quarta-feira, setembro 05, 2012

A Voyager 1 foi lançada há 35 anos!

A Voyager 1 é uma sonda espacial norte-americana lançada ao espaço em 5 de setembro de 1977 para estudar o Sistema Solar exterior e, posteriormente, o espaço interestelar. Em operação há 35 anos, a sonda espacial recebe comandos de rotina e transmite dados para a Terra até hoje. É a primeira sonda a deixar o Sistema Solar e o mais longínquo objeto criado pelo homem no espaço.
Inserida no programa Voyager, que previa o desenvolvimento de duas sondas de exploração inter-planetária (Voyager 1 e 2), ela tinha como objetivo a realização de um "Grand Tour" espacial, aproveitando o posicionamento favorável dos gigantes gasosos do Sistema Solar. Originalmente, porém, o Grand Tour foi desenhado para permitir visitas a apenas Júpiter e Saturno. Sua missão inicial e primária encerrou-se em 20 de novembro de 1980, após seu encontro com o sistema joviano em 1979 e o sistema saturniano em 1980.
A Voyager 1, apesar de ter sido lançada para a sua missão após a Voyager 2, seguiu uma trajetória mais favorável atingindo o seu ponto mais próximo de Júpiter em 5 de março de 1979, após o qual deu início a uma nova trajetória para interseção do sistema de Saturno ao qual chegou no dia 12 de novembro de 1980. Esta trajetória mais rápida e desenhada de forma a permitir uma posição mais favorável à observação de Io e de Titã, não permitiu à sonda a continuação da missão em direção a Úrano e/ou Neptuno. Assim, a Voyager 1, seguiu uma trajetória que a levaria a sair do Sistema Solar numa direção oposta à da sonda Pioneer 10.
Ao longo da sua missão científica, a Voyager 1 permitiu o desenvolvimento do nosso conhecimento dos sistemas de Júpiter (obtendo mais de 19 mil imagens de Júpiter e dos seus satélites) e Saturno através do envio de imagens de elevada qualidade e de outras informações obtidas através dos variados instrumentos instalados na sua plataforma. Descobriu três satélites em Saturno: Atlas, Prometeu e Pandora. Após a sua missão planetária, a Voyager 1 iniciou a fase de exploração das fronteiras do Sistema Solar denominada Voyager Interstellar Mission ou VIM, que propõe o estudo da heliosfera e da heliopausa. Espera-se, assim, que a Voyager 1 seja o primeiro instrumento humano a estudar o meio interestelar.
A par da sua gémea, a Voyager 2, lançada duas semanas antes, a 20 de agosto de 1977, a Voyager 1 possui um detector de raios cósmicos, um magnetómetro, um detector de ondas de plasma, e um detector de partículas de baixa energia, todos ainda operacionais. Para além destes equipamentos, possui um espectrómetro de ondas ultravioleta e um detector de ventos solares, já fora de operação.



Para além deste equipamento, as duas sondas carregam consigo um disco (e a respectiva agulha) de cobre revestido a ouro, contendo uma apresentação para outras civilizações, com 115 imagens (onde estão incluídas imagens do Cristo Redentor no Brasil, a Grande Muralha da China, pescadores portugueses, entre outras), 35 sons naturais (vento, pássaros, água, etc.) e saudações em 55 línguas, incluindo em língua portuguesa, feita em Portugal e no Brasil. Foram também incluídos excertos de música étnica, de obras de Beethoven e Mozart, e "Johnny B. Goode" de Chuck Berry. Atualmente, a Voyager 1 é o mais distante objeto feito pelo homem a partir da Terra, viajando fora do planeta e distanciando-se do Sol a uma velocidade relativamente mais rápida que qualquer outra sonda.

