O Curso de Geologia de 85/90 da Universidade de Coimbra escolheu o nome de Geopedrados quando participou na Queima das Fitas.
Ficou a designação, ficaram muitas pessoas com e sobre a capa intemporal deste nome, agora com oportunidade de partilhar as suas ideias, informações e materiais sobre Geologia, Paleontologia, Mineralogia, Vulcanologia/Sismologia, Ambiente, Energia, Biologia, Astronomia, Ensino, Fotografia, Humor, Música, Cultura, Coimbra e AAC, para fins de ensino e educação.
O módulo foi projetado para produzir as primeiras imagens da superfície, fazer análises in situ da composição mineral do cometa e tornou-se o primeiro objeto construído pelo homem a pousar na superfície de um cometa, em 12 de novembro de 2014.
A Mariner 5 (Mariner Venus 1967) foi uma sonda espacial norte-americana que fez parte do Programa Mariner que transportou recursos complementares para o estudo da atmosfera de Vénus.
A Mariner 5 foi originalmente construída como uma cópia de segurança da Mariner 4,
mas depois do sucesso daquela, foi modificada para a "missão Vénus",
removendo a câmara de televisão, invertendo e reduzindo os quatro
painéis solares, e adicionando isolamento térmico extra.
Ela foi lançada em direção a Vénus a 14 de junho de 1967 e chegou ao planeta a 19 de outubro desse mesmo ano, a uma altitude de 3.990 quilómetros. Com instrumentos mais sensíveis do que a sua antecessora, a Mariner 2,
a Mariner 5 obteve mais informações sobre Vénus e também sobre as
características do espaço profundo, em viagens interplanetárias.
Dados sobre a "ocultação de rádio" ocorridas na Mariner 5 ajudaram a
compreender os dados sobre pressão e temperatura enviados pela sonda Venera 4
na sua aterragem, que chegou a Vénus um dia antes. Após estas missões,
ficou claro que Vénus tinha uma superfície muito quente e uma atmosfera
ainda mais densa do que a esperada.
As operações da Mariner 5 terminaram em novembro de 1967 e a sonda foi deixada numa órbita heliocêntrica.
Esta foi lançada a partir de um SputnikTyazheliy (67-058B) em direção ao planeta Vénus, com a missão de estudar a atmosfera local. A 18 de outubro de 1967, a sonda espacial entrou na atmosfera venusiana e libertou dois termómetros, um barómetro, um rádio-altímetro, um indicador da densidade atmosférica, 11 analisadores de gases e dois rádio-transmissores que operavam na banda DM.
O módulo principal, que transportou a cápsula para Vénus, incluía um magnetómetro, detetores de raios cósmicos, indicadores de hidrogénio e oxigénio
e aparelhos para recolha de partículas carregadas. Foram enviados
sinais da sonda espacial, que abrandou e libertou um sistema de paraquedas depois de entrar na atmosfera venusiana, a uma altitude de 24,96 quilómetros.
Venera-4 foi a primeira sonda a realizar com sucesso a análise do
ambiente de outro planeta e foi também a primeira sonda a pousar noutro
planeta.
Venera 4 realizou a primeira análise química da atmosfera venusiana, mostrando que Vénus tem principalmente dióxido de carbono com uma pequena percentagem de azoto e abaixo de um por cento de oxigénio e vapor de água. Também foi ela que detetou que Vénus tinha um campo magnético muito fraco e sem radiação. A camada atmosférica exterior continha muito pouco hidrogénio
e oxigénio não atómico. A sonda enviou as primeiras medições diretas
provando que Vénus é extremamente quente, que a atmosfera era muito
mais densa do que a esperada e que Vénus tinha perdido a maior parte da
sua água há muito tempo.
The Viking 2 mission was part of the American Viking program to Mars, and consisted of an orbiter and a lander essentially identical to that of the Viking 1 mission.
The Viking 2 lander operated on the surface for 1316 days, or 1281
sols, and was turned off on April 11, 1980 when its batteries failed.
The orbiter worked until July 25, 1978, returning almost 16,000 images in 706 orbits around Mars.
Mission profile
The craft was launched on September 9, 1975. Following launch using a Titan/Centaur launch vehicle and a 333-day cruise to Mars, the Viking 2 Orbiter began returning global images of Mars prior to orbit insertion. The orbiter was inserted into a 1500 x 33,000 km, 24.6 h Mars orbit on August 7, 1976 and trimmed to a 27.3 h site certification orbit with a periapsis
of 1499 km and an inclination of 55.2 degrees on 9 August. Imaging of
candidate sites was begun and the landing site was selected based on
these pictures and the images returned by the Viking 1 Orbiter.
