Funcionários da NASA declararam a missão Artemis I um sucesso no final de 2021, e é difícil contestar essa avaliação. O foguete do Sistema de Lançamento Espacial e a espaçonave Orion tiveram um desempenho quase perfeito em um vôo não tripulado que o levou ao redor da Lua e depois de volta à Terra, abrindo caminho para a missão Artemis 2, a primeira missão tripulada do programa.

Mas uma coisa que os engenheiros viram no Artemis I que não correspondeu às expectativas foi um problema com o escudo térmico da espaçonave Orion. À medida que a cápsula reentrou na atmosfera da Terra no final da missão, o escudo térmico diminuiu ou queimou de uma forma diferente da prevista pelos modelos de computador.

Uma quantidade maior de material carbonizado do que o esperado saiu do escudo térmico durante o retorno da Artemis 1, e a forma como saiu foi um tanto irregular, disseram funcionários da NASA. O escudo térmico da Orion é feito de um material chamado AFCOT, que foi projetado para queimar quando a espaçonave mergulha na atmosfera a 25.000 mph (40.000 km/h). Ao retornar da Lua, Orion encontrou temperaturas de até 5.000 graus Fahrenheit (2.760 graus Celsius), mais quentes do que as que a espaçonave vê quando reentra na atmosfera vindo da órbita baixa da Terra.

Apesar do problema do escudo térmico, a espaçonave Orion pousou com segurança no Oceano Pacífico. Os engenheiros descobriram carbonização irregular durante as inspeções pós-voo.

Ainda não há respostas

Amit Kshatriya, que supervisiona o desenvolvimento da missão Artemis na Divisão de Exploração da NASA, disse na sexta-feira que a agência ainda está procurando a causa raiz do problema do escudo térmico. Os gestores querem ter a certeza de que compreenderam o porquê antes de avançarem com o Projeto Artemis II, que enviará os astronautas Reed Wiseman, Victor Glover, Christina Koch e Jeremy Hansen numa viagem de 10 dias ao redor do outro lado da Lua.

Será a primeira vez que humanos voarão perto da Lua desde a última missão Apollo em 1972. Em janeiro, a NASA anunciou que o lançamento do Artemis 2 seria adiado do final de 2024 para setembro de 2025, em grande parte devido à investigação não resolvida sobre o calor. questão do escudo. .

“Ainda estamos no meio de nossa investigação sobre o desempenho do escudo térmico Artemis 1”, disse Kshatriya na sexta-feira em uma reunião com um comitê do conselho consultivo da NASA.

Os engenheiros realizaram testes de proteção térmica em subescala em túneis de vento e instalações de jatos para entender melhor o que levou à carbonização irregular em Artemis I. “Estamos nos aproximando da resposta final quanto a essa causa”, disse Kshatriya.

Funcionários da NASA disseram anteriormente que era improvável que precisassem fazer alterações no escudo térmico já instalado na espaçonave Orion para Artemis II, mas não descartaram isso. Redesenhar ou modificar o escudo térmico Orion no Artemis II provavelmente atrasaria a missão em pelo menos um ano.

Em vez disso, os engenheiros estão analisando todos os caminhos possíveis que a espaçonave Orion poderia voar quando reentrar na atmosfera no final da missão Artemis 2. A bordo da espaçonave Artemis 1, Orion voou uma trajetória de desvio de reentrada, mergulhou na atmosfera e depois saltou de volta. para o espaço, depois fez uma descida final na atmosfera, como uma pedra saltando sobre um lago. Este perfil permite que a Orion faça pousos mais precisos mais perto das equipes de resgate no Oceano Pacífico e reduz as forças gravitacionais na espaçonave e na tripulação que viaja dentro dela. Também divide a carga de calor na espaçonave em duas fases.

As missões Apollo voaram no perfil de reentrada direta. Há também um modo de reentrada disponível chamado reentrada balística, no qual a espaçonave voa pela atmosfera sem orientação.

O material carbonizado começou a sair do escudo térmico na primeira fase do processo de reentrada. Os engenheiros estão investigando como o perfil de salto de reentrada afeta o desempenho do escudo térmico Orion. A NASA quer entender como o escudo térmico de Orion funcionará durante cada um dos possíveis caminhos de reentrada do Artemis II.

