As janelas de lançamento para o planeta vermelho são raras e ditadas pelas posições orbitais. Esta restrição há muito tempo ritma as missões, impondo esperas de vários anos entre cada oportunidade. No entanto, uma nova abordagem acaba de surgir, abrindo perspectivas inéditas para o estudo de nossa vizinha.
Na quinta-feira, 13 de novembro, um foguete New Glenn da Blue Origin decolou com as duas sondas gêmeas ESCAPADE da NASA a bordo (veja
nosso artigo). Este lançamento marca a primeira missão marciana em mais de cinco anos, mas ao contrário do esperado, as sondas não se dirigem diretamente para Marte. Elas foram propelidas para o ponto de Lagrange L2, uma zona estável situada a aproximadamente 1,5 milhão de quilômetros da Terra, onde permanecerão por doze meses. Esta etapa intermediária lhes permitirá estudar as condições espaciais locais antes de retornar para nosso planeta para uma manobra de assistência gravitacional em novembro de 2026.
As duas sondas ESCAPADE em órbita ao redor de Marte.
Crédito: NASA Esta trajetória incomum responde a uma situação: o alinhamento favorável entre a Terra e Marte ocorre apenas a cada 26 meses. Como a próxima janela ideal só está prevista para o final de 2026, as sondas aguardarão próximo ao ponto L2. Como explica Jeffrey Parker da Advanced Space LLC, parceira da missão, a ESCAPADE está testando a possibilidade de lançar para Marte fora dos períodos de alinhamento planetário. Esta inovação poderia flexibilizar consideravelmente o planejamento das futuras explorações.
As sondas, batizadas de Blue e Gold em homenagem às cores da universidade da Califórnia em Berkeley, foram construídas pela Rocket Lab. Após sua estadia no ponto L2 e seu retorno para a Terra para a assistência gravitacional, elas iniciarão uma viagem de dez meses para Marte, onde chegarão em setembro de 2027. Em seguida, passarão mais sete meses ajustando e sincronizando suas órbitas ao redor do planeta vermelho para se seguirem em intervalos regulares, como duas pérolas em um fio.
Esta configuração em tandem é essencial para capturar variações rápidas no ambiente marciano. Robert Lillis, responsável científico da missão, ressalta que as missões anteriores como MAVEN e Mars Express só podiam observar as mesmas áreas após várias horas. Com duas sondas se sucedendo rapidamente, a ESCAPADE poderá medir mudanças em escalas de tempo tão curtas quanto dois minutos. Esta capacidade oferecerá uma visão estereoscópica inédita da atmosfera superior e dos campos magnéticos de Marte.
Durante onze meses, Blue e Gold usarão seus instrumentos idênticos - câmeras, magnetômetro, analisador eletrostático e sonda de plasma - para mapear o ambiente espacial próximo de Marte. Os dados coletados ajudarão a entender como e quando o planeta perdeu sua atmosfera, fornecendo informações valiosas sobre as condições que poderiam afetar as futuras missões tripuladas. A paciência será necessária para os cientistas, mas a espera promete revelações fundamentais sobre a história e a habitabilidade de nossa vizinha.
As duas sondas idênticas da ESCAPADE projetadas para estudar a atmosfera marciana.
Crédito: UC Berkeley, RocketLab e Astrotech Os pontos de Lagrange, estacionamentos espaciais
Os pontos de Lagrange são posições particulares no espaço onde as forças gravitacionais de dois corpos celestes, como a Terra e o Sol, se equilibram com a força centrífuga de um objeto menor. Estas zonas estáveis permitem que um satélite estacione ali quase sem consumir energia, como se estivesse estacionado em uma área de descanso cósmica. O ponto L2, para onde se dirigem as sondas ESCAPADE, situa-se a aproximadamente 1,5 milhão de quilômetros da Terra, no alinhamento oposto ao Sol.
Esta localização oferece condições ideais para a observação espacial, pois permite evitar as interferências luminosas e térmicas de nosso planeta. Muitos observatórios, como o telescópio James Webb, utilizam um desses pontos para suas missões. Para a ESCAPADE, a estadia no L2 representa uma etapa estratégica antes da viagem para Marte, permitindo estudos preliminares enquanto aguarda a janela de lançamento ideal.
A estabilidade gravitacional desses pontos os torna assim, e isso é novo, retransmissores para a exploração espacial. Eles servem como bases avançadas para testar tecnologias, estudar o ambiente espacial profundo ou preparar manobras.
A assistência gravitacional, um empurrão planetário
A assistência gravitacional é uma técnica astuta que utiliza a gravidade de um planeta para modificar a velocidade e a trajetória de uma sonda espacial sem consumir combustível. Uma espaçonave que passa raspando por um planeta pode acelerar ou desacelerar dependendo do ângulo de aproximação, aproveitando a energia orbital do corpo celeste.
Esta manobra exige uma precisão extrema no cálculo das trajetórias. Para a ESCAPADE, o retorno para a Terra em novembro de 2026 permitirá que as sondas utilizem nosso planeta como uma estilingue gravitacional. Ao passarem nas proximidades, elas captarão um excedente de velocidade que as impulsionará para Marte com uma economia substancial de propelente. Esta técnica é comumente empregada na exploração espacial desde as missões Voyager nos anos 1970.
A eficácia da assistência gravitacional depende da massa do planeta utilizado e da proximidade do sobrevoo. Ela permite alcançar destinos distantes a menor custo.
Fonte: University of California, Berkeley