The lander separated from the orbiter on September 3, 1976 at 22:37:50 UT and landed at Utopia Planitia.
Normal operations called for the structure connecting the orbiter and
lander (the bioshield) to be ejected after separation, but because of
problems with the separation the bioshield was left attached to the
orbiter. The orbit inclination was raised to 75 degrees on 30 September
1976.
Orbiter
The
orbiter primary mission ended at the beginning of solar conjunction on
October 5, 1976. The extended mission commenced on 14 December 1976
after solar conjunction. On 20 December 1976 the periapsis was lowered
to 778 km and the inclination raised to 80 degrees.
Operations included close approaches to Deimos
in October 1977 and the periapsis was lowered to 300 km and the period
changed to 24 hours on 23 October 1977. The orbiter developed a leak in
its propulsion system that vented its attitude control
gas. It was placed in a 302 × 33,176 km orbit and turned off on 25 July
1978 after returning almost 16,000 images in about 700–706 orbits
around Mars.
Lander
The lander and its aeroshell
separated from the orbiter on 3 September 19:39:59 UT. At the time of
separation, the lander was orbiting at about 4 km/s. After separation,
rockets fired to begin lander deorbit. After a few hours, at about 300 km attitude, the lander was reoriented for entry. The aeroshell with its ablative heat shield slowed the craft as it plunged through the atmosphere.
The Viking 2 Lander touched down about 200 km west of the crater Mie in Utopia Planitia.
Approximately 22 kg (49 lb) of propellants were left at landing. Due
to radar misidentification of a rock or highly reflective surface, the
thrusters fired an extra time 0.4 second before landing, cracking the
surface and raising dust. The lander settled down with one leg on a
rock, tilted at 8.2 degrees. The cameras began taking images immediately
after landing.
The Viking 2 lander was powered by radioisotope generators and
operated on the surface until April 11, 1980, when its batteries failed.
First color image (Viking Lander 2 Camera 2 sol 2, September 5, 1976) 14:36
Em 1 de janeiro de 1801 Piazzi descobriu o planeta anãoCeres, tendo-o designado inicialmente por Cerere Ferdinandea (por causa da deusa da mitologia romana Ceres e do rei Fernando IV, de Nápoles e da Sicília). A existência e a localização de Ceres tinha sido prevista pela lei de Titius-Bode alguns anos antes e durante muitos anos foi considerado como um asteroide.
Homenagens
Em 1871, Constantino Corti esculpiu uma estátua de Piazzi, esta estátua encontra-se na terra natal de Piazzi, Ponte in Valtellina. Mais tarde, em 1923, 1000 Piazzia, o milésimo asteroide a ser numerado, foi batizado em sua homenagem. Em 1935, o seu nome foi dado a uma cratera lunar - Piazzi. Mais recentemente, um grande albedo, provavelmente uma cratera, fotografada pelo telescópio espacial Hubble em Ceres, foi, informalmente, batizada de Piazzi.
O principal objetivo desta missão era caracterizar globalmente a geologia e a morfologia de Plutão e as suas luas, além de mapear as suas superfícies. Também ia procurar estudar a atmosfera de Plutão e a sua taxa de fuga.
Outros objetivos secundários incluíam o estudo das variações da
superfície e da atmosfera de Plutão e de Caronte ao longo do tempo.
Foram obtidas imagens de alta-definição de determinadas áreas dos dois
corpos celestes, para caracterizar a sua atmosfera superior, a ionosfera, as partículas energéticas do meio ambiente e a sua interação com o vento solar. Além disso, a sonda vai procurou determinar a existência de alguma atmosfera
em torno de Caronte e caracterizar a ação das partículas energéticas
entre Plutão e Caronte. Também ia procurar por satélites ainda não
descobertos e por possíveis anéis que envolvam o planeta-anão e o seu
satélite, antes de ser direcionado para a Cintura de Kuiper e de lá
para o espaço interestelar.
Lançada a 19 de janeiro de 2006, diretamente numa trajetória de escape Terra-Sol com uma velocidade relativa de 16,26 km/s ou 58.536 km/h e usando uma combinação de foguete monopropulsor e assistência gravitacional, ela sobrevoou a órbita de Marte a 7 de abril de 2006, a de Júpiter a 28 de fevereiro de 2007, a de Saturno a 8 de junho de 2008 e a de Urano a 18 de março de 2011, a caminho da órbita de Neptuno, que cruzou a 25 de agosto de 2014, na sua jornada até Plutão.
Em dezembro de 2014, a nave encontrava-se a uma distância de 31,96 AU da Terra
(4.781.148 000 km ou 4,26 horas-luz, o tempo que os sinais de rádio
enviados da Terra demoram para chegar à sonda) e a 1,74 UA
(260.300.000 km) de Plutão, com a frente virada para a Constelação de Sagitário, após sair do seu estado final de "hibernação" eletrónica às 01:53 UTC de 7 de dezembro.
