Eventos notáveis ​​de ciência espacial em 2024

2024 marca um ano de sucesso para missões em órbita e na Lua, incluindo a captura de foguetes "chopsticks" da SpaceX.

Nave espacial japonesa pousou com sucesso na Lua

A sonda robótica SLIM, da Agência de Exploração Aeroespacial do Japão (JAXA), pousou na Lua em 19 de janeiro, tornando o Japão o quinto país a pousar uma nave espacial no satélite natural da Terra, depois da União Soviética, Estados Unidos, China e Índia. A sonda seguiu uma longa rota sinuosa, finalmente alcançando a órbita lunar em 25 de dezembro. O objetivo da SLIM era pousar a menos de 100 metros de seu alvo, na borda da Cratera Shioli.

Com um custo de US$ 120 milhões e pesando apenas 200 kg, o SLIM foi projetado para realizar uma série de atividades científicas , incluindo o estudo do ambiente ao redor da região do Mar de Néctar, localizada a 15 graus de latitude sul, usando um espectrômetro. Os dados do dispositivo podem fornecer informações sobre a composição da região, esclarecendo a história da formação e evolução da Lua.

Logo após o pouso, os operadores da JAXA descobriram que o módulo de pouso estava de cabeça para baixo, o que significa que os painéis solares usados ​​para coletar energia no módulo não estavam voltados para o sol. A primeira noite do SLIM na Lua começou em 31 de janeiro e terminou em 15 de fevereiro. O SLIM então experimentou sua segunda noite lunar em 29 de fevereiro, e a equipe previu que a temperatura cairia de 100 graus Celsius para -170 graus Celsius, o que causaria o desligamento do módulo de pouso.

A probabilidade de mau funcionamento aumenta à medida que o ciclo de temperaturas extremas se repete. Quando a JAXA tentou restaurar as operações em meados de março, descobriu que as principais funções do módulo de pouso ainda estavam funcionando. O mesmo aconteceu quando o SLIM acordou pela terceira vez após a longa noite lunar em meados de abril, transmitindo um sinal para a Terra em 23 de abril.

O último contato da JAXA com o SLIM foi em 28 de abril. A JAXA anunciou em 26 de agosto que a missão lunar SLIM havia sido oficialmente encerrada após meses sem sucesso no restabelecimento de contato com a sonda. No entanto, o principal objetivo do SLIM havia sido alcançado: demonstrar a capacidade de pousar em um corpo celeste com incrível precisão. Sua zona de pouso elíptica circundava um ponto designado a uma distância de 100 metros, muito menor do que a distância usual de vários quilômetros.

China lança nave espacial para coletar amostras do lado escuro da Lua

A Chang'e 6 decolou a bordo do foguete Longa Marcha 5, do Centro de Lançamento de Satélites de Wenchang, na Ilha de Hainan, às 16h27 do dia 3 de maio, horário de Hanói . Durante sua jornada de 53 dias, a Chang'e 6 seguiu para a Bacia do Polo Sul-Aitken (SPA), no lado oculto da Lua, o lado que não pode ser observado da Terra. A Chang'e 6 consiste em quatro módulos: um módulo lunar, uma cápsula de transporte de amostras, um orbitador e um veículo de lançamento (um pequeno foguete que acompanha o módulo).

Em 1º de junho, o módulo de pouso pousou na Cratera Apollo, na Bacia do Polo Sul-Aitken (SPA), uma zona de impacto de 2.500 quilômetros de largura no lado oculto da Lua. O módulo de pouso coletou quase 2 quilos de amostras lunares usando uma pá e uma furadeira. A preciosa amostra foi transferida para o veículo de lançamento em 3 de junho e acoplada ao orbitador alguns dias depois. O orbitador, carregando a cápsula de amostras, retornou à Terra em 21 de junho. A cápsula de amostras lunar Chang'e 6 pousou na Região Autônoma da Mongólia Interior, na China, em 25 de junho.

