4 de julho é o Dia da Independência Nos Estados Unidos, os americanos costumam curtir suas férias com alguns fogos de artifício. Em 4 de julho, uma espaçonave do tamanho de uma máquina de lavar vai colidir com o cometa Tempel 1, escavar uma cratera e ejetar toneladas de gelo e rocha no espaço. A nave espacial sobrevoará a colisão a uma distância segura e nos enviará as fotos mais espetaculares já tiradas de um cometa - e seu novo machucado. A Dra. Lucy McFadden faz parte da equipe científica do Deep Impact e fala comigo da Universidade de Maryland.
Ouça a entrevista: Prepare-se para um impacto profundo (6,1 MB)
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Fraser: Você pode me dar uma prévia do que veremos no dia 4 de julho?
Dra. Lucy McFadden: Gostaria de saber exatamente o que aconteceria em 4 de julho, mas isso é um experimento. Posso dizer o que achamos que poderemos ver, mas é provável que seja significativamente diferente.
Portanto, temos uma espaçonave a caminho do cometa Tempel 1, que é um cometa de curto período que orbita - entra no sistema solar interno - aproximadamente uma vez a cada 5,5 anos. É do tamanho de Washington DC. Pode caber na área de Washington DC, mas é um pouco alongada. São cerca de 14 km por 4 km por 4 km e, enquanto nossa espaçonave está indo em direção a ela, planejamos separar a espaçonave em duas partes. Deixe-me definir o cenário aqui, este cometa está em órbita ao redor do sol. Ele está chegando ao ponto mais próximo do Sol, chamado periélio, e, portanto, está se movendo em sua velocidade mais rápida através do sistema solar no início de julho. Nossa espaçonave também está em órbita ao redor do Sol, e está indo para interceptar a órbita do cometa. 24 horas antes de planejarmos impactar este cometa, separaremos as duas naves espaciais, o impactador e o sobrevôo. O pêndulo continuará em rota de colisão com o cometa, e o sobrevôo - ou nave-mãe - desacelerará um pouco e mudará sua direção levemente, para que possa assistir quando o pêndulo atingir o cometa. Quando atinge o cometa, quando temos essa colisão cósmica no espaço, o que vai acontecer é que a energia do impacto se propaga no próprio cometa, na forma de uma onda de choque. Essa onda de choque se instalará no cometa; quão profundo, não sabemos. Mas, em algum momento, a força do material no próprio cometa empurrará a onda de choque de energia em avanço e empurrará o material para fora do cometa. Teremos formado uma cratera com material ejetado saindo do buraco que criamos.
Agora, você pode perguntar, por que estamos fazendo isso? Estamos fazendo isso para dar uma olhada - para aproveitar a oportunidade deste cometa estar tão perto de nós - para dar uma olhada no interior do cometa; para ver de que é feito o interior e de que estrutura existe.
Para elaborar mais, acho que preciso dar uma perspectiva sobre o que são cometas e o que são no sistema solar. Eu gosto de dizer que eles são a parte mais antiga e fria do sistema solar. Eles se formaram nas bordas do sistema solar, centenas de milhares de vezes a distância que a Terra está do Sol. Então, tudo onde os cometas se formaram é frio. Eles também se formaram 4,5 bilhões de anos atrás, quando o sistema solar estava se formando. Eles nunca foram incorporados a um planeta. Então eles são velhos e frios também. Estamos aproveitando os cometas que se aproximam da Terra para usá-lo como laboratório e como sonda para as bordas distantes do sistema solar no espaço e no tempo.
Fraser: Agora, o Deep Impact foi lançado apenas alguns meses atrás, então tivemos muita sorte com o Tempel 1 estar no lugar errado na hora certa?
Dr. McFadden: Sim, bem, da minha perspectiva, estava no lugar certo, na hora certa.
Fraser: Eu estava mais olhando da perspectiva do cometa.