Desde o seu lançamento em 2006, a sonda passou 1.873 dias hibernando
no espaço, com a quase totalidade dos seus equipamentos desligados, 2/3
do tempo total da sua jornada, divididos por 18 períodos diferentes de
"hibernação" com duração variada entre 36 e 202 dias contínuos. Este
período de desligamento foi o último antes da chegada ao planeta-anão.
As primeiras observações de Plutão, mesmo que ainda à distância,
iniciaram-se a 15 de janeiro de 2015.
A sonda sobrevoou Plutão a 14 de julho de 2015, após nove anos e meio
de viagem interplanetária, alcançando o seu ponto mais próximo da
superfície do planeta, cerca de 12.500 km de distância, às 12.49 horas
UTC, a uma velocidade de 45.000 km/h.
Os cientistas esperam que ela se torne a quinta sonda interestelar já construída pelo Homem – após deixar o Sistema Solar em direção à heliosfera – e o segundo objeto artificial mais veloz da história de exploração espacial.
A Mars Pathfinder foi uma missão espacial norte-americana lançada em meados de 1996 que tinha como objetivo principal enviar um robô para a superfície de Marte a fim de estudar melhor o planeta.
A Pathfinder (nave-mãe e módulo de aterragem) usou um método inovador para entrar diretamente na atmosfera de Marte, auxiliado por um para-quedas supersónico, que reduziu a sua velocidade de descida, e um conjunto de 24 airbags laterais para diminuir o impacto com o solo.
A aterragem foi em 4 de julho de 1997, na planície de Ares Vallis,
no hemisfério norte de Marte. O local exato do aterragem foi batizado
de "Memorial Carl Sagan", em homenagem ao grande cientista e divulgador
Carl Sagan (1934 - 1996).
O robô explorador Sojourner
passeou pela superfície de Marte, recolhendo informações durante mais
de um mês terrestre, no total foram obtidas 16.500 fotos a partir do
módulo de aterragem e 550 imagens do Sojourner.
A missão Mars Pathfinder foi a segunda missão do programa de exploração espacial da NASA denominado de Programa Discovery, um programa científico que estabeleceu metas para o desenvolvimento de missões de baixo custo para a pesquisa espacial.
A Mariner 5 (Mariner Venus 1967) foi uma nave espacial norte-americana que fez parte do Programa Mariner que transportou recursos complementares para o estudo da atmosfera de Vénus.
A Mariner 5 foi originalmente construída como uma cópia de segurança da Mariner 4 mas, depois do sucesso daquela, foi modificada para a "missão Vénus",
removendo a câmara de televisão, invertendo e reduzindo os quatro
painéis solares, e adicionando isolamento térmico extra.
Ela foi lançada em direção a Vénus a 14 de junho de 1967 e chegou ao planeta a 19 de outubro desse mesmo ano, a uma altitude de 3.990 quilómetros. Com instrumentos mais sensíveis do que a sua antecessora, a Mariner 2,
a Mariner 5 obteve mais informações sobre Vénus e também sobre as
características do espaço profundo, em viagens interplanetárias.
Dados sobre a "ocultação de rádio" ocorridas na Mariner 5 ajudaram a
compreender os dados sobre pressão e temperatura enviados pela sonda Venera 4
na sua aterragem, que chegou a Vénus um dia antes. Após estas missões,
ficou claro que Vénus tinha uma superfície muito quente e uma atmosfera
ainda mais densa do que a esperada.
As operações da Mariner 5 terminaram em novembro de 1967 e a sonda foi deixada numa órbita heliocêntrica.
O projeto para a construção das duas sondas, Pioneer 10 e Pioneer 11, foi aprovado em 1969. Cedendo a múltiplas propostas durante a década de 60, os objetivos iniciais da missão foram definidos:
Explorar o meio interplanetário para além da órbita de Marte.
Investigar a natureza da cintura de asteroides do ponto de vista científico e avaliar eventuais perigos a correr em missões para os planetas exteriores.
Explorar o ambiente de Júpiter.
Após o planeamento do encontro com Saturno, muitos outros objetivos foram acrescentados:
Mapear o campo magnético de Saturno, sua intensidade, direção e estrutura.
Determinar como muitos eletrões e protões de várias energias são
distribuídas ao longo da trajetória da nave através do sistema de
Saturno.
Mapear a interação do vento solar com o sistema de Saturno.
Medir a temperatura da atmosfera de Saturno e Titã, a grande lua de Saturno.
Mapear a estrutura térmica da atmosfera de Saturno através de
observações no infravermelho acoplada com rádio de ocultação de dados.
