Encontrado robô soviético perdido na Lua há 40 anos

Os robôs soviéticos Lunokhod 1 e 2 mediam 2,3 metros de comprimento por 1,5 metro de altura. Os dois levavam uma carga extremamente preciosa para os cientistas: um refletor de laser que é um elemento essencial para pesquisas sobre a Teoria da Relatividade de Einstein.(Imagem: UCSD)


Lunokhod e seu refletor

Uma equipe de físicos e astrônomos localizou o robô soviético Lunokhod 1, enviado para a Lua na missão Luna 17, da extinta União Soviética, há mais de 40 anos.

Várias equipes de cientistas ao redor do mundo rastrearam o robô inúmeras vezes, interessados em uma carga extremamente preciosa que ele levava a bordo, um refletor de laser que é um elemento essencial para pesquisas sobre a Teoria da Relatividade de Einstein.

A sonda Luna 17 pousou na Lua no dia 17 de Novembro de 1970, liberando o Lunokhod 1, que fez suas pesquisas até o dia 14 de Setembro de 1971, quando os cientistas soviéticos perderam contato com ele.

Perdido na Lua

Nenhuma das equipes teve sucesso em localizar o robô e seu refletor, e a maioria dos cientistas havia desistido de encontrar o Lunokhod 1. Menos a equipe do Dr. Tom Murphy, da Universidade da Califórnia, em San Diego.

Suas expectativas aumentaram quando a sonda LRO, da NASA, começou a enviar imagens de alta resolução da Lua, que permitiram visualizar os restos da missão Apollo.

O Lunokhod 1 foi localizado em uma das imagens como um pequeno ponto iluminado, a quilômetros de distância de onde os cientistas procuravam, com base em cálculos que levavam em conta o local de pouso da Luna 17 e os registros dos últimos sinais de rádio enviados pelo robô.

“Acontece que estávamos procurando cerca de uma milha da posição real do robô,” disse Murphy. “Nós conseguíamos varrer apenas uma região do tamanho de um campo de futebol de cada vez. As imagens recentes da LRO, juntamente com a altimetria laser da superfície, nos deram coordenadas com precisão de 100 metros. Então tivemos que esperar apenas até termos o telescópio em boas condições de observação.”

O Lunokhod 1 foi localizado em uma das imagens da LRO como um pequeno ponto iluminado, a quilômetros de distância de onde os cientistas procuravam, com base em cálculos que levavam em conta o local de pouso da Luna 17 e os registros dos últimos sinais de rádio enviados pelo robô. (Imagem: NASA/GSFC/Arizona State University)

Refletores de laser na Lua

Os cientistas procuram por desvios na teoria da relatividade geral de Einstein medindo o formato da órbita lunar com uma precisão de um milímetro.

Isto é feito medindo o tempo que leva para que a luz de um laser disparado da superfície da Terra reflita-se em refletores ópticos deixados na Lua pelos astronautas da missão Apollo.

A temporização precisa da reflexão do laser permite o cálculo da distância e o desenho da órbita da Lua com grande precisão.

“Nós utilizamos os três refletores instalados na Lua pelas missões Apollo 11, 14 e 15,” explica Murphy, “e, ocasionalmente, o refletor a bordo do robô soviético Lunokhod 2, embora ele não funcione bem o suficiente quando está iluminado pela luz solar.”

Centro da Lua

Mas há grandes vantagens em contar com um quinto refletor, e é por isso que a busca pelo Lunokhod 1 ocupou tantos cientistas ao longo dos últimos 40 anos.

São necessários três refletores para determinar a orientação da lua. Um quarto acrescenta informações sobre a distorção imposta pelas marés, e um quinto daria informações precisas sobre o ponto no espaço equivalente ao centro da Lua.

“O Lunokhod 1, devido à sua localização, alavancaria a compreensão do núcleo líquido da Lua, e nos daria uma estimativa precisa da posição do centro da Lua, que é de suma importância para mapear sua órbita e testar a teoria da gravidade de Einstein,” explica Murphy.

As primeiras observações permitiram determinar a posição do refletor com precisão de um centímetro. Os cientistas esperam melhorar essas medições ao longo dos próximos meses, para dar a precisão necessária aos estudos da teoria da relatividade.

