O rover Perseverance, conhecido anteriormente por Mars 2020 vai ser lançado na direcção de Marte no próximo mês, dia 20 de Julho. Pesa 1.043 kg e tem como missão principal procurar vida microbiana passada em Marte, caracterizando também o clima do Planeta Vermelho e a sua geologia com um nível de pormenor não antes visto.

Além disso o rover Perseverance é conhecido por outro motivo: este rover vai abrir o caminho à exploração humana do planeta Marte, pois vai recolher amostras de solo para as retornar à Terra, bem como produzir oxigénio (veja aqui o Countdown para o lançamento).

A missão Preserverança é a pedra central da Missão Marte 2020 que deverá chegar a 18 de Fevereiro de 2021, após percorridos os 54.6 milhões de quilómetro que separam a Terra de Marte. O rover Perseverança terá uma duração inicial prevista não inferior aos 687 dias terrestres, ou seja o mesmo tempo que leva Marte a orbitar o Sol.

O Perseverance é a perseverança na busca de vida em Marte…

Embora neste artigo já tenhamos explicado como funciona o rover Perseverance, convém destacar algumas notas…

Enquanto o Perseverance procura por vida microbiana passada, vai também procurá-la em ambientes estáveis em Marte para daí sim irá retirar as amostras para retornar à Terra. Os ambientes estáveis são zonas pré-definidas onde se determinou que as alterações geológicas não se deterioraram substancialmente com o tempo, para aí se recolher  com uma broca, as amostras de solo e de gelo que abaixo do solo poderá esconder bioassinaturas.

Para o fazer, o Perseverance dispõe por exemplo de um radar de penetração no solo, que aliás será o primeiro instrumento móvel a olhar por debaixo da superfície de Marte, mapeando camadas de rocha, água e gelo até 3 metros de profundidade.

Outra curiosidade neste rover é que o hardware não foi na totalidade inventado para esta missão. De facto cerca de 85% da massa deste rover é baseado no Curiosity rover que se encontra actualmente em Marte, conforme foi explicado em conferências de imprensa anteriores pelo Director do Mars Exploration Program da NASA, Dr. Jim Watzin.

Há também outro assunto bombástico: debaixo da “barriga” do rover Perseverança segue o Marscopter (helicóptero marciano) de que já aqui falámos, e que irá mapear Marte a partir do ar, fornecendo à “base marciana” (composta por um orbitador e pelo próprio rover Perseverança) uma outra forma de ver Marte. Assim sendo e pela primeira vez num rover, o Perseverança terá também uma visão aérea que em muito irá ajudá-lo a procurar no sítio certo…

Um rover paparazzi!

Este rover é um caçador de vida especialmente porque tem uma visão melhorada. De facto o Perseverança tem quase 5 vezes mais câmeras do que o primeiro veículo espacial que a transitar em Marte. De facto o rover Sojouner que fez parte da missão Mars Pathfinder lançada em 1997 tinha apenas 5 cameras. Comparativamente o Sojourner tinha 65 cm de largura, 48 cm de comprimento e 30 cm de altura e um seu peso aproximado de 10,5 kg, ou seja 100 vezes menos pesado do que o Perseverança.

Por outro lado o Perseverança bate todos os outros rovers no que diz respeito às câmeras: se o Sojourner tinha cinco cameras, e os gémeos Spirit e Oportunity tinham 10 cada um, ou o Curiosity tinha 17, o novo veículo levará a bordo 23 cameras, havendo destaque para a Mastcam-Z que fotografa a cores com 20 megapixels de resolução.

Outra coisa não seria de esperar pois o Curiosity, que explora a cratera Cratera de Gale em Marte desde agosto de 2012, já tem alguns anos e a tecnologia foi entretanto actualizada. Por exemplo o Mastcam-Z é uma versão atualizada do já existente instrumento Mastcam montado no Curiosity. Agora será em alta definição e com o “Z” que significa “zoom”, correspondendo à “cabeça” do rover.

E porque são precisas 23 cameras, se a mais potente delas está na própria cabeça do rover?