Obter e digitalizar as imagens do sistema de Saturno em duas cores e
durante a sequência de medidas de polarimetria no encontro com o
planeta.
Sondar o sistema de anéis e atmosfera de Saturno com ondas de rádio na banda S.
Determinar com maior precisão a massa de Saturno e seus satélites
maiores por observações precisas dos efeitos de seus campos
gravitacionais sobre o movimento da nave espacial.
Como um precursor para a missão Marineer Júpiter/Saturno,
verificar o ambiente do plano do anel para descobrir onde ele pode ser
seguramente cruzado pela sonda Marineer sem graves danos.
Muitos elementos e a experiência com as sondas Pioneer 11 e 10 provou ser fundamental para as sondas Voyager 1 e Voyager 2, que obtiveram bastante sucesso nos seus objetivos e missões.
Design e estrutura
Placa Pioneer
Uma placa de ouro-alumínio foi anexada na Pioneer 11 e outra na sua sonda irmã Pioneer 10,
foram criadas no caso de uma forma de vida inteligente de outros
lugares do universo conseguirem achar ou intercetar a sonda, a placa
mostra dois humanos, um masculino e outro feminino, alem de símbolos que
mostram a localização da origem da nave, a Terra.
Controle de altitude e propulsão
A nave tinha seis propulsores de 4,5 newtons cada, eles utilizavam
hidrazina, a referência para a Terra era a estrela Canopus e dois
sensores solares.
Comunicação
A sonda espacial incluía um sistema redundante de transceptores, um ligado à antena de alto ganho, o outro para uma antena omni e uma antena de médio prazo. Cada transmissor tinha 8 watts e transmite dados em toda a banda S com 2110 MHz para o uplink da Terra e 2292 MHz para downlink para a Terra, com a Deep Space Network
a rastrear o sinal. Antes da transmissão de dados, utilizou um
codificador convolucional, uma forma de correção de erro, para evitar o
envio de dados corrompidos.
Energia elétrica
A energia para a sonda provinha de quatro RTGs SNAP-19 que estavam
posicionadas a três metros por uma antena, no lançamento a nave recolhia
155 Watts dos RTGs, quando chegou a Júpiter a potência era de 140
watts, eram necessários 100 watts para que a sonda funcionasse
corretamente.
Computador
Grande parte do cálculo para a missão na Terra foi realizada e
transmitida para a sonda, onde foi capaz de reter na memória, até cinco
comandos dos 222 possíveis entradas pelos controladores de terra. A
sonda inclui dois descodificadores de comando e uma unidade de
distribuição de comando, uma forma muito limitada de processador, para
operações diretas na nave espacial. Este sistema exige que os
operadores da missão preparem os comandos muito antes de transmiti-los
para a sonda. Uma unidade de armazenamento de dados foi incluído para
gravar até 6144 bytes
de informações recolhidas pelos instrumentos. A unidade de telemetria
digital seria então usada para preparar os dados coletados num dos
possíveis formatos dos treze antes de transmiti-lo de volta à Terra.
Em cerca de 14.000 anos ou mais, a sonda ultrapassará os limites da Nuvem de Oort, caso não aconteça nenhum dano físico que a comprometa, libertando-se definitivamente da influência solar.
Foto de Saturno feita pela Pioneer 11 a 26/08/1979
A Psyche ligou o seu motor revolucionário — e apontou ao asteroide que nos faria ricos
A nave espacial Psyche encontra-se a mais de 300 milhões de
quilómetros de distância e move-se a uma velocidade de 37 quilómetros
por segundo, em relação à Terra.
Em outubro de 2023, a NASA lançou a missão Psyche, a 14ª do seu Discovery Program, para uma viagem de 450 milhões de quilómetros até ao louco asteroide metálico Psyche 16.
Este asteroide peculiar com mais e mais de 250 quilómetros de diâmetro é composto por metais pesados cujo valor se estima em 700 triliões de dólares, o equivalente a 615 triliões de euros, o que significa que poderia converter todos os habitantes da Terra em multimilionários.
Em maio do ano passado, sete meses após o lançamento, a nave da agência espacial norte-americana ligou finalmente o seu motor de iões,
o revolucionário e incrivelmente eficiente sistema de propulsão
elétrica alimentado a energia solar que vai levar a sonda para além da
órbita de Marte.
A nave dispõe de um espetrómetro de raios gama e de neutrões, de um imageador multiespectral, de um magnetómetro, de um sistema de telecomunicações por rádio de banda X e de um instrumento de comunicação por laser denominado “Deep Space Optical Communications System” (DSOCS).
