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Juno enfrenta momento decisivo em Júpiter

Pronta para entrar na órbita do planeta hoje, a nave da Nasa está programada para sondar os maiores mistérios do gigante gasoso

 

NASA/JPL-Caltech

Depois do Sol, nenhum corpo celestial influenciou tanto a vida na Terra quanto Júpiter. E isso está, em grande parte, associado ao formato do sistema solar. Na juventude desse sistema, a migração livre do gigante gasoso na direção e para longe de nossa estrela jogou para os lados mundos menores - um feito que, por mais brutal que tenha sido, abriu espaço para o nosso planeta. Júpiter pode ter semeado a jovem Terra com materiais gelados. Mais tarde, formou um escudo protetor que impede nosso planeta de receber colisões devastadoras de cometas. E, ainda sim, Júpiter é um criptograma. Ele foi construído lentamente, como outros planetas, ou nasceu de um único “cabum” gravitacional, como uma pequena estrela? Se ele se movimentou, onde se formou originalmente?

Nós podemos descobrir logo. A nave Juno, traçando seu encontro com Júpiter, cruzou a órbita do exterior do maior satélite do planeta, Callisto, ontem às 11 horas, horário padrão do Pacífico. Se tudo correr como o planejado, Juno será a segunda nave da história a orbitar Júpiter, depois da missão Galileu que chegou em 1995.  A Galileu percorreu todo o sistema de Júpiter, vislumbrando muitos de seus satélites de perto antes da missão acabar em 2003. Juno, por outro lado, focará no planeta em si, avaliando-o sistematicamente através de até 37 órbitas que o levam para uma distância de 5 000 quilômetros do topo de suas nuvens. E, diferentemente da Galileu, que utilizou uma fonte de energia nuclear, a eletricidade da Juno vem do Sol - algo inédito para uma nave operando no sistema solar.

A Juno foi projetada para mapear o campo gravitacional do planeta, e revelar, portanto, suas camadas internas - e, em particular, se o planeta possui um núcleo rochoso, o que poderia ser evidência para uma formação lenta. Medidas da composição de Júpiter podem ajudar a identificar seu local de nascença. A pequena sonda que a missão Galileu lançou na atmosfera em 1995 descobriu que o planeta é anormalmente rico em certos elementos pesados, como nitrogênio e argônio, como se tivesse sido formado em local mais distante do Sol, onde esses gases são abundantes.  Mas a falta de um  elemento pesado - oxigênio, atado ao vapor d’água dentro atmosfera turva de Júpiter - foi notada. Ou, por falta de sorte, a sonda caiu em um local seco nas nuvens de Júpiter, ou teóricos não entendem como o planeta chegou a essa dádiva de elementos pesados. Observações realizadas por telescópios da Terra não ajudaram muito a resolver esses mistérios porque as nuvens do planeta entram no caminho. De perto, o radiômetro de micro-ondas de Juno vai sondar as concentrações de água a uma profundidade de cerca de 500 km, bem abaixo das nuvens.

Então temos o campo magnético de Júpiter, o qual, em sua fonte, é cerca de 20 000 vezes mais forte do que o da Terra (embora ele enfraqueça com a distância e, no topo das nuvens, seja apenas 20 vezes mais intenso do que o da superfície da Terra). O poderoso campo supera o do Sol a vastas distâncias - na verdade, a Juno entrou em seus domínios no dia 25 de junho, quando a nave ainda estava a oito milhões de quilômetros de distância. Mas o que o gera? Provavelmente está relacionado com o fato de Júpiter não ser um gigante gasoso, mas sim um gigante metálico: a pressão interna transforma o hidrogênio em um metal liquido. O magnetômetro da Juno medirá o campo e, assim, a profundidade da sua fonte. Até o final da missão, nós poderemos saber mais sobre o campo magnético de Júpiter do que sabemos sobre o da Terra.

A ignição que acontecerá hoje é só o primeiro passo de um longo processo de meses para adentrar a órbita. O motor principal está agendado para detonar às 20h18, horário padrão do Pacífico, por 35 minutos para reduzir a velocidade de 58 quilômetros por segundo da Juno em cerca de 1% - o suficiente para cair no abraço gravitacional do planeta. A Juno entrará em uma órbita inicial de 54 dias, se estendendo de 4 500 quilômetros acima das nuvens para 8,1 milhões de quilômetros. Durante a manobra, os instrumentos científicos serão desligados, para evitar qualquer tipo de interferência que possam causar, e a parte principal apontará para longe da Terra, então as únicas transmissões que receberemos serão simples “beeps” através da antena de backup. A nave retomará a coleta de dados no dia 6 de julho.

Depois dessas duas órbitas, o motor detonará de novo no dia 19 de outubro, por 22 minutos, deslocando a nave para uma órbita de 14 dias que possui até 3,3 milhões de quilômetros. A principal missão espacial começará, então. De maneira incomum para uma nave que orbitará um planeta, a Juno passará pelos polos de Júpiter. Ela mergulhará do norte, cruzará o céu do Equador em alta velocidade a uma altura entre 4 e 8 mil quilômetros, coletará dados por duas horas e retornará a partir do Pólo Sul. Propulsores ajustarão cada órbita para digitalizar longitudinalmente o planeta. As primeiras quatro órbitas estarão afastadas entre si 90 graus para conseguir um mapa bruto do globo todo e órbitas subsequentes irão preenchê-lo gradualmente.

Essas táticas de comando “vem-e-vai” deveriam manter a nave segura e abaixo do cinturão interno radioativo, que envolve a parte equatorial em uma forma toroidal.

“Existe um ‘donut’ ao redor de Júpiter, e nós iremos voar através do buraco desse ‘donut’,” explica Bill Kurth, da Universidade de Iowa, e líder da Investigação de Ondas no projeto Juno. Como medida de proteção maior, os eletrônicos estão blindados por trás de uma concha de um centímetro de grossura de titânio.

Para todas essas precauções, a radiação ainda é o fator limitante da missão de US$ 1,1 bilhões — e, de fato, a razão pela qual nenhum missão desse tipo foi realizada antes. “Esse é o ambiente mais complicado do sistema solar,” diz Matt Bille, um historiador espacial na Booz Allen Hamilton. Se os instrumentos não fritarem completamente até fevereiro de 2018, prazo marcado para o final da missão principal, a equipe espera continuar gradualmente baixando o ponto de maior aproximação do planeta. Eventualmente, a nave, assim como a Galileu em 2003, queimará na atmosfera para eliminar a possibilidade de espalhar contaminação da Terra caso caia em uma das luas geladas potencialmente habitáveis de Júpiter.

 

George Musser