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Nasa quer levar robôs-humanos para a Lua em mil dias

A agência espacial americana (Nasa) não vai mais mandar astronautas à Lua. As mudanças de planos aconteceram a poucos meses diante da falta de recursos financeiros para o projeto. Pelo menos por enquanto, os rumos na exploração espacial terão que ser de outra forma. O retorno à Lua deverá acontecer com “robôs-humanoides”.

Em mil dias, pouco menos de três anos, a Nasa quer levar robôs de alta tecnologia semelhantes a um ser humano para a Lua. Os robôs serão controlados aqui da Terra com um atraso de apenas três segundos, informou a agência.

Eles serão tão próximos da nossa realidade que poderão reproduzir a sensação de estar no solo lunar. Para a Nasa, a vantagem é que uma missão como essa reduz bastante os custos, pois não será necessária uma nave muito complexa, além do baixo risco ao substituir os astronautas por robôs. Todo o sistema pesará muito menos, o que também influencia na potência do foguete utilizado para o lançamento.

Concepção artística feita pela Nasa mostra a aparência dos novos robôs inteligentes, capazes de trabalhar em conjunto com pessoas e máquinas. Créditos: NASA

A construção de novos robôs-humanoides foi anunciada este ano pela agência espacial americana em parceria com a GM. São robôs inteligentes, idênticos a um ser humano, capazes de trabalhar em conjunto com pessoas e máquinas. Ele terá grande habilidade para participar de viagens espaciais.

Fonte: Apolo11

Robô Spirit vira plataforma fixa de observação em Marte

Spirit nas Colinas Colúmbia. Imagem produzida com a tecnologia Presença Virtual no Espaço, que combina técnicas de visualização, processamento de imagens e efeitos especiais usando imagens reais, diferentemente das concepções artísticas.(Imagem: NASA/Dan Maas/Koji Kuramura/Zareh Gorjian/Mike Stetson/Eric M. De Jong)

Robô encalhado

O jipe-robô Spirit pousou em Marte no dia 4 de janeiro de 2004, enviado pela Nasa, a agência espacial norte-americana. O objetivo inicial era que ele funcionasse por pelo menos 90 dias sem problemas, explorando e mandando dados do planeta vermelho.

Mas o veículo autônomo rodou por mais de cinco anos, tendo feito mais de 127 mil fotos que têm ajudado os cientistas a conhecer melhor o vizinho terrestre. Entretanto, diferentemente de seu gêmeo Opportunity, que chegou três semanas depois e continua na ativa, o Spirit está encalhado desde meados do ano passado.

Plataforma científica estacionária

Quem achou que seria o fim do explorador marciano se enganou. A Nasa desistiu de tentar tirá-lo do banco de areia no qual se encontra – além do mais com duas das seis rodas quebradas -, mas decidiu transformá-lo em uma plataforma científica estacionária.

Nas próximas semanas, a tarefa do Spirit será se posicionar melhor de modo a poder armazenar mais energia solar e resistir ao próximo inverno marciano. Caso sobreviva, a ideia da Nasa é que ele continue enviando dados do planeta por muitos meses, ou anos.

“O Spirit não morreu. Ele apenas entrou em uma nova fase de uma longa vida”, disse Doug McCuistion, diretor do Programa de Exploração de Marte da Nasa. Segundo ele, a atual imobilidade não implica em aposentadoria e há muito ainda que pode ser feito.

Resistir ao inverno

Mas o destino do Spirit continua complicado. A energia de que o robô dispõe atualmente talvez não seja suficiente para que ele resista ao inverno. Por isso, os responsáveis pela missão tentarão fazer com que o robô se mova o suficiente para que o novo ângulo posicione seus painéis solares de modo a receber mais energia.

“Resistir ao inverno é uma questão de temperatura e do bom funcionamento de seus dispositivos eletrônicos. Cada pequena quantia de energia produzida pelas placas solares será usada para manter seus componentes eletrônicos críticos aquecidos, seja por deixá-los ligados ou pelo acionamento dos aquecedores do Spirit”, disse John Callas, gerente de projeto do Spirit e do Opportunity.

Segredos do interior de Marte

Caso resista, o robô entrará em uma nova fase de sua missão, continuando a pesquisa em Marte. “Há experimentos científicos que podemos fazer apenas com um veículo estacionário e que não foram feitos nos anos em que o Spirit rodou pelo planeta”, destacou Steve Squyres, professor da Universidade Cornell e principal cientista da missão.