A nave espacial vai chegar ao asteroide metálico em 2029 com o objetivo de fazer observações e recolher dados científicos para compreender a formação de planetas rochosos com núcleos metálicos.
Por sua vez, antes de alcançar esta meta, a Psyche vai entrar em modo de voo cruzeiro, para que os seus propulsores elétricos assumam o controlo e impulsionem a sonda para a cintura de asteroides.
Desta forma, a nave espacial irá conseguir atingir velocidades até 200.000 quilómetros por hora para se mover através do Sistema Solar.
Além disso, recorda o Ciencia Plus, vai desligar os propulsores à medida que se aproxima de Marte, utilizando a gravidade do planeta para se lançar para o exterior.
No final de abril do ano passado, a NASA conseguiu estabelecer uma comunicação ótica, via laser, com a missão Psyche a 226 milhões de quilómetros, uma vez e meia a distância entre a Terra e o Sol.
Esta proeza significa que DSOCS interagiu pela primeira vez com o sistema de comunicações da nave Psyche, emitindo dados para a Terra.
Além disto, permitiu também perceber como é que as naves espaciais poderão utilizar esta tecnologia no futuro de modo a permitir comunicações com maior recolha de dados de informação científica.
“Até agora, temos estado a ligar e a verificar os equipamentos
necessários para completar a missão, e podemos afirmar que estão a
funcionar perfeitamente”, afirma o gestor do projeto Psyche, Henry Stone em comunicado.
“Agora estamos ansiosos pelo próximo sobrevoo de Marte”, conclui Stone.
A Mariner 10 foi uma sonda planetária integrada no Programa Mariner desenvolvido pelos Estados Unidos durante as décadas de 60 e 70. Foi a primeira sonda a utilizar a técnica de aceleração gravítica de um corpo celeste para auxílio à navegação (neste caso, utilizou a massa de Vénus para conseguir atingir Mercúrio). Foi também a primeira sonda a visitar dois planetas distintos (Vénus e Mercúrio).
Até à chegada da sonda MESSENGER a Mercúrio, a 18 de março de 2011, a Mariner 10 era a única sonda a ter visitado o planeta Mercúrio.
Foi a última missão do Programa Mariner sendo que as duas missões seguintes tiveram a sua designação alterada para Voyager.
A Missão
A Mariner 10 tinha como missão primária o estudo dos planetas Mercúrio e Vénus, em relação às suas características físicas, atmosféricas e ambientais. Estava também previsto o estudo do meio interplanetário e a avaliação de técnicas para o deslocamento nesse meio. Esta sonda foi lançada na sua missão através de um foguete Atlas-Centauro, a 3 de novembro de 1973.
Após o lançamento, a sonda foi colocada numa órbita em torno do Sol
e numa trajetória em direção a Vénus. Foram, entretanto, detetadas
algumas falhas em sistemas a bordo da sonda, nomeadamente com os
sistemas de análise de electrostática e com o sistema de aquecimento das câmaras de observação. Durante a trajetória,
um conjunto de outros problemas apresentaram-se aos controladores da
missão, com especial relevância para o funcionamento irregular da antena
de alto ganho, a câmara de navegação e o computador de comando da sonda.
A 5 de fevereiro de 1974, a Mariner 10 cruza a órbita do planeta Vénus, a uma altitude
de 5.768 km, transmitindo para a Terra as primeiras imagens detalhadas
da espessa atmosfera venusiana. A alteração da trajetória provocada
por Vénus (provocada pela redução da velocidade da sonda) coloca a
Mariner 10 na direção de Mercúrio.
A sonda cruza a órbita de Mercúrio a 29 de março
de 1974, a uma altitude de 704 km. Nesta primeira passagem,
obtiveram-se as primeiras (poucas) imagens de Mercúrio e alterou-se a
trajetória por forma a permitir mais 2 passagens adicionais - a 21 de setembro do mesmo ano, a uma altitude de 48.000 km, e a 16 de março
de 1975, a uma altitude de 327 km. Na segunda e terceira passagens,
obtiveram-se um conjunto de imagens detalhadas da superfície mas que,
devido à forma da órbita, apenas permitiram a observação de pouco menos
de metade da superfície total.
A missão manteve-se operacional até 24 de março de 1975, quando o controlo sobre os sistemas foi perdido. Hoje, a Mariner 10 permanece inativa numa órbita em torno do Sol.
