Cometa Tempel 1 Foto cedida pela NASA Os cometas são bolas viajantes da história astronômica. Suas origens remontam à formação do sistema solar, aproximadamente 4,6 bilhões de anos atrás. Quando o sol se formou, fez com que gases e poeira fossem dispersados para o espaço. Alguns desses materiais formaram planetas mais tarde, enquanto quantidades desses gases e poeira assentaram em órbitas ao redor, mas longe do sol.
Os cometas são considerados bolas consolidadas desses materiais, contendo gelo, pó, matéria orgânica e possivelmente rocha, formado há aproximadamente 4 bilhões de anos. À medida que viajam pelo sistema solar, eles coletam detritos adicionais. Desta maneira, os cometas são janelas para a história do sistema solar. Mas com diâmetros de até 60 milhas (100 km), você não pode simplesmente estender a mão e prender um em uma grande rede para estudá-lo.
Ainda, os cientistas estão encontrando uma maneira de obter as informações:em 12 de janeiro, 2005, O Discovery Mission Deep Impact da NASA foi lançado com a intenção de sondar abaixo da superfície de um cometa. Em 4 de julho, 2005, Impacto profundo encontrado Cometa Tempel 1 .
Cometa Tempel 1 e espaçonave Deep Impact Foto cedida pela NASA Neste artigo, vamos aprender como os cometas são formados, quais segredos eles podem carregar e como a missão Deep Impact os está descobrindo.
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Cometa Tempel 1 Foto cedida pela NASA O cometa Tempel 1 estava em seu estágio mais sólido, consistindo em um núcleo de aproximadamente 3,7 milhas (6 km) de diâmetro, quando encontrou a espaçonave Deep Impact em julho de 2005. (Para obter informações sobre cometas, incluindo sua estrutura e composição, veja Como funcionam os cometas.) O objetivo principal por trás da missão Deep Impact era estudar o interior e o exterior do mesmo cometa.
A espaçonave Deep Impact consistia em duas partes:a voar de e um impactor . Quando a espaçonave chegou perto do cometa, as duas partes se separaram. O impactador se colocou no caminho do cometa, causando uma colisão entre os dois corpos.
Conceito do artista:Impactor (à esquerda) separando-se do sobrevôo e seguindo em direção a Tempel 1 Foto cedida pela NASA O impacto criou um cratera no cometa que foi bem abaixo da superfície e expôs o material protegido abaixo - o " material puro "que foi formado durante o nascimento do sistema solar. Ao estudar o material que saiu da cratera com o impacto e as características do cometa que a cratera expôs, os cientistas agora têm uma visão sem precedentes do sistema solar em sua infância. Para aprender mais sobre crateras de impacto, veja Impacto Profundo:Crateramento.
Esta animação mostra a jornada do Deep Impact até o cometa Tempel 1, incluindo a separação do impactador da espaçonave e a forma como o impactador direciona seu caminho até o cometa. Clique aqui para ver . Foto cedida pela NASA
Imagem da espaçonave Deep Impact em 13 de janeiro, 2005, cerca de 15 horas após o lançamento bem-sucedido da espaçonave Foto cedida pela NASA Quando os cientistas estavam desenvolvendo a missão Deep Impact, eles estabelecem os seguintes objetivos:
Eles esperam que as informações que coletam desses objetivos os ajudem a responder a três perguntas básicas sobre cometas:
Os cientistas acreditam que núcleo de um cometa consiste em duas camadas:uma camada externa chamada de manto e uma camada interna considerada imaculado . Conforme um cometa se move através do sistema solar, seu manto muda. À medida que se aproxima do sol, algum do gelo externo sublima e é dissipado. Ele também pode encontrar e coletar detritos adicionais. O protegido, interior intocado do cometa, Contudo, acredita-se que não seja afetado pelas viagens do cometa e poderia ser como era quando o cometa foi formado. Os cientistas acreditam que um estudo das diferenças entre as duas camadas lhes dirá muito sobre a natureza do sistema solar, tanto sua formação quanto sua evolução ao longo dos anos.
Este é um modelo gerado por computador do que o sistema de imagem do Deep Impact deve ver durante seu encontro com o Cometa Tempel 1. Clique aqui para ver . Foto cedida pela NASA Outra grande questão que os cientistas têm sobre os cometas é se eles ficam dormentes ou se extinguem devido ao calor do sol. UMA dormente cometa é aquele em que o manto isolou a camada interior imaculada, e nenhum gás passa desta camada interna para a camada externa e para fora do cometa. Um extinto cometa não tem mais gases em seu núcleo, e, como tal, nunca mudará. Os resultados da missão Deep Impact darão aos cientistas uma melhor visão da natureza do manto e permitirão que determinem se o Tempel 1 está ativo, dormente ou extinta.