A análise inicial mostra que a amostra do lado escuro possui uma estrutura mais porosa e cheia de vazios. A nova amostra ajuda a aprimorar a compreensão de vários aspectos importantes do satélite natural da Terra, incluindo sua evolução inicial, a atividade vulcânica diferencial entre os lados próximo e distante, a história de colisões do sistema solar interno, traços de atividade galáctica preservados no regolito lunar e a composição e estrutura da crosta e do manto lunares.

Nave espacial da Boeing apresenta problemas após transportar astronautas para a ISS

Após anos de atrasos, a Starliner da Boeing decolou com sucesso em um foguete Atlas V de Cabo Canaveral, Flórida, em 5 de junho, levando os astronautas da NASA Butch Wilmore e Suni Williams à ISS para um voo de 25 horas. Wilmore e Williams deveriam passar uma semana em órbita e retornar à Terra em 13 de junho. No entanto, durante o voo, a Starliner encontrou uma série de problemas, incluindo cinco vazamentos de hélio e cinco falhas no propulsor do sistema de controle de reação. Isso forçou os engenheiros a solucionar problemas em solo e estendeu a estadia dos astronautas na ISS de uma semana para mais de meio ano.

Em uma coletiva de imprensa em 24 de agosto, a NASA anunciou que, após avaliar cuidadosamente a situação, os engenheiros da NASA e da Boeing não chegaram a um acordo sobre a segurança do retorno dos astronautas Butch Wilmore e Suni Williams à nave espacial Starliner, que estava com defeito. Como resultado, decidiram que a tripulação permaneceria na ISS até fevereiro de 2025, quando a nave espacial Dragon, da SpaceX, atracará na estação e levará a tripulação de volta para casa.

A nave espacial Starliner da Boeing retornou à Terra sem tripulação em 6 de setembro de 2024, pousando no Porto Espacial de White Sands, no Novo México, EUA. A cápsula foi baixada por um paraquedas de desaceleração e sustentada por airbags. A Starliner foi então transferida para o Centro Espacial Kennedy da NASA, na Flórida, para análises mais aprofundadas. A NASA e a Boeing trabalharão juntas para definir os próximos passos do programa.

Primeira missão privada de caminhada espacial

A nave Crew Dragon, da missão Polaris Dawn, a primeira missão privada de caminhada espacial, decolou em um foguete Falcon 9 da SpaceX às 5h23 da manhã de 10 de setembro (16h23, horário de Hanói) do Complexo de Lançamento 39A no Centro Espacial Kennedy (KSC) da NASA. Nove minutos e meio depois, o propulsor do foguete retornou à Terra, pousando em uma barcaça na região costeira leste da Flórida.

A Crew Dragon, transportando quatro astronautas, separou-se do estágio superior do Falcon 9 cerca de 12 minutos após o lançamento. A nave espacial entrou em órbita elíptica e, após vários loopings, subiu a uma altitude de 1.400 quilômetros, a maior altitude já alcançada por qualquer astronauta desde a última missão Apollo, em 1972.

Após atingir uma altitude recorde, a nave espacial desceu a 737 km. Lá, a nave descomprimiu. O comandante da missão, o bilionário Jared Isaacman, e a funcionária da SpaceX, Sarah Gillis, emergiram da cápsula um por um. A caminhada espacial começou às 17h12 do dia 12 de setembro, horário de Hanói, com duração de 1 hora e 46 minutos. Durante a viagem, Isaacman e Gillis realizaram vários testes para testar um novo sistema de comunicação a laser conectado aos satélites Starlink e a flexibilidade do traje espacial ultraleve projetado pela SpaceX.

A tripulação da Polaris Dawn pousou no Golfo do México em 15 de setembro, encerrando uma missão de cinco dias em órbita. Esta foi uma das missões mais aventureiras da SpaceX. O sucesso da missão marcou a primeira caminhada espacial comercial e a maior altitude orbital já alcançada por humanos. Além disso, os dados do teste do sistema de comunicações Starlink podem ajudar a desenvolver comunicações espaciais para futuras missões.

