Japão busca nova missão espacial para provar um asteróide

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Conceito artístico da nave espacial Hayabusa 2 do Japão, que faria o reconhecimento do asteroide 1999 JU3 em meados de 2018. Hayabusa 2 lançaria um impactador no asteróide, amostraria a cratera resultante e enviaria peças de volta à Terra para estudo. (Crédito da imagem: JAXA / Akihiro Ikeshita)

Engenheiros espaciais no Japão estão planejando um seguimento ambicioso para a missão Hayabusa do país, que roubou amostras do asteróide Itokawa e as devolveu à Terra em 2010.

A nave espacial sucessora, conhecida como Hayabusa 2, faria um estudo agressivo de outro asteróide. A sonda lançaria dois módulos de aterrissagem, explodiria o asteróide com um impactador e enviaria mais amostras de volta à Terra para inspeção de perto.



No início deste ano, a NEC Corporation sediada em Tóquio anunciou que havia começado a projetar o novo explorador de asteróides para a Agência de Exploração Aeroespacial do Japão (JAXA).

Decolagem: 2014

O plano agora prevê o lançamento da espaçonave Hayabusa 2 no final de 2014. O objeto visado é o JU3 1999, um asteróide carbonáceo ou do tipo C. [Fotos: Asteróides no espaço profundo]

A principal missão da sonda é coletar e retornar amostras desse mundo rochoso, para ajudar os cientistas a entender melhor a origem e evolução do sistema solar .

A Hayabusa 2, impulsionada por um motor iônico, chegaria ao asteróide em meados de 2018, faria uma série de observações e operações e retornaria à Terra no final de 2020.

O custo total da missão está estimado em cerca de US $ 400 milhões - US $ 150 milhões a mais do que o Hayabusa original.

O aumento do orçamento não é surpreendente, já que Hayabusa 2 será lançado no H2A do Japão foguete , que é maior do que o foguete M-V usado para Hayabusa. A nova sonda também teria uma carga útil maior e um período operacional mais longo, gastando cerca de um ano em 1999 JU3 em comparação com os três meses de inspeção de Itokawa da Hayabusa.

A primeira Hayabusa

'É uma missão muito mais cientificamente agressiva do que a primeira Hayabusa. Eles estão aplicando todas as lições aprendidas com essa missão para Hayabusa 2 ', disse Paul Abell, cientista-chefe para pequenos corpos planetários no Astromaterials Research & Exploration Science Directorate no Johnson Space Center da NASA em Houston. Ele foi um membro da equipe científica conjunta na missão Hayabusa.

A Hayabusa original foi lançada em maio de 2003 e chegou a Itokawa em meados de setembro de 2005. Apesar de uma falha de amostragem, a nave conseguiu retornar à Terra uma carga preciosa de grãos ultra-minúsculos de material de asteróide. [Fotos da Missão Hayabusa]

Esses apreciados espécimes extraterrestres foram lançados de pára-quedas no interior australiano em junho de 2010. Alguns dos pedaços estão sendo distribuídos para pesquisadores ao redor do mundo.

A Hayabusa superou uma série de falhas para fazer uma estada vitoriosa de ida e volta e, portanto, foi anunciada como uma versão robótica da famosa missão Apollo 13 da NASA. Mas, neste caso, era mais apropriado dizer, 'Sagamihara, temos um problema.'

Asteróides, como o Itokawa, retratado aqui, são considerados mais como pilhas de entulho frouxamente grudadas, do que sólidos pedaços de rocha.

Asteróides, como o Itokawa, retratado aqui, são considerados mais como pilhas de entulho frouxamente grudadas, do que sólidos pedaços de rocha.(Crédito da imagem: ISAS / JAXA)

Landers de asteróides

Abell disse ao SPACE.com que Hayabusa 2 é basicamente uma versão imitadora de sua nave irmã mais velha, mas com maiores capacidades. Há mais redundância, por exemplo, bem como software aprimorado para navegação autônoma, orientação e controle.

Hayabusa 2 envolverá colaborações internacionais com Alemanha, Estados Unidos, Austrália e outros países.

