O módulo Philae da Rosetta terá como alvo o Local J, uma região fascinante do Cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko que oferece um potencial científico único, com pistas de atividade nas proximidades e risco mínimo para o "lander" em comparação com outros locais candidatos.
© ESA/Rosetta (local J do cometa Churyumov-Gerasimenko)
O Local J está na "cabeça" do cometa, um objeto de forma irregular com pouco mais de 4 km de comprimento. A decisão de escolher o Local J como o local primário foi unânime. O local secundário, Local C, está situado no "corpo" do cometa.
O Philae, com 100 kg, tem pouso planejado à superfície no dia 11 de Novembro, onde irá realizar medições detalhadas para caracterizar o núcleo "in situ" de uma maneira totalmente inédita.
Mas a escolha do local de pouso adequado não foi uma tarefa fácil.
"Como vimos a partir de imagens recentes, o cometa é um mundo maravilhoso mas dramático, é cientificamente interessante, mas a sua forma faz com que seja operacionalmente complicado," afirma Stephan Ulamec, da equipe do Philae no Centro Aeroespacial DLR alemão.
"Nenhum dos locais candidatos cumpria todos os critérios operacionais a 100%, mas o Local J é claramente a melhor solução."
"Vamos fazer a primeira análise 'in situ' de um cometa neste local, dando-nos uma visão sem precedentes da composição, estrutura e evolução," comenta Jean-Pierre Bibring, cientista do "lander" e pesquisador principal do instrumento CIVA e do IAS (Institut d'Astrophysique Spatiale) em Orsay, França.
"O Local J, em particular, oferece-nos a oportunidade de analisar material pristino, de caracterizar as propriedades do núcleo e de estudar os processos que alimentam a sua atividade."
A corrida para encontrar um local de aterragem só pôde começar quando a Rosetta chegou ao cometa no dia 6 de Agosto, quando foi visível de perto pela primeira vez. No dia 24 de Agosto, usando dados recolhidos quando a Rosetta estava ainda a 100 km do cometa, foram escolhidas cinco regiões candidatas para posterior análise.
Desde aí, a sonda moveu-se até 30 km do cometa, proporcionando medições científicas mais detalhadas dos locais candidatos. Em paralelo, as equipes de operação e de dinâmica de voo têm explorado opções para a aterragem do "lander" em todos os cinco candidatos.
Na última semana, os engenheiros e cientistas encarregados de tomar a decisão reuniram-se para escolher o local primário e o secundário. Tiveram de ser considerados um certo número de aspectos críticos, entre eles a identificação de uma trajetória segura para a aterragem do Philae e a densidade de perigos visíveis nesta região. Uma vez na superfície, outros fatores entram em jogo, entre eles o número de horas diurnas e noturnas e a frequência de passagens para comunicação com a sonda.
A descida para o cometa é passiva e só é possível prever que o ponto de pouso será dentro de uma "elipse de aterragem", normalmente com algumas centenas de metros de tamanho.
Para cada local candidato, foi avaliada uma área com 1 quilômetro quadrado. No Local J, a maioria das encostas tem menos de 30º relativamente ao chão local, reduzindo a probabilidade do Philae tombar durante a aterragem. O Local J também parece ter relativamente poucos pedregulhos, e recebe iluminação diária suficiente para recarregar o Philae e continuar as operações científicas à superfície para além da fase inicial alimentando a bateria.
A avaliação provisória da trajetória até ao Local J descobriu que o tempo de descida do Philae, até à superfície, é em torno de sete horas, um espaço de tempo que não compromete as observações do cometa através da utilização da bateria durante esta fase.
Tanto o Local B como o C foram considerados para locais secundários, mas o C foi o escolhido devido a um maior perfil de iluminação e menos rochas. Os Locais A e I pareciam atraentes durante o início da discussão, mas foram eliminados posteriormante, pois não satisfaziam uma série de critérios essenciais.
Uma linha temporal adicional será agora preparada para determinar a trajetória de aproximação da Rosetta com precisão a fim de entregar o Philae ao Local J. A aterragem deve ocorrer antes de meados de Novembro, antes que o cometa aumente consideravelmente de atividade à medida que se aproxima do Sol.
"Não há tempo a perder, mas agora que estamos mais perto do cometa, as operações científicas e de mapeamento vão ajudar a melhorar a análise dos locais primário e secundário," afirma Andrea Accomazzo, diretora de voo da Rosetta.
"É claro que não podemos prever a atividade do cometa até à aterragem, e durante o próprio dia do pouso. Um aumento repentino na atividade pode afetar a posição orbital da Rosetta e, por sua vez, o local exato onde o Philae vai pousar, e é isso que torna esta operação muito arriscada".
Uma vez livre da Rosetta, a descida do Philae vai ser autônoma. Os comandos terão que ser preparados e enviados pelo controle da missão antes da separação. Durante a descida, serão obtidas imagens e outras medições do ambiente do cometa.
Quando o Philae tocar o chão, a uma velocidade equivalente ao andar de um ser humano, usará arpões e parafusos para se prender à superfície. Fará então uma imagem panorâmica de 360º do local de aterragem para ajudar a determinar onde e em que orientação pousou.
A fase científica inicial começará depois com outros instrumentos que vão analisar o plasma, ambiente magnético e a temperatura da superfície. O Philae vai também perfurar e recolher amostras, entregando-as a um laboratório no seu interior para análise. A estrutura interior do cometa também será explorada através do envio de ondas de rádio até à Rosetta.
"Nunca ninguém tentou pousar antes num cometa, por isso é um verdadeiro desafio," afirma Fred Jansen, gestor da missão Rosetta da ESA. "A complicada estrutura 'dupla' do cometa tem um impacto considerável nos riscos globais relacionados com a aterragem, mas são riscos que valem a pena enfrentar pela hipótese de fazer a primeira aterragem controlada num cometa."
A data de aterragem deverá ser confirmada no dia 26 de Setembro, depois de uma análise mais aprofundada da trajetória e o pouso no local primário será antecedido de uma abrangente revisão de prontidão no dia 14 de Outubro.
Fonte: ESA
