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ago 04

Como mandar o Homem para Marte?

À medida que as comemorações do 40º aniversário do pouso humano na Lua chegam ao fim, uma viagem a Marte surge como ‘Santo Graal’ da NASA.

Concepção artística dos possíveis programas de exploração em Marte. Depois de dirigir uma curta distância desde o campo de pouso no Ganges Chasma em Marte, dois exploradores param para inspecionar a nave robótica de pouso e seu pequeno jipe. Esta parada estratégica também permite que a tripulação em trânsito faça a verificação dos sistemas de suporte à vida do seu veículo de transporte bem como os seus trajes espaciais ainda dentro de uma distância limítrofe que permite um retorno a pé para a base. Créditos: Pat Rawlings/NASA

Concepção artística dos possíveis programas de exploração em Marte. Depois de dirigir uma curta distância desde o campo de pouso no Ganges Chasma em Marte, dois exploradores param para inspecionar a nave robótica de pouso e seu pequeno jipe. Esta parada estratégica também permite que a tripulação em trânsito faça a verificação dos sistemas de suporte à vida do seu veículo de transporte bem como os seus trajes espaciais ainda dentro de uma distância limítrofe que permite um retorno a pé para a base. Créditos: Pat Rawlings/NASA

“Estamos ainda olhando para a exploração humana de Marte como um dos maiores objetivos do futuro”, disse Bret Drake, pesquisador do Centro Espacial Johnson da NASA em Houston. “Ter um humano pisando de fato em outro planeta seria uma das maiores aventuras possíveis, um dos maiores momentos da História [ da humanidade ]”.

Uma missão tripulada ao planeta vermelho é um desafio avassalador que se situa quase no limite das capacidades tecnológicas atuais e possivelmente está muito além desta. Mesmo assim, a NASA mantém viva a estratégia de lá ir e constantemente se atualiza com novas idéias.

Drake afirmou:

Marte é um daqueles objetos da nossa fascinação que perdura há muito tempo.

Como chegaremos lá? Novos foguetes

Concepção artística da separação do estágio do foguete Ares I, que irá ocorrer quando o primeiro estágio esgotar seu combustível. Um conjunto de cargas lineares entre o estágio superior e o primeiro estágio será disparado, separando o metal entre o primeiro estágio e o estágio intermediário. Ao mesmo tempo 10 motores de explosão de desaceleração irão empurrar o primeiro estágio para trás, enquanto oito motores de aceleração irão empurrar o estágio intermediário para frente. Crédito: NASA/MSFC

Concepção artística da separação do estágio do foguete Ares I, que irá ocorrer quando o primeiro estágio esgotar seu combustível. Um conjunto de cargas lineares entre o estágio superior e o primeiro estágio será disparado, separando o metal entre o primeiro estágio e o estágio intermediário. Ao mesmo tempo 10 motores de explosão de desaceleração irão empurrar o primeiro estágio para trás, enquanto oito motores de aceleração irão empurrar o estágio intermediário para frente. Crédito: NASA/MSFC

Uma viagem tripulada de ida até Marte demora cerca de 180 dias. Até agora a NASA está pesquisando duas alternativas para a propulsão – um foguete termonuclear e um motor químico.

O foguete termonuclear, com base em projetos dos anos 60 e 70, usaria um reator nuclear para super-aquecer um gás e libertá-lo-ia pelos escapes para gerar velocidade.

Conforme Drake:

É um veículo de alta performance, e que nós pensamos também ser muito seguro, não radioativo no lançamento, mas não deixa de ser um sistema nuclear. A ideia de um motor químico é semelhante aos usados no ônibus espacial, oxigênio líquido e hidrogênio líquido. É uma tecnologia já bem testada, mas não é tão eficiente quanto a termonuclear.