Painel de fotografias de Mercúrio, 6 horas antes da primeira passagem junto ao planeta
A Sonda
A sonda Mariner 10, era constituída por um chassis octogonal com uma diagonal de 1,39 m. Ligados à estrutura, dois painéis solares com uma área de 2,5 m² forneciam toda a energia
necessária à manutenção dos sistemas e dos instrumentos. Também
conectado à estrutura octogonal, um braço de 5,8 m que suportava um magnetómetro. No topo da estrutura estava situada a antena, com 1,53 m de diâmetro e com um motor de direcionamento. A transmissão era realizada através das bandas S e X com um débito máximo de 117,6 kilobits por segundo. A propulsão era realizada através de um propulsor com 222 N de potência acoplado a um tanque esférico do combustível localizado no centro da estrutura. O peso total da sonda, no lançamento, era de 503 kg.
Venera 13 and 14 were identical spacecraft built to take advantage of
the 1981 Venus launch opportunity and launched 5 days apart, Venera 13
on 30 October 1981 at 06:04:00 UTC and Venera 14 on 4 November 1981 at 05:31:00 UTC, both with an on-orbit dry mass of 760 kg.
(...)
After launch and a four-month cruise to Venus the descent vehicle
separated from the cruise stage and plunged into the Venusian atmosphere
on 1 March 1982. After entering the atmosphere a parachute was
deployed. At an altitude of about 50 km the parachute was released and
simple airbraking was used the rest of the way to the surface.
Venera 13 landed at 7.5°S 303°E, about 950 km northeast of Venera 14, just east of the eastern extension of an elevated region known as Phoebe Regio.
The lander had cameras to take pictures of the ground and spring-loaded
arms to measure the compressibility of the soil. The quartz camera
windows were covered by lens caps which popped off after descent.
The area was composed of bedrock outcrops surrounded by dark,
fine-grained soil. After landing, an imaging panorama was started and a
mechanical drilling arm reached to the surface and obtained a sample,
which was deposited in a hermetically sealed chamber, maintained at 30
°C and a pressure of about 0.05 atmosphere (5 kPa). The composition of
the sample determined by the X-ray fluorescence spectrometer put it in
the class of weakly differentiated melanocratic alkalinegabbroids.
The lander functioned for 127 minutes (the planned design life was 32
minutes) in an environment with a temperature of 457 °C (855 °F) and a
pressure of 89 Earth atmospheres (9.0 MPa). The descent vehicle
transmitted data to the satellite, which acted as a data relay as it
flew by Venus.
Luna 20 foi a designação da segunda missão robótica bem sucedida, conduzida pela União Soviética, com o objetivo de pousar na Lua e regressar com uma amostra do solo lunar para a Terra. O foguetão usado nessa missão era do tipo E-8-5.
O foguetão consistia de duas partes interligadas: um de descida e um de
subida montada sobre o primeira. Aparte de descida era um
cilindro montado sobre um conjunto de tanques esféricos com quatro
"pernas", um motor principal e jatos auxiliares para atuar durante a
descida diminuindo a velocidade. O estágio de subida, era um cilindro
menor com o topo arredondado. Ele carregava um recipiente hermeticamente
fechado para a amostra de solo dentro de uma cápsula de reentrada esférica.
O lançamento da Luna 20, ocorreu a 14 de fevereiro de 1972 as 03:27:59 UTC, através de um foguete Proton-K, a partir da plataforma 81/24 do Cosmódromo de Baikonur que a levou a uma órbita de espera intermediária e em seguida impulsionada em direção à Lua.
Percurso e órbita
Depois
de quatro dias e meio de voo em direção à Lua, que incluíram uma única
manobra de correção de curso, realizada em 15 de fevereiro, a Luna 20
entrou em órbita circular a 100 km da superfície da Lua com 65° de
inclinação, em 18 de fevereiro de 1972. Nessa órbita foram efetuados
estudos sobre a gravidade lunar.
Pouso
Três dias
depois de entrar em órbita, em 21 de fevereiro, às 19:13:00 UTC, a sonda
disparou o seu foguete principal 267 segundos, para iniciar a
descida para a superfície lunar. Um segundo disparo diminuiu a
velocidade antes que a Luna 20 pousasse com sucesso na Lua, às 19:19:00
UTC de 21 de fevereiro de 1972, a 3°32' de latitude Norte e 56°33' de
longitude Leste, numa região montanhosa conhecida como Terra Apollonius (ou serra Apollonius) próxima do Mare Fecunditatis (Mar da Fertilidade), a apenas 1,8 km do local de queda da Luna 18.
Recolha
Alguns minutos depois do pouso a sonda começou a transmitir imagens da
superfície lunar. Uma broca automatizada perfurou alguns centímetros do
solo lunar recolhendo amostras no seu interior. Em seguida suspendeu o
recipiente com as amostras, depositando-o no interior da cápsula de
reentrada esférica localizada no módulo de subida, no topo da sonda.