“O que precisamos fazer é dizer às equipes de análise: OK, quaisquer que sejam as restrições, quanto podemos pagar?” Kshatriya disse.

Assim que as autoridades entenderem o que causou a queima do escudo térmico, os engenheiros determinarão que tipo de trajetória o Artemis II precisa voar no retorno para minimizar os riscos para a tripulação. Em seguida, os gestores procurarão construir o que a NASA chama de justificativas de voo. Essencialmente, este é o processo de se convencerem de que a espaçonave é segura para voar.

“Quando juntamos tudo, ou temos uma justificativa para voar ou não”, disse Kshatriya.

Supondo que a NASA aprove a justificativa para um voo Artemis 2, haverá discussões adicionais sobre como garantir que os escudos térmicos de Orion sejam seguros para voar em missões Artemis a jusante, que terão perfis de reentrada de alta velocidade quando os astronautas retornarem de pousos lunares.

Enquanto isso, os preparativos a bordo da espaçonave Orion para Artemis II continuam no Centro Espacial Kennedy da NASA. A tripulação e os módulos de serviço do Artemis II foram integrados no início deste ano, e toda a nave espacial Orion está agora dentro de uma câmara de vácuo para testes ambientais.

Um caso confirmado do vírus Powassan foi relatado em Sharon, Massachusetts, pela primeira vez, e as autoridades estão alertando os residentes para tomarem precauções contra a doença transmitida por carrapatos.

Vírus PowassanAssim como a doença de Lyme, é transmitida por carrapatos infectados. Embora o número de casos notificados de pessoas infectadas com o vírus Powassan continue raro, aumentou nos últimos anos, de acordo com o Departamento de Saúde de Sharon.

“Aqueles com quem eu me importava, pelo menos, saíram do outro lado. Não há cura real disponível, então isso segue seu curso”, disse a Dra. Alice Worsel, do Tufts Medical Center.

Os sintomas da doença geralmente começam uma semana a um mês após a picada de um carrapato infectado.

Os sinais e sintomas incluem febre, dor de cabeça, vômitos, fraqueza, confusão, perda de coordenação, dificuldades de fala e convulsões.

O vírus pode causar encefalite, um inchaço fatal do cérebro, ou meningite, uma inflamação das membranas que envolvem o cérebro e a medula espinhal que pode ser fatal.

Depois de sair de casa, os médicos recomendam verificar se há carrapatos – em seu corpo, em seus filhos e em seus animais de estimação.

Estudo colaborativo de Universidade de Oxford E Instituto de Tecnologia de Massachusetts A NASA revelou um registo do campo magnético da Gronelândia com 3,7 mil milhões de anos, mostrando que o antigo campo magnético da Terra era tão forte como é hoje, o que é crucial para proteger a vida, protegendo-a da radiação cósmica e solar.

Um novo estudo recuperou um registo do campo magnético da Terra com 3,7 mil milhões de anos, descobrindo que este se parece notavelmente semelhante ao campo que rodeia a Terra hoje. Os resultados foram publicados hoje (24 de abril) na revista Jornal de pesquisa geofísica.

Sem o campo magnético, a vida na Terra não seria possível, pois este nos protege da radiação cósmica prejudicial e das partículas carregadas emitidas pelo Sol (“vento solar”). Mas até agora, não há uma data confiável sobre quando o campo magnético moderno surgiu pela primeira vez.

Amostras foram extraídas ao longo dos transectos para comparar a diferença entre intrusões vulcânicas que datam de 3,5 bilhões de anos e as rochas circundantes que os pesquisadores mostraram conter um registro do campo magnético de 3,7 bilhões de anos. Crédito: Claire Nicholls

Exame de rochas antigas

No novo estudo, os pesquisadores examinaram uma antiga sequência de rochas contendo ferro de Isua, na Groenlândia. As partículas de ferro atuam efetivamente como pequenos ímãs que podem registrar a força e a direção do campo magnético à medida que o processo de cristalização as mantém no lugar. Os investigadores descobriram que as rochas que datam de 3,7 mil milhões de anos atrás tinham uma intensidade de campo magnético de pelo menos 15 microtesla, em comparação com o campo magnético moderno (30 microtesla).

Estes resultados fornecem a estimativa mais antiga da força do campo magnético da Terra derivada de amostras de rochas inteiras, o que fornece uma avaliação mais precisa e confiável do que estudos anteriores que usaram cristais individuais.

