico, mudando sua configuração e liberando energia para o espaço. Crédito:SOHO (ESA &NASA)
O Observatório Solar e Heliosférico da ESA-NASA (SOHO) está a celebrar o seu vigésimo quinto aniversário de lançamento.
Duas décadas e meia de descobertas científicas são um marco importante para qualquer missão espacial. Mas quando a espaçonave no centro da celebração foi projetada para durar apenas dois anos, e opera de uma área fora da magnetosfera protetora da Terra, é um triunfo absoluto na história da exploração espacial.
O SOHO foi lançado em 2 de dezembro de 1995. Ele está estacionado 1,5 milhão de quilômetros mais perto do Sol do que da Terra, de onde desfruta de vistas ininterruptas de nossa estrela.
A missão foi lançada com três objetivos científicos em mente. O primeiro era estudar a dinâmica e a estrutura do interior solar. A segunda era estudar porque a atmosfera exterior do Sol, conhecido como corona, é muito mais quente que sua superfície, e a terceira era estudar onde e como o vento solar de partículas é acelerado.
Quase 6.000 artigos já apareceram em periódicos avaliados com base em dados SOHO, muitos deles representam um progresso significativo em nossa compreensão dos objetivos originais.
Além de investigar como o Sol funciona, SOHO é o mais prolífico descobridor de cometas da história astronômica, tendo avistado mais de 4.000 desses mini-mundos gelados durante a etapa de suas viagens em direção ao sol.
Mas talvez o aspecto mais importante do trabalho do SOHO tenha sido algo que estava ganhando destaque na época de seu lançamento:o estudo do clima espacial.
Lançado em 2 de dezembro de 1995, o Observatório Solar e Heliosférico da ESA / NASA (SOHO) observa o Sol há 25 anos. Este gráfico destaca alguns dos números impressionantes da missão até o momento, que continuará a aumentar nos próximos anos. Crédito:ESA
O clima espacial é o termo usado para designar distúrbios no vento solar; o fluxo constante de partículas eletricamente carregadas expelidas da coroa solar. Grandes eventos na coroa, conhecido como ejeções de massa coronal, ou CMEs, pode impulsionar bilhões de toneladas dessas partículas para o espaço a milhões de quilômetros por hora.
Se a Terra estiver no caminho de um CME, pode desencadear uma grande tempestade geomagnética, em que os satélites podem ser danificados, telecomunicações interrompidas, astronautas em perigo e linhas de energia sujeitas a picos perigosos de correntes elétricas. Juntos, esses eventos e suas consequências foram coloquialmente chamados de tempestades solares.
"A razão pela qual o SOHO está voando agora é para a pesquisa do clima espacial - para entender como o Sol impacta a Terra, "diz Bernhard Fleck, Cientista do projeto SOHO da ESA e gerente de missão.
SOHO foi uma virada de jogo no estudo do clima espacial porque desempenha um papel vital na previsão de tempestades solares potencialmente perigosas. Isso ocorre porque o SOHO carrega o instrumento Large Angle and Spectrometric Coronagraph (LASCO), que estuda a estrutura e o comportamento da tênue coroa criando um eclipse solar artificial. Fazendo isso, operadores e meteorologistas espaciais na Terra podem ver quando as tempestades solares estão vindo em nossa direção, um a três dias antes de chegarem.
Várias outras missões solares foram lançadas desde SOHO. Por exemplo, A NASA lançou o Solar Dynamics Observatory e, mais recentemente, a Parker Solar Probe. Por sua vez, A ESA agora tem Solar Orbiter. E ainda SOHO permanece único porque carrega o único coronógrafo na linha Sol-Terra, e isso o torna inestimável.
A missão de 25 anos do SOHO não ocorreu sem incidentes. Dois anos e meio após o lançamento, em 25 de junho de 1998, a missão quase terminou durante uma manobra de rotina da nave espacial. O contato foi perdido e alguns descartaram o SOHO como perdido para sempre. Contudo, a equipe se recusou a se render, e depois de um trabalho árduo durante um período de três meses, eles conseguiram colocar a missão novamente online no final de setembro.
Após um período de recomissionamento da espaçonave e seus doze instrumentos - todos os quais sobreviveram apesar das temperaturas extremas que sofreram durante o blecaute - a missão estava totalmente online novamente no início de novembro. Mas os problemas ainda não acabaram.