Os resultados da colisão do impactador fornecerão muitas informações sobre a natureza dos cometas. A formação da cratera, a rapidez com que se formou e suas dimensões finais dizem aos cientistas quão porosos são o manto e as camadas primitivas. Um estudo de como o material ejetado do local da cratera mostrará sua porosidade e densidade e, potencialmente, a massa do cometa também. As informações de todo o processo de cratera podem dar alguma indicação de que tipo de material realmente constitui o cometa, que ajudará os cientistas a entender como o cometa se formou e como evoluiu ao longo do tempo.
A espaçonave Deep Impact foi lançada com sucesso do Cabo Canaveral, Flórida, em 12 de janeiro, 2005, às 13h47 EST. Clique aqui para ver o lançamento . Foto cedida pela NASAOops Muitos cientistas teorizam que alguns cometas extintos ou dormentes foram erroneamente identificados como asteróides.
Clique aqui para ver a sequência de inicialização e separação do veículo de lançamento Deep Impact. Foto cedida pela NASA A espaçonave Deep Impact consistia em duas partes, a espaçonave flyby e o impactador, e era do tamanho de um veículo utilitário esportivo. O sobrevôo carrega um Instrumento de alta resolução (HRI) e um Instrumento de média resolução (Ressonância magnética) para imagens, espectroscopia infravermelha e navegação óptica. Ele usa um painel solar fixo e uma bateria NiH2 para se alimentar. O impactador permaneceu preso ao sobrevoo até 24 horas antes de impactar o Tempel 1.
Uma vez lançado, o impactador guiou-se no caminho do cometa usando um rastreador de estrelas de alta precisão (que navega olhando para as estrelas), a Sensor de alvo impactador (ITS) e algoritmos de auto-navegação especialmente desenvolvidos para esta missão. O impactador também continha um pequeno sistema de propulsão de hidrazina para trajetória mais precisa e controle de atitude. O HRI, MRI e ITS trabalharam juntos para guiar a espaçonave flyby para o cometa e registrar dados científicos antes, durante e após o impacto.
Nave espacial Flyby (esquerda) e impactador (direita) Foto cedida pela NASA 
Impacto profundo na plataforma de lançamento Foto cedida pela NASA O sistema de vôo completo foi lançado como carga útil em um foguete Boeing Delta II (veja Como funcionam os motores de foguete) em janeiro de 2005. Ele encontrou o Tempel 1 no início de julho de 2005. Vinte e quatro horas antes do impacto, o impactador se destacou da espaçonave flyby. Neste ponto, o sobrevoo diminuiu a velocidade e se posicionou para observar o impacto conforme ele passa pelo cometa.
Assim que o impactador deixou a espaçonave flyby, posicionou-se para impactar o cometa no lado iluminado pelo sol, permitindo imagens de melhor qualidade.
O equipamento de imagem do flyby observou o núcleo por mais de 10 minutos após o impacto, imaginando o impacto, o desenvolvimento da cratera e o interior da cratera. O flyby também adquiriu espectrometria do núcleo e do local da cratera. Ele enviou todas as imagens e espectrometria de volta para a Deep Space Network no solo.
Esta animação mostra o caminho orbital do Deep Impact e uma vista lateral mostrando como a espaçonave flyby libera o impactador no caminho do cometa. Clique aqui para ver . Foto cedida pela NASA
O Deep Impact começou quando Alan Delamere e Mike Belton estavam trabalhando em uma colaboração para estudar o cometa Halley. "Conseguimos os dados do Halley, investigamos e descobrimos que o cometa era muito mais preto do que havíamos imaginado, mais preto do que o carvão. Então, nos perguntamos:como isso pôde acontecer? ", Disse Delamere." Ficamos cada vez mais curiosos para saber como essa camada negra se acumulou. "Em 1996, Belton e Delamere, agora acompanhado por Mike A'Hearn, apresentou uma proposta à NASA. Eles queriam explorar outro cometa, desta vez, um morto chamado Phaethon. Eles decidiram usar um impactador para atingir o cometa e então observar os resultados. Mas a NASA não estava convencida de que eles poderiam atingir o cometa. A NASA nem estava convencida de que Phaethon era um cometa.
Delamere, Aperte o cinto, e A'Hearn continuou a pensar sobre o projeto e a tentar descobrir maneiras melhores de fazê-lo. Em 1998, A'Hearn assumiu a liderança da equipe, e eles fizeram uma segunda proposta. Desta vez, eles iriam impactar um cometa ativo, Tempel 1. Eles também adicionaram um sistema de orientação ao impactador, aumentando as chances de que eles seriam capazes de controlar a espaçonave bem o suficiente para atingir seu alvo. A NASA aceitou a nova proposta e concordou em financiar o projeto. A missão Deep Impact nasceu.
Deep Impact é uma parceria entre a Universidade de Maryland, O Laboratório de Propulsão a Jato do Instituto de Tecnologia da Califórnia e a Ball Aerospace and Technology Corporation.
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Fontes