Regresso
Finalmente, depois de pouco menos de 28 horas na superfície lunar, o
módulo de subida foi acionado partindo da Lua em direção à Terra, às
22:58:00 UTC de 22 de fevereiro de 1972. Três dias depois, sem
necessidade de correção de voo, numa trajetória direta, a cápsula, com
55 gramas de amostra de solo lunar, reentrou na atmosfera terrestre. O
paraquedas foi acionado e a cápsula aterrou a 40 km a norte da cidade de
Dzhezkazgan, no Kazaquistão, às 19:19 UTC de 25 de fevereiro de 1972.
O Explorer 9 ou (S-56A), foi um satélite de pesquisas terrestres, de origem norte americana, lançado pela NASA usando um foguete Scout (ST-4), com o objetivo de se estudar a densidade e a composição da termosfera superior e da exosfera inferior.
Esta missão, foi uma reedição da S-56 (Scout ST-3), que falhou anteriormente, e consistia de um balão de 7 kg, especialmente projetado, com uma série de sensores externos, que foi colocado numa órbita terrestre média.
O Explorer 9 foi lançado em 16 de fevereiro de 1961, através de um foguetão Scout X-1 (ST-4).
Réplica da Luna 9 em exibição no Museu do Ar e do Espaço de Paris, Le Bourget
A Luna 9, também conhecida como Luna E-6M No.1, foi a designação de uma sonda soviética do Programa Luna usando a plataforma E-6M, com o objetivo de efetuar uma alunagem suave na Lua.
Depois de um lançamento bem sucedido, em 31 de janeiro de 1966,
ela efetuou as correções de voo necessárias, acionou os retrofoguetes
conforme o planeado e tornou-se a primeira nave espacial a efetuar uma alunagem suave na superfície da Lua, a 3 de fevereiro de 1966.
A sonda
A nave espacial era baseada na plataforma E-6M, uma versão melhorada e reforçada (desenvolvida pelo escritório Lavochkin), em relação à anterior. Pesando 1.583 kg no total, o módulo de aterragem
possuía uma esfera de aço no topo, pesando 99 kg. Essa esfera era
recoberta por bolsas infláveis pouco antes do pouso e libertada a cerca
de cinco metros de altura, momentos antes de o módulo de aterragem/alunagem tocar
o solo. Essa esfera, hermeticamente fechada, possuía no seu interior
equipamento de rádio comunicação, dispositivos temporizadores, sistema
de controle de temperatura, instrumentos científicos e um
sistema de transmissão de imagens de televisão.
Depois disso, a sonda iniciou um processo de rotação sobre o
próprio eixo a 0.67 rpm, usando jatos de azoto. Em 1 de fevereiro, às
19.29 horas UTC, uma correção de curso foi efetuada, envolvendo o
acionamento de um dos motores durante 48 segundos.
Descida e alunagem
A uma distância de 8.300 km da Lua, a sonda foi orientada para acionar os seus retrofoguetes e a sua rotação parou, para preparação para o pouso. A 25 km da superfície lunar, o radioaltímetro
comandou o abandono dos módulos laterais, o enchimento das bolsas de
ar, e um novo acionamento dos retrofoguetes. A 250 m da superfície, o
retrofoguete principal foi desligado e os quatro retrofoguetes
auxiliares foram usados para diminuir a velocidade. A aproximadamente 5 m
acima da superfície lunar, um sensor de contacto tocou o solo e comandou
o desligar dos motores e a ejeção da cápsula de pouso. A nave
"pousou" a 22 km/h de velocidade.
A esfera de pouso, bateu e rolou algumas vezes antes de parar a oeste das crateras Reiner e Marius, num lugar com as coordenadas aproximadas de 7.08 N, 64.37 W, da região conhecida como Oceanus Procellarum (Oceano das Tormentas, em português), às 18.45.30 UTC do dia 3 de fevereiro de 1966, 3 dias, 8 horas, 3 minutos e 15 segundos após o seu lançamento.
A Luna 9, foi o primeiro objeto feito pelo homem a pousar num outro corpo celeste. Foi a décima segunda tentativa da União Soviética em efetuar um pouso suave na Lua; também foi a primeira sonda espacial bem sucedida produzida pelo escritório de projetos Lavochkin, que passou a ser o responsável por praticamente todas as sondas lunares e interplanetárias soviéticas (depois russas).
Todas as operações antes da alunagem, correram sem falhas.
Aproximadamente cinco minutos depois do alunagem, a Luna 9 começou a
transmitir dados para a Terra, mas somente depois de 7 horas, quando o
Sol atingiu 7° de elevação, a sonda começou a enviar a primeira de nove
imagens (incluindo cinco panorâmicas) da superfície da Lua. Essas foram
as primeiras imagens transmitidas da superfície de um outro corpo
celeste.