 

Ares-I-X na baia 3 da oficina de construção na NASA

Ares-I-X na baia 3 da oficina de construção na NASA

Para alcançar a superfície marciana, a NASA tem a idéia de usar um “Lander” aerodinâmico que descerá na direção da superfície com a ajuda de motores. O veículo de subida, que levará a tripulação de volta para o espaço, para a viagem de seis meses de regresso a casa, provavelmente será suportado por um motor que utilizará uma combinação de metano e oxigênio líquido.

Drake sugeriu:

O oxigênio está presente na atmosfera marciana sob a forma de dióxido de carbono e assim nós poderemos utilizar os recursos de Marte [matérias primas] para produzi-lo.

O plano é enviar o máximo de carga possível antes da missão tripulada viajar para Marte

Os astronautas enchem o habitat com ar. Crédito: John Frassanto e associados

Os astronautas enchem o habitat com ar. Crédito: John Frassanto e associados

Drake comentou:

Desta maneira nós podemos saber se o equipamento está funcionando corretamente mesmo antes de enviarmos a tripulação. Uma missão a Marte não é como uma missão lunar, onde podemos ir para casa a qualquer hora. Uma vez começada, a tripulação terá que trabalhar na missão por anos.

Segundo as estimativas atuais da NASA, uma missão tripulada a Marte precisará levar ao espaço cerca do dobro da massa da Estação Espacial Internacional (ISS) – cerca de 800 toneladas de equipamentos tecnológicos. Para lançar os equipamentos, a NASA planeja usar o foguete Ares V, projetado para tornar-se o propulsor mais poderoso jamais construído, capaz de transportar, de cada vez, até 188 toneladas de carga até uma órbita terrestre baixa.

Drake afirmou:

Nós vamos tentar minimizar a quantidade de montagens necessárias. A grande capacidade de carga do foguete Ares V irá ajudar a fazer encontros automáticos simples em órbita para a montagem dos componentes da missão.

Astronautas cientistas escavam o solo marciano para coletar amostras. Crédito: John Frassanito e associados

Astronautas cientistas escavam o solo marciano para coletar amostras. Crédito: John Frassanito e associados

A tripulação seguiria em um dos foguetes Ares I antes de começar a sua viagem até Marte.

Conforme Drake alegou:

Ter humanos no local é importante porque nos dá experiência, treino e a capacidade de pôr em contexto o que observam, tomando decisões em tempo real, resolvendo problemas difíceis de se contornar com robôs.

O próprio habitat em que a tripulação irá ficar na superfície marciana será remetido antes do tempo. “Também podemos fazer atividades interessantes como produzir e armazenar oxigênio  dos recursos marcianos antes da chegada da tripulação e do veículo de subida. Também podíamos gerar água.”

Grande tripulação e longa jornada a frente

Novos residentes em Marte montam um posto para experimentos científicos. Crédito: John Frassanito e associados

Novos residentes em Marte montam um posto para experimentos científicos. Crédito: John Frassanito e associados

A NASA tem em mente uma tripulação típica de seis astronautas para a missão a Marte.

Drake disse:

Este é o número necessário para as diferentes capacidades necessárias – comandante, cientista, engenheiro, médico, pilotos e outros perfis, bem como treinos em múltiplas áreas. Eles vão necessitar de conhecimentos em uma larga área de disciplinas.

Atualmente, a NASA estima uma estadia bem longa para a tripulação em Marte, em torno de 500 dias.

Drake destacou:

A autonomia [ decisória ] da tripulação é vital, porque existe um atraso de 40 minutos nas comunicações entre a Terra e a tripulação devido a grande distância. Além disso, a tripulação não tem a capacidade de reabastecimento – terão apenas o que for enviado de antemão ou o que levarem com eles – por isso se as coisas falharem, [ os astronautas ] terão que ser capazes de realizar reparos. Eles têm a obrigação de ser auto-suficientes.

A tripulação desembarca o veículo de transporte em Marte. Crédito: John Frassanto e associados

A tripulação desembarca o veículo de transporte em Marte. Crédito: John Frassanto e associados

Para sobreviver à longa viagem, o ar e a água precisam ser regularmente completamente reciclados.

