Um longo radar, que irá investigar abaixo da superfície das luas geladas de Júpiter, foi testado na Terra com a ajuda de um helicóptero.
O Explorador das Luas Geladas de Júpiter (Jupiter Icy Moons Explorer, JUICE) da ESA, tem lançamento programado para 2022, chegando sete anos depois. Estudará a atmosfera turbulenta de Júpiter e os vastos campos magnéticos, bem como as luas de tamanho planetário Ganimedes, Europa e Calisto. Pensa-se que todas as três luas possam ter oceanos de água líquida sob as suas crostas geladas e devem fornecer pistas-chave sobre o potencial de tais corpos para abrigar ambientes habitáveis.
Uma maneira de determinar a natureza da subsuperfície das luas é penetrar através do gelo com o radar. Esta será a tarefa do instrumento Radar para Exploração das Luas Geladas, que será o primeiro do seu género capaz de realizar medições directas do subsolo de mundos no sistema solar externo.
Uma lança de 16 m de comprimento será implantada após o lançamento e, uma vez nas luas de Júpiter, transmitirá ondas de rádio para a superfície e analisará o tempo e a força das suas reflexões, a partir de recursos enterrados a cerca de 9 km. Verá detalhes verticais tão pequenos quanto 50 m.
Também ajudará a caracterizar a ampla gama de variações composicionais, térmicas e estruturais esperadas nas sub-águas destes mundos únicos e geologicamente complexos.
Para medir as características-chave da antena e para verificar simulações computacionais, realizou-se um teste usando um helicóptero que operava num aeroporto de planadores em Heiligenberg, perto de Friedrichshafen, na Alemanha, na semana passada. A antena foi montada numa maquete simplificada da nave espacial e pendurada 150 m abaixo do helicóptero, que pairava entre 50 e 320 m acima do solo.
Os testes foram realizados com a antena e matriz solar em orientações horizontais e verticais em relação à maquinaria da nave espacial, para entender a interacção entre os componentes da nave espacial e a antena e para testar as características dos sinais retornados.
O helicóptero ofereceu flexibilidade para voar perto do solo em manobras ágeis, incluindo trajectórias em forma de oito.
“Todos os testes foram concluídos e forneceram uma grande quantidade de dados que serão analisados nas próximas semanas para orientar os próximos passos do desenvolvimento do instrumento e para melhorar a modelagem das nossas simulações de programas informáticos desenvolvidas no laboratório”, diz o investigador principal Lorenzo Bruzzone da Universidade de Trento, na Itália.
“O teste foi um passo fundamental para a compreensão do comportamento da antena real que, em última instância, nos permitirá realizar medições altamente precisas dos ecos de radar reflectidos a partir do subterrâneo profundo das luas geladas de Júpiter.”
Juice voará pelas luas a distâncias entre 1000 km e 200 km. Também irá orbitar Ganimedes durante nove meses, com os quatro últimos meses a uma altitude de cerca de 500 km.
Enquanto os oceanos das luas de Júpiter estão, provavelmente, enterrados a uma profundidade significativa abaixo das suas crostas geladas, o radar será capaz de ajudar a juntar pistas sobre a sua complexa evolução.
Por exemplo, explorará as regiões potencialmente ativas de Europa e poderá distinguir onde a composição muda, como a presença de reservatórios locais de águas superficiais entre as camadas geladas.
Será capaz de encontrar camadas subterrâneas “deflectidas”, o que ajudará a determinar a história tectónica de Ganimedes, em particular. A distinção entre o gelo e os materiais não-gelo também será possível, talvez permitindo a detecção de reservatórios citro-vulcânicos enterrados.
Em Calisto, o perfil de radar ajudará a compreender a evolução de estruturas de grandes crateras de impacto que aparecem na superfície, que tipicamente exibem vários aros e uma cúpula central. A sua natureza fornece pistas sobre a natureza da superfície e do subterrâneo no momento do impacto.
“Ver o subsolo destas luas com o radar será como olhar para trás no tempo, ajudando-nos a determinar a evolução geológica desses mundos enigmáticos”, diz Olivier Witasse, cientista do projecto Juice da ESA.
“O radar é um dos 10 instrumentos na nossa nave espacial que, em conjunto, será o mais poderoso sensor remoto, geofísico e carga útil complementar in situ que já foi enviado para o Sistema Solar externo.”
Notícia e imagens: ESA
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