A lua gelada de Júpiter, Europa, é um dos mundos mais tentadores para a exploração - e é por isso que os cientistas da NASA estão profundamente no processo de projetar o Europa Clipper, uma espaçonave destinada a desvendar seus segredos.
O Europa Clipper será lançado assim que 2023, depois seguirá para o sistema de Júpiter por cerca de 40 passagens próximas sobre a misteriosa lua gelada. Quando chegar, a sonda coletará informações vitais sobre a geologia, composição e o oceano interior oculto da Lua. Mas antes que a equipe possa começar a trabalhar na construção da espaçonave, ela tem uma revisão final a ser aprovada.
"Europa realmente não entendemos - existem esses mistérios realmente importantes que estamos tentando entender", disse Robert Pappalardo, cientista planetário do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA e cientista de projeto da missão, à Space.com. "[Europa Clipper] vai nos dizer muito sobre como as luas geladas funcionam ... e as luas geladas são provavelmente os ambientes habitáveis mais comuns do universo, então é emocionante". [Fotos: Europa, misteriosa lua gelada de Júpiter]
Qualquer vida em uma lua gelada não estaria na superfície: estaria escondida nos oceanos interiores, onde a atração da gravidade de um planeta próximo mantém a água líquida. Toda a vida como a conhecemos agora precisa de água. Além disso, a atividade geológica no fundo do mar poderia fornecer produtos químicos para alimentar os microorganismos. e o gelo bloquearia a radiação perigosa que golpeia a superfície. Portanto, embora haja muitas outras ciências na Europa, entender sua habitabilidade - ou a falta dela - é uma peça essencial da missão. "As pessoas se preocupam com isso, querem saber sobre esse mundo misterioso que pode abrigar a vida", disse Pappalardo. "Essa é uma razão realmente importante para fazer isso".
A sonda levará um conjunto de nove instrumentos projetados para trabalhar juntos para resolver alguns desses grandes mistérios e avaliar o quanto a lua é habitável. Durante sua visita, a sonda estará a apenas 25 quilômetros da superfície de Europa, e isso por si só é um bom presságio para os cientistas da missão. "Vamos recuperar imagens fantásticas", disse Christina Richey, cientista da equipe do Europa Clipper, à Space.com.
Essa concha de gelo tem muitos segredos, e o menos importante é a espessura. As características mais comuns na superfície são cumes, e os cientistas não sabem ao certo como se formam. Lacunas na camada de gelo podem deixar a água do mar cair no espaço, como também acontece na lua gelada mais famosa de Saturno, Encélado.
E parece haver algum tipo de processo que envolve a movimentação de pedaços de gelo ao longo da superfície de Europa, mas os detalhes do que o está dirigindo ainda são um mistério. "Há muito do ponto de vista geológico que ainda não vimos, e estamos apenas recebendo informações", disse David Senske, vice-cientista de projetos do Europa Clipper, à Space.com.
Para enfrentar esses mistérios, a espaçonave, seus instrumentos e seus gerentes estão construindo táticas desenvolvidas por missões anteriores. Como Juno, a sonda dependerá da energia solar nas regiões frias do sistema Júpiter. E, como a Cassini em Encélado, o Clipper podia voar através de plumas. [Plumas de água na Europa: a descoberta em imagens]
Mas também há novos desafios a serem enfrentados, como a seleção de um caminho para a sonda seguir o sistema de Júpiter, em um processo chamado planejamento de trajetória, que Senske, de brincadeira, chama de "magia negra". (A sonda não irá orbitar Europa diretamente, porque receberia muita radiação se recebesse. Mas essa restrição também oferece benefícios - como dar uma olhada em outras luas. "Acontece que lá está", disse Richey. Quem não quer olhar para o corpo planetário que se parece com um abismo cheio de varíola? ")
O planejamento de trajetória é um empreendimento matemático complicado, e a escolha final determinará com precisão o que a ciência pode ser feita durante as passagens da missão sobre Europa. É por isso que a equipe de trajetória apresenta um conjunto de opções para as equipes de cada instrumento avaliarem, a fim de selecionar aquela com o melhor potencial científico em geral.
Esse é um processo separado da determinação da rota da espaçonave para o sistema de Júpiter em primeiro lugar, que aguarda uma decisão da NASA sobre o veículo de lançamento da missão. O Clipper utilizará o Sistema de Lançamento Espacial da agência por uma jornada de três anos ou um SpaceX Falcon Heavy, que prolongaria a jornada por cinco ou seis anos.
Enquanto aguardam uma decisão, a equipe se concentra no obstáculo atual: abordar questões levantadas nas análises de componentes individuais do projeto e como eles interagem. Uma vez abordados, o projeto entrará no que os projetistas da missão chamam de fase C, que inclui a definição do orçamento final para o projeto e o início da construção da espaçonave real. "É quando a diversão começa", disse Richey.
Enquanto isso, um risco fundamental é que uma parte da espaçonave fique um pouco à frente das outras, dificultando a montagem de tudo pelos engenheiros. "É sempre um momento estressante para qualquer equipe, mas acho que essa equipe está lidando com isso muito bem e acho que estamos todos animados para começar a construir", disse Richey. "É como uma versão complicada do Tetris, onde essa linha está se alinhando muito bem e outras faixas estão começando a se alinhar e trabalhar, mas você quer ter certeza de não colocar essa muito à frente do resto deles."
Para Pappalardo, que esteve envolvido com a missão nos primeiros dias e se lembra da luta para conseguir apoio, o processo se tornou um turbilhão.
"É incrível, temos que avançar tão rápido para chegar a um lançamento que o mais cedo seja 2023", disse ele. "Às vezes, você para e percebe que está neste rio que está correndo, e isso apenas o leva porque há muitas coisas a fazer."
