Delta IV Heavy parte com Parker Solar Probe. (Crédito: Nasa)
Salvador Nogueira
Após uma tentativa frustrada, a Parker Solar Probe foi lançada na direção do Sol na madrugada deste domingo (12). A espaçonave partiu de Cabo Canaveral, na Flórida, impulsionada por um foguete Delta IV Heavy, às 4h31 (de Brasília), e se colocou de forma bem-sucedida em sua trajetória final pouco menos de uma hora depois.
O nome da sonda é uma homenagem ao astrofísico solar americano Eugene Parker, que na década de 1950 fez grandes avanços teóricos na compreensão do vento solar — a torrente de partículas ionizadas lançadas pelo Sol ao espaço. Ele estava lá na Flórida para acompanhar o lançamento.
A missão da Parker é viajar para as regiões mais internas do Sistema Solar e no fim das contas se colocar numa órbita próxima do Sol, muito mais perto dele que o planeta Mercúrio.
A primeira “roçada” em nossa estrela-mãe acontece cerca de três meses após o lançamento, na primeira de 24 passagens próximas previstas ao longo de sete anos. Numa órbita bastante alongada, a cada afastamento a Parker Solar Probe cruza as órbitas de Mercúrio e Vênus, por vezes usando encontros próximos venusianos para “apertar” ainda mais seu cerco ao redor do Sol.
Claro que a sonda nunca vai entrar no interior da estrela — nada conhecido pela ciência poderia sobreviver intacto a um contato com a fotosfera solar (sua “superfície”), onde a temperatura é de cerca de 5.500 °C.
A espaçonave, contudo, fará travessias constantes da chamada coroa solar — que é basicamente a atmosfera estendida do Sol. Em sua aproximação máxima, estará a apenas 6,2 milhões de km da fotosfera (para efeito de visualização do nível de proximidade, nessa hora, entre ela e o Sol daria para colocar apenas uns quatro sóis enfileirados).
De forma curiosa, a coroa solar é ainda mais quente que sua superfície, atingindo temperatura de milhões de graus. Os cientistas ainda não sabem explicar direito o porquê, e a ideia é que a Parker Solar Probe ajude a descobrir o que rola.
Aí é honesto perguntar: mas se a sonda não aguentaria os 5.500 graus da superfície do Sol, como pode encarar uma temperatura de milhões de graus na coroa solar?
Concepção artística da Parker Solar Probe próxima ao Sol. (Crédito: Nasa)
Tenha em mente a definição de temperatura: trata-se do grau de agitação das partículas. Na coroa solar, as partículas estão se movendo extremamente rápido — ou seja, a temperatura é alta –, mas a quantidade de partículas por volume é bem pequena. É o que torna a missão possível.
“Mesmo na órbita mais próxima do Sol a densidade de partículas por metro cúbico é cerca de um centésimo da do melhor vácuo obtido em laboratórios aqui na Terra”, explica Caius Lucius Selhorst, pesquisador da Universidade Cruzeiro do Sul (Unicsul) e especialista em física solar não envolvido com o projeto.
O maior desafio na verdade é lidar com a radiação luminosa — as partículas de luz do Sol chegam em maior quantidade quanto mais perto se está dele. Esses fótons, por sua vez, excitam materiais que encontram pela frente, agitando-os (e aí a sonda esquenta).
Para contornar o problema, a Parker Solar Probe conta com um escudo térmico de 12 cm de espuma de compósito de carbono ensanduichados entre duas folhas de fibra de carbono.
Todos os equipamentos, salvo a pontinha dos painéis solares e antenas, ficam atrás do escudo, onde a temperatura é mantida a confortáveis 29 °C. Na frente do escudo, onde a luz solar incide diretamente, a temperatura deve chegar a 1.371 °C. Mas ele aguenta.
ENTENDENDO O SOL
Os cientistas já têm uma compreensão razoável do que leva ao surgimento de estrelas como o Sol e de como elas “funcionam”, gerando energia por meio da fusão nuclear que acontece em seu interior.
Muitos detalhes, contudo, ainda pedem explicações mais sofisticadas. Isso inclui os padrões vistos nos ciclos de máximo e mínimos de atividade (que variam para cada estrela e, no caso do Sol, acontecem a cada 11 anos) e suas variações, e também nos fenômenos que acontecem na coroa para gerar o vento solar.
E o interesse pelo fenômeno vai muito além da curiosidade acadêmica. A interação do vento solar com o campo magnético terrestre é de alta relevância para nosso mundo tecnológico. Tempestades solares intensas podem danificar satélites em órbita e mesmo afetar redes elétricas em solo.
Daí a importância de saber prever esses fenômenos, e não há como fazer isso sem compreendê-los. Diversas espaçonaves foram lançadas nas últimas décadas para estudar o Sol, como a SoHO e o SDO, mas nenhuma com esse foco de visitar a coroa solar e tomar dados no local em que os fenômenos nascem. Em suas aproximações do Sol, a Parker Solar Probe estará no centro da ação.
“Creio que os dados obtidos serão fundamentais para ajudarmos a entender melhor os processos de formação do vento solar e das partículas energéticas que podem causar grandes distúrbios na nossa magnetosfera”, diz Selhorst.
Além dos dados inéditos, a espaçonave baterá diversos recordes. Em suas aproximações do Sol, puxada pela gravidade solar, ela chegará a 700 mil km/h — velocidade cerca de 30 vezes maior que a da Estação Espacial Internacional.
Nada disso virá de graça, claro. O projeto já está sendo desenvolvido há oito anos, com um gasto total de US$ 1,5 bilhão.
O físico Eugene Parker assiste ao lançamento da espaçonave que leva seu nome - a Parker Solar Probe da NASA - no início da manhã de 12 de agosto de 2018.
A sonda Parker Solar da NASA está indo para o sol. Por que a espaçonave não derrete? O engenheiro de sistemas de proteção térmica Betsy Congdon (Johns Hopkins APL) descreve por que a Parker aguenta o calor.
Betsy Congdon, do Laboratório de Física Aplicada Johns Hopkins, é a engenheira térmica líder que trabalhou no escudo térmico que a Parker Solar Probe da NASA usará para se proteger contra o sol. O escudo é tão robusto que Congdon pode usar um maçarico de um lado e o outro lado permanece frio o suficiente para tocar.
FONTE: mensageirosideral.blogfolha.uol.com.br
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