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A missão Europa Clipper da NASA fará sobrevoos perto de Júpiter, uma região do sistema solar repleta de partículas carregadas e radiação. A espaçonave é construída com proteção.
O cérebro da espaçonave Europa Clipper da NASA é armazenado em um cofre de metal.
É onde o grande veículo de exploração – com o comprimento de uma quadra de basquete – protege seus computadores, softwares e muitos componentes eletrônicos. A nave está prestes a ser lançada para a lua de Júpiter, Europa, um mundo que os cientistas planetários suspeitam abrigar um oceano duas vezes maior que o da Terra. Com cerca de 50 sobrevoos próximos de Europa, a NASA poderá responder com segurança à pergunta se este reino oceânico também abriga os ingredientes, como uma fonte de energia e materiais reveladores, para sustentar a vida.
No entanto, os ambientes de radiação lá são particularmente severos.
“O ambiente de partículas carregadas na localização de Europa é imenso”, disse Cynthia Phillips, geóloga planetária da NASA e cientista de equipe do projeto para a missão Europa Clipper da agência espacial, ao Mashable.
Júpiter, um planeta gigante gasoso 317 vezes mais massivo que a Terra, gera um campo magnético massivo que se projeta entre 600.000 a 2 milhões de milhas (1 a 3 milhões de quilômetros) em direção ao sol. É criado pelo núcleo metálico líquido do planeta, que gira e cria correntes elétricas (cargas elétricas em movimento criam campos magnéticos). Crucialmente, esse campo magnético captura e, em seguida, acelera partículas do implacável vento solar – um fluxo de partículas carregadas que viajam rapidamente emitidas pelo sol – o que cria potentes cinturões de radiação ao redor de Júpiter.
“Ele bombardeia tudo.”
Qualquer nave que viaje ao redor do planeta quase certamente passará por essas zonas perigosas e expõe instrumentos a partículas nocivas, que podem danificar chips de computador e eletrônicos. “Ele bombardeia tudo”, disse Curt Niebur, cientista do programa Europa Clipper, em uma coletiva de imprensa que antecedeu o lançamento da missão. Décadas atrás, durante a missão Voyager, os engenheiros da NASA estavam preocupados com a nave passando por Júpiter. Uma pessoa hipoteticamente a bordo da Voyager ao passar por Júpiter teria recebido uma dose de radiação 1.000 vezes maior que o nível letal.
Daí, o cofre. “O cofre reduz seriamente a radiação nociva que esses eletrônicos recebem”, disse Phillips. (A nave Juno da NASA, explorando o sistema de Júpiter em geral, também possui um cofre.)
Ainda existem componentes eletrônicos fora dessa caixa metálica protetora. E em maio, a NASA recebeu dados de teste que sugeriram que alguns transistores – que são interruptores elétricos que controlam o fluxo de eletricidade pela espaçonave – não conseguiam suportar os altos ambientes de radiação ao redor de Europa. Felizmente, testes intensivos de acompanhamento mostraram que esses interruptores funcionarão enquanto a nave fizer cerca de 50 sobrevoos ao longo de três anos e meio. “Eles passaram inequivocamente essa revisão hoje”, disse Nicola Fox, que chefia a Diretoria de Missões Científicas da NASA, após uma decisão crucial em setembro para dar sinal verde à missão.
Mas os engenheiros da missão observarão esses transistores de perto. Conforme relatado pelo The New York Times, a NASA instalou um complemento tardio na nave, uma pequena “caixa canário” contendo os diferentes tipos de transistores. Se algum sinal de danos ou disfunção for apresentado quando o Europa Clipper passar por cinturões de radiação, os planejadores poderão adaptar a missão.
O plano orbital da missão – que é se afastar de regiões danificadas após fazer sobrevoos próximos da lua coberta de gelo – minimiza o tempo que a nave fica exposta a zonas de alta radiação. Durante cada órbita ao redor de Júpiter, a nave passará menos de um dia em uma zona irradiada, antes de sobrevoar. Não voltará por duas a três semanas.
“Você sai de lá”, disse Phillips ao Mashable.
A exposição da espaçonave robótica à radiação, no entanto, vem com recompensas. Quando a sonda mergulhar perto de Europa entre 2031 e 2034, ela terá a chance de ver, escanear e investigar Europa com detalhes sem precedentes. Um radar de penetração no solo olhará sob o gelo e, potencialmente, verá áreas de água líquida ou mesmo onde o gelo encontra o oceano alienígena. Um instrumento chamado SUrface Dust Analyzer, ou SUDA, literalmente colherá partículas de Europa que foram ejetadas para o espaço por pequenos meteoritos. E, claro, o Europa Clipper capturará uma infinidade de imagens.
“As imagens serão espetaculares”, disse Laurie Leshin, diretora do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA, o centro da agência que construiu a nave.
Em resumo, com esse laboratório orbital de instrumentos, a NASA poderá determinar se a lua oceânica possui os ingredientes certos – fontes de energia, um oceano estável de longa duração, compostos orgânicos (como carbono) – para a vida. Se sim, a agência planeja retornar a Europa e pousar na crosta gelada. Desta vez, eles não estarão apenas procurando ver se é habitável. Eles farão furos no gelo, procurando ver se é habitado.
“Bateremos na porta para uma segunda missão”, disse Niebur.
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