“Estamos aprendendo muito com a Estação Espacial Internacional agora com respeito a reciclagem do ar e da água”, disse Drake. “O que é bom sobre Marte é que existe dióxido de carbono na atmosfera e isso pode ajudar-nos a obter o oxigênio e a água para a tripulação. Em termos de comida, estamos olhando para sistemas menores tais como ‘máquinas de saladas’ e a maneira de como se plantar vegetais para a tripulação. A comida fresca não só é boa para a nutrição, como também boa para a mente. Um tomate fresco pode realmente impulsionar a psicologia [ da tripulação ]”.

Concepção artística da exploração humana em Marte onde poderão revisitar o local de pouso da Viking 2 visando verificar quais foram os efeitos que o ambiente marciano, superfície e atmosfera tiveram nesta sonda. Créditos: NASA/Pat Rawlings/NASA's Planetary Projects Office, Johnson Space Center (JSC).

Concepção artística da exploração humana em Marte onde poderão revisitar o local de pouso da Viking 2 visando verificar quais foram os efeitos que o ambiente marciano, superfície e atmosfera tiveram nesta sonda. Créditos: NASA/Pat Rawlings/NASA’s Planetary Projects Office, Johnson Space Center (JSC).

Desafios físicos e mentais

A complicada tarefa de ficar no espaço e em Marte quase dois anos e meio, com apenas poucas pessoas em ambiente potencialmente letal, de certeza que irá testar a mente dos exploradores marcianos.

Drake completou:

Os russos estão atualmente conduzindo um teste que irá ajudar-nos a obter mais informações sobre aspecto do comportamento científico de uma missão a Marte. A observação de outros locais remotos de exploração é também uma grande ajuda – na Antártica ou em submarinos – tudo isso conta para os aspectos do comportamento humano na seleção da tripulação.

Uma base em Marte. Crédito: John Frassanito e associados

Uma base em Marte. Crédito: John Frassanito e associados

Raios cósmicos?

Uma preocupação chave para os astronautas no espaço, bem como para a estadia em Marte, são as partículas altamente energéticas provenientes tanto das tempestades solares, como dos raios cósmicos vindos do espaço profundo. “O melhor material para nos proteger dos raios cósmicos é o hidrogênio, ou a água, que é rica em hidrogênio”, destaca Drake.

Na superfície de Marte, a NASA planeja auto-instalar o equipamento robotizado enviado antes da ida dos astronautas para produzir água antes da tripulação chegar, para usá-la como um escudo durante a sua estadia. No caminho para Marte, a nave pode ser configurada para que a água e a comida rodeiem áreas onde a tripulação passa a maior parte do seu tempo, mas “um ‘abrigo contra tempestades’ a bordo da nave será uma parte importante para os eventos de curta duração onde a radiação será letal,” disse Drake.

Não há nenhuma data já comprometida para uma potencial missão a Marte, mas permanece o alto interesse das agências espaciais, não só para a NASA, mas também para outras, como a agência espacial chinesa.

O time internacional de exploradores em Marte posam para uma foto. Crédito: John Frassanito e associados

O time internacional de exploradores em Marte posam para uma foto. Crédito: John Frassanito e associados

“É o próximo passo da Humanidade para o entendimento e expansão da nossa presença lá fora”, afirma Drake. “Nós vemos a exploração humana de Marte como um empreendimento internacional, provavelmente não limitado a apenas um país, mas em escala global”, Drake finalizou.

Fontes

Space.com:

Astroengine: Ares I First Stage Test Set For August 25th (Video) por Ian O’Neill (veja o vídeo em alta resolução na janela abaixo)

3 comentários

4 menções

  1. ARTHUR

    Quero me candidatar a uma vaga nessa linda viagem.

  2. silvarcanjo

    Excelente reportagem. Aguardo, ansiosamente, a data do lançamento.

  3. marco pedrosa

    Não vejo a hora da viagem a marte começar, estou muito ansioso.

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