Um dos experimentos que o Spirit poderá fazer é o estudo de minúsculas variações na rotação do planeta de modo a conhecer melhor o seu interior. Isso exigirá meses de envio de dados a partir de um único ponto na superfície marciana para calcular movimentos de longo prazo com precisão de apenas alguns centímetros.

“Se o Spirit conseguir descobrir somente mais um único dado, se o interior de Marte é líquido ou sólido, isso já será maravilhoso”, disse Squyres.

Da Inovação Tecnológica

Chega ao fim a expedição do robô Spirit em Marte

Após seis anos de uma exploração sem precedentes, o jipe-robô Spirit não mais caminhará pela superfície marciana. A decisão foi tomada pelos engenheiros do Laboratório de Propulsão a Jato da Nasa, JPL, que após vários meses de tentativas não conseguiram desatolar o robô, preso na areia do planeta. Mesmo imóvel, o valente explorador continuará a coletar dados do planeta e executará tarefas científicas típicas de uma plataforma estacionária.

Concepção artística mostra o jipe-robô Spirit durante atividade no planeta Marte.

“Spirit não está morto, apenas entrou em uma nova fase de sua longa vida”, declarou Doug McCuistion, diretor da Nasa para o Programa de Exploração de Marte. “Todas as tentativas de livrar o Spirit foram em vão e atual localização será seu local trabalho”.

Os problemas com o Spirit começaram há dez meses, quando o robô caminhava próximo à borda de um platô baixo chamado Home Plate, na região sul do planeta. Durante o trajeto, uma de suas rodas quebrou e afundou na areia macia escondida abaixo da crosta, impedindo o robô de se movimentar.

Após o atolamento, a equipe de engenheiros iniciou um difícil trabalho de simulação, com planos para mover as seis rodas usando apenas cinco, já que uma delas havia sido quebrada em 2006. Na simulação foram usados todos os recursos possíveis, incluindo uma réplica do robô e um palco de areia com as mesmas características do local de atolamento. Em novembro de 2009 a situação se agravou ainda mais, quando outra roda do jipe parou de funcionar durante as tentativas de salvamento.

Movimentação das rodas do robô, durante tentativa de desatolamento entre 14 e 23 de janeiro de 2010.

Apesar das últimas tentativas terem apresentado bons resultados, a aproximação do inverno fez com que os engenheiros mudassem de estratégia. O robô é movido a energia solar, que a cada dia se torna mais escassa e até a metade de fevereiro se tornará insuficiente para acionar as rodas. Prevendo isso, a equipe planeja utilizar o restante da energia que seria utilizada na locomoção para tentar inclinar a posição do jipe, atualmente voltado ligeiramente para o sul. Como o sol no inverno se localiza no lado norte, a equipe espera diminuir a inclinação para o sul e aumentar ligeiramente a captação de energia.

“Precisamos levantar a roda traseira, a esquerda ou ambas”, disse Ashley Stroupe, uma das responsáveis em dirigir o robô pela superfície do planeta. “Levantar as rodas e movê-las para frente e para trás poderá ajudar na inclinação. Se for preciso, podemos tentaremos abaixar a roda dianteira direita, escavando um buraco com o próprio movimento da roda”.

São necessários poucos graus de inclinação, mas se isso não for feito o Spirit não terá energia nem para se comunicar com a Terra durante o inverno, que começa em maio.

A missão continua
Mesmo estacionado, a missão Spirit não deverá parar. Segundo Steve Squyres, pesquisador da Universidade de Cornell, existe uma classe de experimentos que só podem ser feitas com o veículo parado. “A degradação da mobilidade não significa finalizar a missão, mas nos desafia a fazer ciência estacionária”, disse o cientista.

Um dos experimentos será estudar os ligeiros bamboleios da rotação do planeta e aprender um pouco mais sobre o núcleo marciano. Isso requer meses de coleta de dados no movimento de um ponto do planeta, necessários para se calcular o movimento de longo prazo. “No final poderemos determinar se o núcleo de Marte é líquido ou sólido”, explicou Squyres.

As ferramentas do braço robótico também serão usadas para estudar a variação da composição do solo e como ela é afetada pela água. Além disso, através da estação meteorológica do robô será possível estudar como o vento movimenta as partículas no solo e manter constante vigilância sobre o mesmo ponto da atmosfera.

Fonte: Apolo11
Crédito das Imagens: NASA/JPL/Arizona University.