A Grande Mancha Vermelha, vista da Voyager 1

Vista de fluxos de lava irradiando do vulcão Ra Patera em Io

A Voyager 1 começou a fotografar Júpiter em janeiro de 1979. A sua aproximação máxima ao planeta aconteceu em 5 de março de 1979, a uma distância de cerca de 349 000 quilómetros do centro do planeta. Devido à maior resolução fotográfica permitida durante uma aproximação maior, a maioria das observações de luas, aneis, campos magnéticos e o cinturão de radiação do sistema de Júpiter foi feita durante um período de 48 horas durante a maior aproximação. A Voyager 1 terminou de fotografar o sistema de Júpiter em abril de 1979.
As duas sondas Voyager fizeram várias importantes descobertas sobre Júpiter, seus satélites, seu cinturão de radiação e seus aneis. A descoberta mais surpreendente no sistema de Júpiter foi a descoberta de atividade vulcânica em Io, que nunca tinha sido observado antes.

Camadas de névoa que cobrem o satélite Titã de Saturno

Depois do encontro com Júpiter, as duas Voyagers foram visitar Saturno e seu sistema de luas e anéis. O sobrevoo por Saturno da Voyager 1 aconteceu em novembro de 1980, com a aproximação máxima em 12 de novembro de 1980, quando a sonda chegou a 124 000 quilómetros das nuvens superiores de Saturno. As câmara da Voyager 1 detectaram estruturas complexas nos anéis de Saturno, e seus instrumentos de deteção remota estudaram a atmosfera de Saturno e de sua maior lua, Titã.
Como a sonda Pioneer 11 tinha detectado um ano antes uma fina e gasosa atmosfera em Titã, os controladores da Voyager 1 decidiram que ela iria fazer uma aproximação a Titã. Essa trajetória com um sobrevoo próximo de Titã causou um desvio gravitacional que enviou a Voyager 1 para fora do plano da eclíptica, acabando com sua missão planetária. A Voyager 1 poderia ter seguido uma trajetória diferente, em que os efeitos gravitacionais de Saturno poderiam ter impulsionado ela em direção a Plutão. No entanto, isso não aconteceu, porque a outra trajetória que levava a um sobrevoo próximo de Titã tinha mais interesse científico e menos risco.
Imagem de Saturno fotografada pela Voyager 1 a 5,3 milhões de quilómetros de distância

Em 2005 a Voyager 1 percorreu mais de 14 mil milhões de km (95 unidades astronómicas) e afasta-se de nós a uma velocidade de 17,2 km/s ou 61 920 km/h (3,6 UA/ano). Os sinais enviados por ela (ou enviados para ela) demoram 760 minutos (± 12 horas) para chegar.
Atingiu, em 12 de agosto de 2006, uma distância de 100 unidades astronómicas do Sol, tornando-se o primeiro objeto construido pela mão do ser humano a percorrer tal distância. Em 15 mil milhões de quilómetros, está monitorando um espaço interestelar desconhecido pela humanidade. Estima-se que possa se libertar em breve da influência da gravidade do Sol e em 2020 poderá perder a comunicação com a Terra.
Em maio de 2010, a sonda encontrava-se a 113,3 UA no plano da constelação de Ofiúco.
Em cerca de 14 mil anos, desde que nenhum choque com algum objeto externo (detritos ou outros fatores físicos) a comprometa, ela deverá emergir da Nuvem de Oort, origem dos cometas, muito além dos limites da heliosfera, porém ainda considerada o limite extremo do Sistema Solar. Enfim, em torno de 40 000 anos, ela deve passar a 1,6 anos-luz da estrela AC+79 3888, da constelação da Girafa, que atualmente pertence a esta mas, daqui a 40 000 anos, estará na constelação de Ofiúco, seguindo na sua eterna rota pelo espaço sideral.
Em 13 de dezembro de 2010, depois de meses à espera da confirmação dos dados, a NASA anunciou que a Voyager 1, viajando a uma velocidade de 17 km/s, havia, em junho desse ano, alcançado a zona de heliopausa, tornando-se o primeiro objeto feito por humanos a chegar à fronteira do Sistema Solar. Nesta data, a nave espacial estava a aproximadamente 17,3 mil milhões de km de distância do Sol. Atualmente, a Voyager 1 é o mais distante objeto feito pelo homem a partir da Terra, viajando fora do planeta e do Sol a uma velocidade relativamente mais rápida que qualquer outra sonda.

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