Ilustração mostrando os dois principais reservatórios de cometas do Sistema Solar:o Cinturão de Kuiper, a uma distância de 30 a 50 unidades astronômicas (UA:distância Terra-Sol) do Sol, e a Nuvem de Oort, que pode se estender até 50 000–100 000 UA do Sol. Pensa-se que o cometa de Halley se origina da Nuvem de Oort, enquanto 67P/Churyumov–Gerasimenko, o foco da missão Rosetta da ESA, vem do Cinturão de Kuiper. O cometa está agora em uma órbita de 6,5 anos ao redor do Sol entre as órbitas da Terra e de Marte em seu ponto mais próximo e logo além de Júpiter em seu ponto mais distante. Crédito:ESA
A missão Comet Interceptor da ESA para visitar um cometa intocado ou outro objeto interestelar apenas começando sua jornada no interior do sistema solar foi "adotada" esta semana; a fase de estudo está concluída e, após a seleção do contratante principal da espaçonave, o trabalho começará em breve para construir a missão.
O Comet Interceptor irá partilhar uma viagem ao espaço com a missão exoplanetária Ariel da ESA em 2029. A missão basear-se-á nos sucessos das missões Rosetta e Giotto, da ESA que visitaram cometas de "curto período". Embora essas missões tenham transformado completamente nossa compreensão dos cometas, seus alvos já giraram em torno do sol muitas vezes e, portanto, mudaram significativamente desde sua criação.
O Comet Interceptor visa examinar um cometa que passou pouco tempo no interior do sistema solar, ou possivelmente o está visitando pela primeira vez. Enquanto o alvo de Rosetta veio do rochoso Cinturão de Kuiper, logo além de Netuno, o Interceptor do Cometa poderia se originar da vasta Nuvem de Oort, mais de mil vezes mais distante do sol.
Embora sejam muito mais raros, um alvo potencial diferente poderia ser um "intruso interestelar" de fora do sistema solar - algo semelhante a 'Oumuamua que passou inesperadamente pelo sol em 2017. Estudar esse objeto pode oferecer a chance de explorar como o cometa corpos semelhantes se formam e evoluem em outros sistemas estelares.
O Comet Interceptor foi adotado pela ESA durante a reunião do Comitê do Programa Científico da Agência em 8 de junho. A missão é liderada pela ESA com apoio da Agência Espacial Japonesa (JAXA).
“A adoção do Comet Interceptor baseia-se nos avanços de nossas visionárias missões Giotto e Rosetta, acelerando-nos para a ciência de cometas de próximo nível”, diz o Diretor de Ciência da Günther Hasinger ESA. “Isso manterá os cientistas europeus na vanguarda da pesquisa cometária e posicionará a ESA como líder neste campo emocionante”.
Impressão artística do objeto interestelar ‘Oumuamua. Observações desde sua descoberta em 2017 mostram que o objeto está se desviando ligeiramente da trajetória que seguiria se fosse influenciado apenas pela gravidade do sol e dos planetas. Os pesquisadores assumem que o material de ventilação de sua superfície devido ao aquecimento solar é responsável por esse comportamento. Essa liberação de gases pode ser vista na impressão deste artista como uma nuvem sutil sendo ejetada do lado do objeto voltado para o sol. Anteriormente, ‘Oumuamua era classificado como um asteroide, mas a liberação de gases é mais típica dos cometas. Crédito:ESA/Hubble, NASA, ESO, M. Kornmesser
O Comet Interceptor será composto por uma espaçonave principal e duas sondas, que cercarão o cometa para observá-lo de vários ângulos. Desta forma, a missão inovadora construirá um perfil 3D de seu alvo ainda não descoberto. A ESA é responsável pela nave principal e uma das sondas, enquanto a JAXA é responsável pela segunda sonda.
“Um cometa em sua primeira órbita ao redor do Sol conteria material não processado desde o início do sistema solar”, explica Michael Küppers, cientista do estudo Comet Interceptor da ESA. “Estudar tal objeto e amostrar esse material nos ajudará a entender não apenas mais sobre os cometas, mas também como o sistema solar se formou e evoluiu ao longo do tempo”.
Viagem a um cometa O Comet Interceptor foi proposto à ESA em julho de 2018 e selecionado em junho de 2019. É um exemplo de missão "rápida" ou classe F, que leva apenas cerca de oito anos desde a seleção até o lançamento. Essas missões menores pesam menos de 1.000 kg.
Espera-se que a missão seja lançada em conjunto com a missão Ariel de estudo de exoplanetas da ESA em 2029. As duas missões viajarão juntas para L2 – uma localização 1,5 milhões de km "atrás" da Terra vista do Sol. Lá, o Comet Interceptor aguardará um alvo adequado. Assim que um for identificado e selecionado, a missão continuará sua jornada.
Com os recentes avanços nos telescópios terrestres, os "novos" cometas são agora normalmente detectados mais de um ano antes da sua maior aproximação ao Sol. Este ainda é um prazo muito curto para planejar, construir e lançar uma missão espacial dedicada. Mas é tempo suficiente para o Comet Interceptor, que está pronto e esperando, viajar de L2 para a localização do cometa.
Operar naves espaciais em milhões de quilômetros de espaço é sempre um desafio, mas o Comet Interceptor tem um perfil de voo verdadeiramente único. Navegar a espaçonave em direção ao cometa alvo, liberar as sondas no momento certo e realizar um sobrevoo exigirá mãos firmes e cabeças calmas da equipe de operações da missão da ESA.
ilustração do ponto L2 mostrando a distância entre o L2 e o sol, em comparação com a distância entre a Terra e o sol. Crédito:ESA
Uma missão visionária, com benefícios no espaço e na Terra Os três elementos de voo - a espaçonave principal e duas sondas menores - que compõem o Comet Interceptor serão equipados com diferentes instrumentos de alta tecnologia que nos ajudarão a descobrir mais sobre a natureza dinâmica de um cometa intocado. A ESA vai liderar o desenvolvimento da nave espacial principal e de uma das sondas, ambas transportando instrumentos únicos construídos principalmente pela indústria europeia. A outra sonda será desenvolvida pela JAXA.
O Comet Interceptor tem objetivos inovadores de caracterizar a composição da superfície, forma e estrutura de um cometa intocado pela primeira vez e investigar a composição de seu coma de gás e poeira. Em alguns casos, isso exigirá que as tecnologias existentes sejam refinadas, impulsionando as indústrias espacial e de engenharia em muitos Estados Membros da ESA.
“Como na maioria das missões da ESA, o Comet Interceptor motivará a colaboração entre diferentes empresas, institutos e países e acelerará o desenvolvimento de tecnologias inovadoras que podem ter aplicações completamente diferentes no futuro”, diz Nicola Rando, gerente de projeto do Comet Interceptor da ESA.
O Comet Interceptor também está contribuindo para os esforços de defesa planetária da ESA. Sabemos de quase 120 cometas e mais de 29.000 asteróides que se aproximam da Terra em sua órbita ao redor do sol. Ao estudar esses objetos, não apenas descobrimos segredos do sistema solar, mas também nos tornamos mais bem equipados para proteger nosso planeta se e quando um for descoberto em rota de colisão com a Terra. O Comet Interceptor junta-se a uma frota de missões mundiais relacionadas com a defesa planetária, incluindo a missão Hera da ESA, que está envolvida no primeiro teste de deflexão de asteroides do mundo.
Nicola conclui:"Tendo passado os últimos anos concebendo e desenvolvendo o conceito Comet Interceptor, agora estamos prontos para levar a missão para o próximo estágio, selecionando o contratante principal e iniciando a fase de implementação."
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