De facto só 7 cameras é que “contam” para se poder fazer Ciência ou seja, o rover é uma estrutura robótica na qual são incorporados pacotes científicos de precisão, também conhecidos como “instrumentos” ou “experiências” (que são concretizadas pelos próprios instrumentos, é claro). Assim um instrumento pode pertencer a um consórcio de universidades, outro à NASA e outro à ESA, ou a um qualquer instituto estrangeiro… A verdade é que os dados são partilhados no sentido de se auxiliar toda a Humanidade a fazer Ciência…

Portanto para além das 7 cameras pertencentes aos pacotes científicos, juntam-se as NavCams que são as cameras de engenharia que servem para navegação, auxiliando o rover a ultrapassar obstáculos potencialmente perigosos. Mesmo assim são uma grande evolução relativamente às NavCams dos rovers anteriores (que aliás eram a preto e branco), porque se utiliza agora uma tecnologia “Wide” que garante um campo de visão mais amplo, sem ter que se recorrer a colagem de imagens como anteriormente se fazia.

Perseverança, Perseverance
Legenda: A imagem mostra a selecção de 23 cameras do Perseverance Créditos: NASA/JPL-Caltech)

Recordamos também que o actual Curiosity capturava imagens a 1 megapixel, pelo que tinha que fazer várias imagens sobrepostas para enviar para a Terra. Com o Perseverança a Nasa não precisa de perder esse tempo, esperando-se poder ser criado um verdadeiro “Instagram” sobre Marte, passando a única limitação a ser a quantidade de dados que vamos conseguir enviar de volta à Terra pelas comunicações estarem centradas nos orbitadores de Marte (as naves que estão em órbita) e que são: o Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) da NASA, o MAVEN e o ExoMars Trace Gas Orbiter da Agência Espacial Europeia.

O Perseverança levará também a bordo (e pela primeira vez na História), um microfone para podermos ouvir os sons de Marte. Esse microfone irá emparelhado com um laser que será usado para vaporizar rochas na superfície marciana.

O MOXIE: o pequeno instrumento que pode mudar o futuro de Marte.

Poderíamos pensar que o urgente nesta missão seria apenas encontrar vida passada, ou retornar uma amostra de solo marciano à Terra. No entanto há mais razões pelas quais esta é a missão da Perseverança, sendo que a exploração espacial tem sido perseverante no que diz respeito à possibilidade de um dia se poder colonizar Marte.

Não há urgência nem está agendada a recuperação de amostras de solo mas, voará a bordo do Perseverance o instrumento MOXIE (abreviação de Experiêcia de utilização de recursos in situ de oxigénio de Marte) ou seja, um instrumento que vai produzir a partir do dióxido de carbono da atmosfera marciana o oxigénio de que necessitamos.

De facto 95,33% da atmosfera marciana é composta por dióxido de carbono, e apenas por 0,13% de oxigénio. Se a experiência do MOXIE resultar, garante aos futuros astronautas a possibilidade de chegando um dia a Marte, se poderem abastecer de oxigénio para poder regressar à Terra, ou eventualmente mais tarde iniciar uma colonização do planeta vermelho.

De facto o MOXIE está programado para produzir cerca de 22 gramas de oxigénio por hora e preparado para oper durante pelo menos 50 dias marcianos. Este instrumento extrairá o dióxido de carbono da fina atmosfera marciana, e vai transformar-lo em oxigénio puro e monóxido de carbono, de acordo com aquilo que foi explicado por Michael Hecht do MIT, que lidera a equipa de investigação deste instrumento.

Segundo o mesmo investigador, se esta experiência resultar como se espera, no futuro o que se pretende é construir uma versão ampliada do MOXIE, cerca de 100 vezes mais potente, que funcione como um reator nuclear que possa armazenar oxigénio num tanque, garantindo a subsistência dos astronautas.

Para além disso, o oxigénio líquido é um dos componentes que serve a propulsão de foguetões. Sabemos já que entre as experiências futuras em Marte, não nesta missão mas numa das próximas, será a de tentar produzir igualmente metano em Marte com vista à alimentação de naves espaciais.

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