A cada 18 meses, aproximadamente, a Lua se alinha perfeitamente com a nossa visão do Sol, obscurecendo a face da estrela. Embora dure alguns minutos, um eclipse solar total é a oportunidade perfeita para os cientistas sondarem a parte mais externa da atmosfera do Sol, conhecida como coroa, que geralmente fica escondida pela luz da estrela. Uma próxima missão pretende recriar este evento natural de forma muito mais regular, com uma nave espacial cobrindo o Sol para a outra.
O Proba-3 da Agência Espacial Europeia (ESA) está se preparando para lançamento na quarta-feira às 5h38 horário do leste dos EUA. A missão de satélite duplo decolará do Centro Espacial Satish Dhawan em Sriharikota, Índia, a bordo do foguete PSLV-XL da Organização Indiana de Pesquisa Espacial (ISRO). O lançamento será transmitido ao vivo pela ESA Web TV, com a transmissão ISRO começando cerca de 30 minutos antes da decolagem.
Por que existem dois satélites?
Embora os dois satélites sejam lançados juntos, o par deverá se separar cerca de 18 minutos após a decolagem para iniciar uma demonstração extremamente precisa de voo em formação. Os satélites serão lançados em uma órbita extremamente elíptica ao redor da Terra, voando a uma distância de 150 metros um do outro. Os satélites devem manter essa distância com precisão de um único milímetro para realizar a missão.
“O Proba-3 é muito diferente porque nossos satélites voarão a apenas um campo e meio de distância um do outro durante o vôo em formação ativa. E as suas posições relativas serão mantidas com precisão de apenas um milímetro durante seis horas de cada vez”, disse Damien Galano, gestor da missão Proba-3, num comunicado.
As duas espaçonaves formarão um telescópio virtual gigante, com uma projetando uma sombra controlada com precisão sobre a outra, bloqueando a visão da luz do Sol para que a outra espaçonave, equipada com um instrumento óptico, possa ver a coroa da estrela.
O voo em formação ativa da missão ocorrerá no topo de sua órbita, a cerca de 37.282 milhas (60.000 quilômetros) de distância da Terra. A essa distância, a gravidade da Terra não terá um efeito tão grande na nave espacial e será necessário menos combustível para mudar as suas posições.
“As primeiras simulações mostraram que precisaríamos fazer tantos ajustes de posicionamento em nossos propulsores que nosso propulsor se esgotaria rapidamente; a missão terminaria em cerca de meia hora!” Frederic Teston da ESA disse em um comunicado.
A espaçonave levará 19 horas e 36 minutos para completar uma órbita ao redor da Terra, realizando observações da coroa durante uma janela de seis horas em cada órbita. A órbita elíptica do Proba-3 leva-o até 600 quilómetros da Terra, dando uma volta alongada para gastar o mínimo de combustível possível durante as manobras. Idealmente, a missão estaria situada num dos pontos Lagrange Sol-Terra, onde as forças gravitacionais dos dois corpos mantêm um objeto no lugar na sua órbita. Mas isso exigiria um orçamento maior; A Proba-3 é considerada uma missão de baixo custo, segundo a ESA.
Por que estudamos a coroa do Sol?
A coroa é um milhão de vezes mais fraca que o Sol. A região mais externa da atmosfera do Sol estende-se por milhões de quilómetros no espaço e esconde o maior mistério que envolve a estrela hospedeira da Terra.
A coroa solar aquece até cerca de 2 milhões de graus Fahrenheit (cerca de 1 milhão de graus Celsius), o que é cerca de 200 vezes mais quente que as temperaturas na superfície do Sol. As altas temperaturas da coroa são bastante contra-intuitivas e os astrônomos não têm certeza de como as camadas externas do Sol são aquecidas.
Além de seus mistérios, a coroa do Sol também impulsiona o vento solar e as ejeções de massa coronal, dois componentes principais que governam o clima espacial. As partículas carregadas na coroa escapam para o espaço e às vezes podem afetar os satélites em órbita, bem como os sistemas de comunicação na Terra.
Quais são as missões Proba?
O nome das missões Proba deriva de uma palavra latina que implica a frase ‘vamos tentar’ e também significa PRoject for OnBoard Autonomy. As pequenas missões de satélite de baixo custo procuram testar novas tecnologias e conceitos em voos espaciais.
A ESA lançou três outras missões Proba até agora, sendo que uma delas está actualmente a observar o Sol. O Proba-2 foi lançado em 2009 e foi originalmente planejado para passar dois anos em uma órbita baixa da Terra sincronizada com o Sol, mas ainda continua mais de 15 anos depois.
Da mesma forma, o Proba-3 tem uma vida útil esperada de dois anos. O fator limitante da missão é o propulsor, com seus propulsores de gás frio obrigados a emitir pequenos pulsos a cada 10 segundos durante a fase de vôo em formação ativa de seis horas dos satélites.
Para uma missão de demonstração de tecnologia, a equipe tem grandes esperanças no par de pequenas espaçonaves. “Quando ouvi falar dele pela primeira vez, o Proba-3 parecia uma tecnologia de ficção científica”, disse Andrei Zhukov, principal investigador do principal instrumento do Proba-3, em um comunicado. “Mas o design da vida real realmente proporcionará ciência excelente.”