Operação na superfície
Aproximadamente 250 segundos depois do pouso, as quatro "pétalas" que
cobriam a parte superior da sonda esférica abriram e estabilizaram-na
na superfície lunar. As antenas assumiram sua posições operacionais e o
sistema de espelhos rotativos da câmara de televisão iniciaram o
varrimento do ambiente lunar. Sete sessões de rádio, totalizando 8 horas e
5 minutos, foram transmitidas, assim como três séries de imagens de TV.
Depois de editadas, as fotografias forneceram uma visão panorâmica da
superfície lunar nas vizinhanças do local de pouso, incluindo rochas e o
horizonte, a cerca de 1,4 km.
As imagens da Luna 9, não foram mostradas imediatamente pelas autoridades soviéticas. No meio tempo, os cientistas do observatório Jodrell Bank, na Inglaterra, que estava monitorizando a nave espacial, notaram que o formato
dos sinais utilizados por ela era o mesmo usado internacionalmente
pelos jornais da época para transmitir fotografias. O Daily Express
apressou-se a obter um recetor para o observatório, e as fotografias
da Luna 9 foram descodificadas e publicadas em todo o Mundo. A BBC News
especulou que os projetistas da nave deliberadamente equiparam a
sonda com equipamentos de acordo com o padrão comercial da época, para
permitir a receção das imagens pelo observatório Jodrell Bank.
O detetor de radiação, o único instrumento a bordo, mediu uma dosagem de 30 milirads (0,3 miligrays), por dia. A missão também constatou que um foguetão não iria afundar no solo lunar; que o solo podia suportar um módulo de aterragem pesado. A última transmissão da sonda foi recebida no dia 6 de fevereiro de 1966, às 22.55 horas UTC, quando se perdeu contacto com a superfície lunar.
O principal objetivo desta missão era caracterizar globalmente a geologia e a morfologia de Plutão e as suas luas, além de mapear as suas superfícies. Também ia procurar estudar a atmosfera de Plutão e a sua taxa de fuga.
Outros objetivos secundários incluíam o estudo das variações da
superfície e da atmosfera de Plutão e de Caronte ao longo do tempo.
Foram obtidas imagens de alta-definição de determinadas áreas dos dois
corpos celestes, para caracterizar a sua atmosfera superior, a ionosfera, as partículas energéticas do meio ambiente e a sua interação com o vento solar. Além disso, a sonda vai procurou determinar a existência de alguma atmosfera
em torno de Caronte e caracterizar a ação das partículas energéticas
entre Plutão e Caronte. Também ia procurar por satélites ainda não
descobertos e por possíveis anéis que envolvam o planeta-anão e o seu
satélite, antes de ser direcionado para a Cintura de Kuiper e de lá
para o espaço interestelar.
Lançada a 19 de janeiro de 2006, diretamente numa trajetória de escape Terra-Sol com uma velocidade relativa de 16,26 km/s ou 58.536 km/h e usando uma combinação de foguete monopropulsor e assistência gravitacional, ela sobrevoou a órbita de Marte a 7 de abril de 2006, a de Júpiter a 28 de fevereiro de 2007, a de Saturno a 8 de junho de 2008 e a de Úrano a 18 de março de 2011, a caminho da órbita de Netuno, que cruzou a 25 de agosto de 2014, na sua jornada até Plutão.
Em dezembro de 2014, a nave encontrava-se a uma distância de 31,96 AU da Terra
(4.781.148 000 km ou 4,26 horas-luz, o tempo que os sinais de rádio
enviados da Terra demoram para chegar à sonda) e a 1,74 UA
(260.300.000 km) de Plutão, com a frente virada para a Constelação de Sagitário, após sair do seu estado final de "hibernação" eletrónica às 01:53 UTC de 7 de dezembro.
Desde o seu lançamento em 2006, a sonda passou 1.873 dias hibernando
no espaço, com a quase totalidade dos seus equipamentos desligados, 2/3
do tempo total da sua jornada, divididos por 18 períodos diferentes de
"hibernação" com duração variada entre 36 e 202 dias contínuos. Este
período de desligamento foi o último antes da chegada ao planeta-anão.
As primeiras observações de Plutão, mesmo que ainda à distância,
iniciaram-se a 15 de janeiro de 2015.
A sonda sobrevoou Plutão a 14 de julho de 2015, após nove anos e meio
de viagem interplanetária, alcançando o seu ponto mais próximo da
superfície do planeta, cerca de 12.500 km de distância, às 12.49 horas
UTC, a uma velocidade de 45.000 km/h.
Os cientistas esperam que ela se torne a quinta sonda interestelar já construída pelo Homem – após deixar o Sistema Solar em direção à heliosfera – e o segundo objeto artificial mais veloz da história de exploração espacial.
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