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Veículo usará gás carbônico para liberar oxigênio em Marte

A espaçonave terá célula de combustível reversa para produzir oxigênio 

Nasa
A missão Mars 2020 foi projetada com base no rover Curiosity, mas ela levará instrumentos mais sensíveis (clique aqui para ver uma imagem ampliada)

 
Por Andy Extance e ChemistryWorld

A sonda marciana 2020 da Nasa (Mars 2020 rover) dará um pequeno passo para nos ajudar a explorar o planeta vermelho diretamente ao estudar como converter sua atmosfera de dióxido de carbono (CO2) em oxigênio (O2).

Jack Mustard, da Brown University, em Rhode Island, sugere que futuramente a utilização da tecnologia do Experimento Mars Oxygen in-situ resource utilization (MOXIE, na sigla em inglês) [“experimento de utilização de recursos locais de oxigênio em Marte”] poderia ajudar futuramente a reabastecer veículos que retornam à Terra. “Isso representa uma oportunidade para cortar o cordão umbilical entre a Terra e a exploração espacial”, resume Mustard, que presidiu a definição da equipe científica Mars 2020.

Com base no atual design do rover Curiosity, o veículo-robô marciano 2020 levará sete instrumentos, inclusive o MOXIE, custando, juntos, cerca de US$ 130 milhões. O próprio MOXIE será uma célula de combustível reversa, desenvolvida pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT), que converterá CO2 em oxigênio e monóxido de carbono através da eletrólise de óxido sólido. Com isso, o oxigênio pode ser inalado por pessoas, ou queimado como combustível.

Outros focos da missão Mars 2020 incluem avaliar a geologia de seu local de pouso e procurar por sinais de vida marciana antiga. Para conseguir isso, a missão carregará um arsenal analítico para estudar tanto matéria mineral como orgânica e, portanto, sinais potenciais de vidas passadas.

O Laboratório Nacional de Los Alamos, no Novo México, comandará o desenvolvimento em SuperCam, a ferramenta sucessora da ChemCam de imageamento e análise química do Curiosity. Como a ChemCam, a SuperCam usará a Espectroscopia de Decaimento Induzida a Laser (LIBS, na sigla em inglês), que pode determinar a composição elementar de um objeto-alvo a partir de uma distância de mais de seis metros. Além de uma análise espectroscópica da luz visível e infravermelho refletidas, ela acrescentará a espectrografia de Raman e a fluorescência resolvida no tempo.

O instrumento planetário para raios-X por litoquímica, PIXL, na sigla em inglês, será um espectrômetro de fluorescência de raios-X montado em um braço robótico para que possa ser posicionado perto de seus alvos. Ele substitui espectrômetros de raios-X de partículas-α (APXS) utilizados pelo Curiosity e em missões anteriores, Mitch Schulte, da Nasa, informou à publicação especializada Chemistry World. O PIXL “oferece duas ordens de magnitude melhores de resolução espacial, maior sensibilidade e precisão, e a capacidade de detectar e quantificar 10 elementos adicionais”, explica ele.

Raman em Marte

A Nasa também desenvolverá o espectrômetro a laser ultravioleta (UV) Scanning Habitable Environments with Raman & Luminescence for Organics and Chemicals (SHERLOC) [Escaneamento de Ambientes Habitáveis com Raman & Luminescência para Orgânicos e Qumicos]. Esse será o primeiro espectrômetro Raman* UV na superfície de Marte, e sua capacidade de detectar estruturas orgânicas será importante na busca de sinais de vida. [*A espectroscopia Raman é uma técnica fotônica de alta resolução que pode proporcionar, em poucos segundos, informações químicas e estruturais de quase qualquer material, seja orgânico ou inorgânico, permitindo sua identificação.]

No entanto, Mustard, que ajudou a definir as metas científicas da missão Mars 2020, mas não escolheu sua carga útil, está preocupado com o uso da espectroscopia Raman. “O conhecimento desses instrumentos é limitado e eu estou preocupado com o fato de que depender de tecnologias não comprovadas pode implicar muito tempo para cumprir as metas. Recomendamos que houvesse uma capacidade de analisar a mineralogia do local com eficiência. O Curiosity é lamentavelmente lento em sua capacidade de chegar à essência  das medições científicas”. Schulte nega qualquer motivo para preocupação. “O desenvolvimento de instrumentos Raman para voo vem ocorrendo há vários anos e está suficientemente maduro”, garante.

A missão Mars 2020 terá lugar em uma procissão de sondas destinadas ao nosso planeta vizinho. Após seu lançamento, em 2016, a próxima missão da Nasa, InSight, já está pronta para estudar interior profundo do planeta pela primeira vez.

Este artigo é reproduzido com permissão de Chemistry World. O artigo foi publicado originalmente 4 de agosto de 2014.

 

Sciam 7 de agosto de 2014

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