Crédito de imagem: ESA
Um evento significativo na missão Cassini será quando a sonda Huygens for implantada na maior lua de Saturno, Titã, no início de 2005. Uma equipe de cientistas da Agência Espacial Européia testou recentemente como a sonda funcionará na longa queda na atmosfera de Titã, derrubando um réplica aqui na Terra. O modelo caiu de uma altitude de 33 km em um balão e usou um pára-quedas para retardar seu retorno à Terra. Os controladores da ESA usam o tempo de descida para calibrar a instrumentação que se comunicará com a sonda Huygens real quando fizer sua visita a Titan.
Você precisa ter pensado em quase todas as eventualidades ao pousar em uma lua distante em um canto remoto do Sistema Solar. Você deve ter testado sua espaçonave ao máximo para ter certeza de que ela suportará as condições extremas esperadas em Titã, uma lua de Saturno.
Além disso, você deve reunir o máximo de informações possível sobre o funcionamento de seus instrumentos nessas condições. Somente quando os instrumentos científicos funcionam corretamente é que você pode dizer que sua missão foi bem-sucedida.
Descendo através de gás venenoso
No início de 2005, a sonda Huygens da ESA descerá através da capa de gases nocivos ao redor de Titã, a maior e mais misteriosa lua de Saturno. Uma equipe liderada pela Itália de cientistas e engenheiros europeus enfrentou engenhosamente os desafios de testar a confiabilidade, o comportamento e a resposta de alguns dos instrumentos da sonda em operação real? não simulações.
Usando uma combinação de balão e pára-quedas, a equipe teve uma maneira criativa de testar uma réplica em escala real da sonda espacial Huygens? eles caíram de 33 quilômetros acima da Terra! O ar que respiramos na Terra é muito diferente da fumaça venenosa de Titã, mas Jean-Pierre Lebreton, cientista do Projeto ESA Huygens, diz que a maneira pela qual as propriedades de nossa atmosfera mudam é semelhante ao comportamento da atmosfera de Titã.
Em 6 de junho de 2003, os cientistas se reuniram na instalação de lançamento de balão Trapani da Agência Espacial Italiana na Sicília. Para lançar a gôndola de 500 kg com a sonda espacial Huygens, eles usaram um balão de hélio totalmente inflado a um diâmetro de 100 metros (correspondendo a um volume total de 400.000 metros cúbicos) em sua altitude máxima. Quando o balão atingiu uma altura de 33 quilômetros, um mecanismo de liberação foi aberto e derrubou a sonda.
O paraquedas de bordo implantado para diminuir a queda da sonda de 40 metros por segundo para apenas 4 metros por segundo. A essa velocidade, a sonda flutuou suavemente de volta à Terra, levando cerca de 30 minutos para completar sua jornada sob o paraquedas de dez metros de largura. Este paraquedas foi projetado para fornecer uma velocidade de queda muito próxima da esperada em Titan.
"Altímetro 1, você está me recebendo?"
O vôo permitiu que os cientistas coletassem dados sob condições o mais representativas possível na Europa do futuro vôo a milhões de quilômetros da Terra. Dessa forma, eles podem realmente começar a entender muito bem as características do instrumento. Os cientistas chamam esse processo de calibração.
Esses exercícios de treinamento não são apenas importantes para entender o comportamento dos instrumentos e dos dados, mas também contribuem para a construção do espírito de equipe, quando as emoções reais começam no Titan!
Essa queda foi o quarto voo de teste dos instrumentos Huygens na Terra (o primeiro desses testes ocorreu na Espanha em 1995, os dois seguintes foram realizados na Sicília). Este voo foi o primeiro a ter um modelo totalmente equipado da Huygens, incluindo o Instrumento de Estrutura Atmosférica da Huygens (H-ASI) fornecido pela Itália. Uma vez em Titã, o objetivo do H-ASI será estudar a temperatura, pressão, propriedades elétricas e os ventos nessa atmosfera exótica.
Um modelo de um dos dois altímetros Huygens, montado na sonda de réplica, também foi testado durante esse voo de balão. Os altímetros medem a altura da sonda do chão. “Nós analisamos os dados. Pelo que vimos até agora, o altímetro funcionou bem ”, diz Lebreton. "O teste me deixa muito confiante de que os dois altímetros em Huygens funcionarão bem em Titan".
“Um dos outros aspectos emocionantes e reconfortantes desse voo de teste foi ver o quão boa a sonda estava se estabilizando durante a descida quando as turbulências atmosféricas perturbaram a queda, graças ao seu design especial de para-quedas. Podemos então esperar com confiança que teremos uma queda perfeita na atmosfera de Titan no início de 2005 ”, diz Enrico Flamini, gerente de projetos da ASI da Huygens, responsável por esta campanha de teste.
Os cientistas agora estão considerando uma queda final em 2004 sobre a Antártica. Esta localização é a que mais se assemelha às condições atmosféricas de Titã, em termos de pressão, propriedades elétricas e temperaturas. As temperaturas de Titã podem cair para cerca de? 180? C!
Fonte original: Comunicado de imprensa da ESA