SpaceX testou com sucesso o sistema de 'pauzinhos' para pegar foguetes

O sistema de foguetes Starship está gradualmente comprovando a ambição do bilionário Elon Musk, CEO da empresa aeroespacial SpaceX, de enviar pessoas a Marte. Este é o foguete mais alto (cerca de 120 m) e mais potente já construído, capaz de gerar quase 8.000 toneladas de empuxo ao ser lançado.

Durante o quinto lançamento de teste da Starship, partindo da Starbase, Texas, às 8h25 do dia 13 de outubro (20h25, horário de Hanói), a SpaceX atingiu um marco importante ao resgatar com sucesso o propulsor Super Heavy usando a nova tecnologia "chopstick". Mais especificamente, cerca de 7 minutos após o lançamento, o propulsor pousou exatamente perto da torre de lançamento Mechazilla e foi capturado por um braço robótico. Enquanto isso, o estágio superior da Starship pousou no Oceano Índico.

"Este é um dia histórico para a engenharia. É inacreditável! Na primeira tentativa, conseguimos recolocar o propulsor Super Heavy na torre de lançamento", disse Kate Tice, gerente de sistemas de qualidade da SpaceX.

A Starship precisa recorrer à sua torre de lançamento, que possui braços robóticos semelhantes a pauzinhos, para retornar à Terra, pois não possui pernas de pouso. A eliminação das pernas de pouso encurta o tempo de rotação do foguete e reduz significativamente seu peso. Cada quilo economizado permite que o foguete leve mais carga para a órbita.

A visão de Musk é que, no futuro, o braço poderá retornar rapidamente um foguete à plataforma de lançamento – permitindo que ele decole novamente após ser reabastecido – talvez 30 minutos após o pouso. Ao aprimorar as viagens espaciais, Musk espera construir uma colônia em Marte, tornando a humanidade uma espécie multiplanetária.

Esforços para explorar a energia solar no espaço

Aproveitar a vasta energia do Sol no espaço sideral não é uma ideia impossível. Trata-se de uma fonte de energia disponível o tempo todo, inalterada por mau tempo, nebulosidade, hora da noite ou estações do ano.

Existem muitas ideias de como isso poderia ser feito, mas o funcionamento mais comum é o seguinte: satélites equipados com painéis solares são lançados em órbitas de alta altitude. Os painéis solares coletam energia solar, convertem-na em micro-ondas e a transmitem sem fio para a Terra por meio de um grande transmissor, que pode ser transmitido para um local específico no solo com grande precisão. As micro-ondas podem facilmente atravessar nuvens e condições climáticas adversas e alcançar uma antena receptora na Terra. As micro-ondas são então convertidas novamente em eletricidade e alimentadas na rede elétrica.

No ano passado, por exemplo, um satélite construído por engenheiros do Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech), como parte da missão Space Solar Power Demonstrator, forneceu energia solar do espaço pela primeira vez. A missão termina em janeiro de 2024.

A iniciativa de sustentabilidade islandesa Transition Labs também está trabalhando com a empresa de energia local Reykjavik Energyt e a Space Solar, sediada no Reino Unido, para desenvolver usinas de energia solar fora da atmosfera terrestre. A Space Solar anunciou em abril um avanço na tecnologia de transmissão de energia sem fio, um passo fundamental para concretizar a ideia de geração de energia solar no espaço.

O Japão também se prepara para transmitir energia solar do espaço para a Terra até 2025. Em abril, Koichi Ijichi, consultor do Instituto de Pesquisa de Sistemas Espaciais do Japão, delineou um roteiro para testar uma pequena usina solar no espaço, transmitindo energia sem fio de órbita baixa para a Terra. Assim, um pequeno satélite pesando cerca de 180 kg transmitiria cerca de 1 kW de eletricidade a uma altitude de 400 km. Se bem-sucedida, essa tecnologia contribuiria para solucionar as enormes necessidades energéticas do mundo .

De acordo com a Propriedade Intelectual

Fonte: https://doanhnghiepvn.vn/cong-nghe/nhung-su-kien-khoa-hoc-vu-tru-noi-bat-nam-2024/20241219010204419