The Sun deu início às celebrações do 25º aniversário do SOHO mais cedo, desencadeando uma ejeção de massa coronal - uma grande liberação de plasma e campos magnéticos - em 29 de novembro. A erupção foi associada a uma poderosa explosão de classe média na escala usada para medir tempestades solares. SOHO, o Observatório Solar e Heliosférico, lançado em 2 de dezembro de 1995. A missão é uma colaboração internacional entre a ESA e a NASA. Crédito:SOHO (ESA &NASA)
No final do próximo mês, todos os três giroscópios da espaçonave falharam, iniciando uma nova corrida contra o tempo para salvar a missão.
Um novo software foi desenvolvido para controlar o SOHO sem a necessidade de giroscópios. Instalado em fevereiro de 1999, o código permitiu que a espaçonave voltasse mais uma vez às operações científicas completas. No processo, isso fez do SOHO a primeira espaçonave a ser estabilizada em três eixos sem giroscópios.
Apesar desses problemas, SOHO permaneceu um fiel na lista da ESA desde então. Os engenheiros mantiveram a espaçonave saudável e funcionando, com todos os seus instrumentos funcionando bem, e contanto que não haja grandes problemas de funcionamento nos próximos anos, a espaçonave poderia chegar ao seu 30º aniversário.
Bernhard acredita que a missão do SOHO terminará em 2025, após algumas missões sucessoras terem subido aos céus. Uma é a chamada missão Space Weather Follow-On da National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), o outro é o satélite GOES-U da NOAA. Ambos carregam coronógrafos e instrumentos de monitoramento do clima espacial que parecem destinados a substituir o SOHO.
A ESA também tem novas missões no horizonte. Está estudando a missão Lagrange, que funcionaria como um observatório de clima espacial dedicado para alertar sobre turbulências potencialmente prejudiciais em nossa estrela-mãe. No curto prazo, O Proba-3 da ESA deve ser lançado em 2023. Este satélite testará uma nova maneira de estudar a coroa do Sol que melhora significativamente o desempenho dos coronógrafos tradicionais.
Mas antes disso, ainda há muita ciência excelente para se esperar do SOHO. "Eu diria que os próximos dois anos serão mais emocionantes do que os dez anos anteriores, "diz Bernhard.
Isso ocorre porque o SOHO pode integrar suas leituras com as do Solar Orbiter e Parker Solar Probe para fornecer 'medições multiponto' que fornecem uma imagem mais completa das condições climáticas espaciais. Por exemplo, SOHO pode ver a coroa através da qual essas duas missões voarão, fornecendo assim o contexto no qual as verdades do solo da Solar Orbiter e da Parker Solar Probe podem ser encaixadas.
O Observatório Solar e Heliosférico da ESA / NASA (SOHO) observa o Sol há 25 anos. Naquele tempo, SOHO observou dois dos ciclos de 11 anos do Sol, à medida que a atividade solar aumenta e diminui. Esta montagem de 25 imagens capturadas pelo Telescópio de Imagens Ultravioleta Extrema da espaçonave fornece um instantâneo da face mutável de nosso sol. As imagens individuais mostram gás com uma temperatura de cerca de dois milhões de graus Celsius na atmosfera do Sol, ou corona, que se estende a milhões de quilômetros do sol. As imagens mais brilhantes ocorrem na época do máximo solar, quando o campo magnético do Sol é altamente dinâmico, mudando sua configuração e liberando energia para o espaço. Crédito:SOHO (ESA &NASA)
E não são apenas as conquistas científicas que estão sendo comemoradas neste aniversário. A longevidade do SOHO é um testamento duradouro para as equipes de indivíduos dedicados que construíram a espaçonave e seus instrumentos há três décadas. "O mundo era muito diferente há 30 anos, ainda assim, eles construíram uma peça de hardware tão sólida que ainda funciona, e tem instrumentos que ainda são relevantes, 30 anos depois. Isso é incrível, "diz Bernhard.
Então, claro, lá está a equipe que comanda a espaçonave. "Eles operaram a missão dia após dia por 25 anos, mesmo nas difíceis condições da pandemia COVID-19 no ano passado, é uma conquista tão extraordinária, "diz Bernhard.
Especialmente porque a tecnologia muda continuamente, e assim a equipe deve continuar adaptando suas práticas aos requisitos modernos. "SOHO é baseado em seu compromisso, dedicação e diligência, "diz Bernhard.
Resumidamente, SOHO não mudou apenas a maneira como pensamos sobre o Sol, através da incrível generosidade de conhecimento e compreensão que proporcionou, mas também estabeleceu o plano de como estudamos o clima espacial a fim de manter a Terra e sua tecnologia seguras.
Não importa quando a missão finalmente chega ao fim, seu lugar nos livros de história está garantido.