A co-autora do estudo, Athena Easter, está em frente a uma grande área da Banded Iron Formation, o depósito rico em ferro do qual foram extraídos antigos sinais de campo magnético. Crédito: Claire Nicholls

Insights do estudo

A pesquisadora principal, Professora Claire Nicholls (Departamento de Ciências da Terra, Universidade de Oxford), disse: “Extrair registros confiáveis ​​de rochas desta idade é extremamente difícil, e foi realmente emocionante ver os sinais magnéticos iniciais começando a surgir quando analisamos essas amostras em o laboratório.” . Este é um passo realmente importante à medida que tentamos determinar o papel do antigo campo magnético quando a vida apareceu pela primeira vez na Terra.

Embora a força do campo magnético pareça ter permanecido relativamente constante, sabe-se que o vento solar foi muito mais forte no passado. Isto sugere que a proteção da superfície da Terra contra os ventos solares aumentou ao longo do tempo, o que pode ter permitido que a vida se deslocasse para os continentes e saísse da proteção dos oceanos.

O campo magnético da Terra é criado pela mistura de ferro fundido no núcleo externo do líquido, impulsionado por forças de empuxo enquanto o núcleo interno se solidifica, criando um dínamo. Durante a formação inicial da Terra, o núcleo interno sólido ainda não havia se formado, deixando questões em aberto sobre como o campo magnético inicial foi mantido. Estas novas descobertas sugerem que o mecanismo que impulsionava o dínamo inicial da Terra era igualmente eficiente ao processo de solidificação que gera hoje o campo magnético da Terra.

Compreender como a força do campo magnético da Terra muda ao longo do tempo também é fundamental para determinar quando o núcleo interno sólido da Terra começou a se formar. Isto nos ajudará a entender a rapidez com que o calor escapa do interior profundo da Terra, o que é fundamental para a compreensão de processos como as placas tectônicas.

Efeitos geológicos e meteorológicos

Um dos grandes desafios na reconstrução do campo magnético da Terra até agora é que qualquer evento que provoque o aquecimento das rochas pode alterar os sinais preservados. As rochas na crosta terrestre geralmente têm uma história geológica longa e complexa que apaga informações anteriores do campo magnético. No entanto, o cinturão supracrustal de Isoa tem uma geologia única, pois fica no topo da espessa crosta continental que o protege da atividade tectônica generalizada e da deformação. Isto permitiu aos investigadores construir um conjunto claro de evidências que apoiam a existência de um campo magnético há 3,7 mil milhões de anos.

Os resultados também podem fornecer novos insights sobre o papel do nosso campo magnético na formação da evolução da atmosfera da Terra como a conhecemos, especialmente no que diz respeito ao vazamento de gases da atmosfera. Um fenómeno actualmente inexplicável é a perda de gás xénon que não reagiu da nossa atmosfera há mais de 2,5 mil milhões de anos. O xénon é relativamente pesado e, portanto, é pouco provável que tenha simplesmente saído da nossa atmosfera. Recentemente, os cientistas começaram a investigar a possibilidade de remover partículas carregadas de xenônio da atmosfera por meio de um campo magnético.

No futuro, os investigadores esperam expandir o nosso conhecimento do campo magnético da Terra antes do aparecimento do oxigénio na atmosfera terrestre há cerca de 2,5 mil milhões de anos, examinando outras sequências de rochas antigas no Canadá, Austrália e África do Sul. Uma melhor compreensão da antiga força e variabilidade do campo magnético da Terra nos ajudará a determinar se os campos magnéticos planetários são necessários para hospedar vida na superfície do planeta e o seu papel na evolução da atmosfera.

Referência: “Prováveis ​​​​Registros Eoarqueanos do Campo Geomagnético Preservados no Cinturão Supracrustal de Isua, Sudoeste da Groenlândia” por Clare I. O. Nicholls, Benjamin B. Weiss, Athena Easter, Craig R. Martin, Adam C. Maloof, Nigel M. Kelly, Mike J. Zawaski, Stephen J. Mojzis, E. Bruce Watson e Daniele J. Czerniak, 24 de abril de 2024, Jornal de Pesquisa Geofísica: Terra Sólida.
doi: 10.1029/2023JB027706