Uma nova característica técnica é que o Hayabusa 2 carregará dois módulos de pouso para o asteróide ao invés de um. Um será uma versão do veículo robô experimental para asteróide MIcro / Nano destacável (MINERVA). Este minúsculo módulo de pouso também estava no primeiro Hayabusa, mas errou seu alvo, flutuando no espaço depois de ser implantado muito acima de Itokawa.

Desta vez, juntando-se ao módulo de pouso semelhante ao MINERVA está o MASCOT (Mobile Asteroid Surface Scout), um pequeno pacote de pouso separado desenvolvido pelo Centro Aeroespacial Alemão.

'O MASCOT fará algumas medições, depois se moverá para um local diferente e fará mais leituras', disse Abell.

Impacto!

Exclusivo para Hayabusa 2 é seu sistema de impactação. Desdobrado da nave-mãe, o impactador irá bater no asteróide e explodir um cratera . Um pacote de câmeras autônomo implantado observará o acidente em alta velocidade.

Enquanto tudo isso está em andamento, Hayabusa 2 deslizará para trás do limbo do asteróide.

'Eles não querem estar perto do evento no que diz respeito à nave-mãe', disse Abell. 'O material ejetado do impacto pode interferir nos sistemas da espaçonave.'

Assim que a Hayabusa 2 estiver de volta ao asteróide, ela retransmitirá para a Terra imagens detalhadas da cratera.

'Então, eles teriam uma ideia muito boa do evento de impacto real em si, a formação da cratera e o padrão de ejeção desse impacto de hipervelocidade', disse Abell ao SPACE.com.

Também na agenda de Hayabusa 2 está tentar um pouso preciso na cratera recém-criada e amostrar aquele local, novamente peneirando material para transporte de volta à Terra.

Esta imagem composta mostra os tamanhos comparativos de oito asteróides. Até agora, Lutetia, com um diâmetro de 81 milhas (130 quilômetros), foi o maior asteróide visitado por uma espaçonave, que ocorreu durante um sobrevôo. Vesta, que também é considerado um protoplaneta porque

Esta imagem composta mostra os tamanhos comparativos de oito asteróides. Até agora, Lutetia, com um diâmetro de 81 milhas (130 quilômetros), foi o maior asteróide visitado por uma espaçonave, que ocorreu durante um sobrevôo. Vesta, que também é considerado um protoplaneta por ser um grande corpo que quase se tornou um planeta, supera todos os outros pequenos corpos desta imagem, com diâmetro de aproximadamente 330 milhas (530 km).(Crédito da imagem: NASA / JPL-Caltech / JAXA / ESA)

Amostras de ponto ideal

A capacidade da Hayabusa 2 de sugar espécimes é maior do que a primeira Hayabusa - e essa engrenagem não funcionou corretamente. Hayabusa 2 é projetado para voltar para casa no planeta Terra com três amostras diferentes: duas antes do evento de impacto e uma pós-impacto.

'Eles estão muito otimistas de que serão capazes de retornar muito mais amostras do que na missão original da Hayabusa. Deve ser muito interessante ver o que eles trazem de volta ', disse Abell. 'Não importa aonde vamos ... ficamos surpresos com o que encontramos.'

Abell disse que cientistas e leigos no Japão e em todo o mundo ficaram encantados com a primeira missão Hayabusa. Era relativamente barato e tinha um alto retorno científico. Hayabusa 2 está sendo projetada na mesma linha.

'O que você está começando a ver é o reconhecimento de que as missões para objetos próximos à Terra são muito atraentes', acrescentou Abell. Os asteróides são interessantes por muitos motivos, abrangendo tanto a ciência quanto a exploração espacial. Alguns cientistas e empresários defendem a mineração de asteróides algum dia, uma vez que eles abrigam vastas reservas de recursos potencialmente valiosos, incluindo água, ferro e platina.

E muitos pesquisadores enfatizam que precisamos aprender mais sobre as rochas espaciais, uma vez que uma grande deve atingir a Terra novamente em algum momento no futuro.

A recompensa desse tipo de pesquisa de asteróides é valiosa 'em termos de como lidar com algo que pode ter nosso nome no futuro', disse Abell.

Leonard David tem reportado sobre a indústria espacial por mais de cinco décadas. Ele foi vencedor do prêmio National Space Club Press do ano passado e ex-editor-chefe das revistas Ad Astra e Space World da National Space Society. Ele escreve para SPACE.com desde 1999.