Dr. McFadden: Deixe-me dizer duas coisas aqui. Primeiro de tudo, o cometa não será prejudicado. Vamos ter uma perspectiva aqui em termos da massa da espaçonave versus a massa do cometa. Ou a energia da espaçonave versus a energia do cometa em movimento. É equivalente a um mosquito, ou um pequeno mosquito sendo atropelado por uma aeronave 767. Então, não vamos atingir o cometa. Mas, escusado será dizer, vou deixar você tomar a perspectiva do cometa, se quiser. Mas sim, estava no lugar certo, ou no lugar errado, neste momento. A NASA disse que, quando lançou seu anúncio de oportunidade para missões de exploração espacial, eles disseram que esse anúncio cobre o dinheiro disponível dentro de um certo período de tempo, e o período foi entre 2000 e 2006. E assim, procuramos por cometas disponíveis durante o tempo em que a NASA nos daria dinheiro, e quando encontramos o cometa Tempel 1 próximo ao periélio, quando ele estava se movendo mais rápido, isso também nos agradou, porque quanto mais rápido o cometa se move, mais energia está envolvida na transferência para criar a cratera. Então, é bom desse ponto de vista. E há uma terceira, mas secundária, razão pela qual o cometa Tempel 1 é bom; não é tão ativo quanto alguns cometas podem ser. Não há tanta atividade de poeira e jato associada ao cometa Tempel 1, o que pode ser confuso ou dificultar a observação da formação da cratera quando a atingimos. Então, o cometa Tempel 1 se encaixa.
Fraser: Como vamos observá-lo daqui na Terra e no espaço?
Dr. McFadden: Temos a espaçonave observando-a do espaço - nossa espaçonave Deep Impact. Temos a espaçonave Rosetta, que está se dirigindo para outro cometa, também a observará do espaço. Temos os três grandes observatórios da NASA: Chandra, Hubble e Spitzer estarão observando. Três comprimentos de onda diferentes; Chandra é um telescópio de raios X e Hubble é um telescópio de imagem óptico e de infravermelho próximo. Também estaremos observando alguma espectroscopia com o Hubble. E então Spitzer é um telescópio infravermelho. Então, nós vamos usá-los. Assim como todos os principais observatórios do mundo estarão observando o cometa, antes, durante e depois do impacto. Então, nós estamos tendo uma campanha de observação mundial.
Fraser: E como as fotos do Deep Impact se comparam às fotos que vimos da Stardust?
Dr. McFadden: É interessante, estou usando as imagens da Stardust para praticar a interpretação das imagens que obtemos do Deep Impact. Veremos mais de perto o cometa Tempel 1 do que a sonda Stardust; estaremos voando mais perto - voaremos a 500 km do cometa Tempel 1, enquanto a espaçonave Stardust estava a 1.100 ou 1.300 km de distância.
Fraser: Lembro que a Stardust foi atingida um pouco por detritos, como será o Deep Impact se estiver mais próximo do cometa?
Dr. McFadden: Você deve se lembrar que o principal objetivo da Stardust era coletar poeira; portanto, eles queriam ser atingidos. Então eles voaram para a região com a maior densidade de poeira. O que fazemos quando voamos por essa mesma região é que transformamos a espaçonave em modo de escudo para proteger o telescópio durante o tempo em que deveríamos receber o maior número de acertos de poeira e detritos. E nós realmente voamos em ângulo. A maioria dos detritos existe no plano da órbita, na direção de seu movimento, e assim a espaçonave passará por ela em ângulo; portanto, haverá um curto período de 20 minutos em que não estaremos observando para proteger as câmeras.
Fraser: Depois que o Deep Impact concluir seu sobrevôo, você terá outros alvos científicos para os quais gostaria de usar a sonda, assim que ela ficar fora do alcance visual do Tempel 1?
Dr. McFadden: Atualmente, não há planos específicos para observação em uma missão subsequente; isso tem que ser aprovado pela NASA. Fizemos algumas pesquisas e sabemos que há outro cometa ou dois que poderíamos observar, mas ainda não obtivemos aprovação para isso.
Fraser: Então, nos seus sonhos mais loucos, o que acontecerá em 4 de julho?
Dr. McFadden: Bem, meu sonho mais selvagem é que o impactador entre no cometa e saia do outro lado, mas isso não é muito provável.
Fraser: Ok, então, talvez um sonho menos selvagem.
Dr. McFadden: Ok, menos selvagem, em ordem de probabilidade é que o cometa tenha a consistência de um tijolo, por exemplo, e o impactor o atinja e não cause muito dano à superfície, ou realmente não crie muito impacto porque o cometa é a consistência de um tijolo. Mas isso também não é muito provável. Por outro lado, e se o cometa for como flocos de milho? Se é como flocos de milho, devemos ter uma exibição espetacular de ejetos. Chamamos isso de cortina de ejeta durante a formação da cratera, e espero que seja isso que veremos, porque isso seria muito dramático. E esperamos poder assistir enquanto tiramos fotos rápidas com exposições muito curtas repetidamente. Clicamos à medida que avançamos. Se tivermos uma grande cortina de ejetos, poderemos ver a forma ejecta, ou viajar no espaço, e isso nos permitirá determinar o máximo de informações sobre a estrutura interna do próprio cometa. Então é isso que espero que aconteça.
