Missão Artemis 1 entregará o primeiro experimento de biologia no espaço profundo


Quando o Artemis 1 da Nasa for lançado na próxima semana em uma viagem à Lua, nenhum animal ou pessoa estará a bordo, mas ainda levará investigações biológicas para ver como os seres vivos reagem ao ambiente do espaço profundo. A espaçonave Orion transportará itens como leveduras, algas, fungos e sementes, em vez de uma tripulação tradicional.

As descobertas desses experimentos são essenciais para ajudar a pavimentar um caminho para o retorno seguro dos humanos à Lua e um eventual pouso tripulado em Marte por meio de futuras missões Artemis.

A equipe Artemis espera que a missão inaugural seja lançada entre 9h33  e 11h33 (horário de Brasília) na segunda-feira, 29 de agosto. Após a decolagem, a espaçonave Orion partirá em uma jornada de 42 dias, viajando mais além da lua do que qualquer espaçonave já destinada a transportar humanos se aventurou, incluindo as missões Apollo.

Experimentos viajando com Orion, tanto dentro quanto fora da espaçonave, serão expostos à radiação do ambiente do espaço profundo que existe além da órbita baixa da Terra, onde a Estação Espacial Internacional está localizada.

Isso inclui três manequins andando dentro de Orion. Dois dos manequins estão usando equipamentos de proteção, incluindo um traje de voo aprimorado e um colete. Os muitos sensores conectados aos manequins capturarão dados sobre quanta vibração e radiação eles experimentam durante a viagem, entre outros fatores de exposição, que podem ajudar a informar soluções para proteger os astronautas nas próximas missões.

Estes são apenas alguns dos experimentos que em breve decolarão em uma jornada lunar — e suas descobertas podem mudar o futuro da exploração espacial.

Missões do tamanho de uma caixa de sapatos no espaço

Algumas das cargas úteis mais intrigantes que acompanham a missão Artemis 1 são 10 CubeSats. Esses pequenos satélites são cada um do tamanho de uma caixa de sapatos e realizam e testam demonstrações de ciência e tecnologia. Cada um pesa cerca de 11 quilos.

Apesar de seu tamanho minúsculo, alguns dos CubeSats causarão um grande impacto ao lançar uma nova luz sobre o ambiente lunar que ajudará a aprimorar o design dos sistemas de exploração, de acordo com Jacob Bleacher, cientista-chefe de exploração da Nasa no Goddard Space Flight Center em Greenbelt, Maryland.

Embalados dentro de um anel adaptador, 10 pequenos satélites chamados CubeSats viajarão a bordo do Artemis 1
Embalados dentro de um anel adaptador, 10 pequenos satélites chamados CubeSats viajarão a bordo do Artemis 1. / Cory Huston / Nasa

Assim que a Orion estiver no espaço, o estágio superior do foguete se separará da espaçonave. Quando esse marco acontecer, os CubeSats partirão por conta própria, cada um implantado para destinos exclusivos em missões individuais que podem durar de alguns dias a alguns anos.

Quatro dos satélites espaciais se concentrarão na Lua, três analisarão a radiação e dois servirão como demonstrações de tecnologia.

E depois há o 10º mini satélite, conhecido como Near-Earth Asteroid Scout. Desenvolvido no Marshall Space Flight Center da Nasa em Huntsville, Alabama, este CubeSat fará um cruzeiro de aproximadamente dois anos para capturar imagens e estudar um pequeno asteróide. Quando o NEA Scout finalmente atingir seu alvo, ele estará a 150 milhões de quilômetros da Terra — e o primeiro CubeSat a atingir um asteroide.

É assim que a vela solar do NEA Scout se parece quando está totalmente implantada.
É assim que a vela solar do NEA Scout se parece quando está totalmente implantada. / Nasa

Uma vela solar que mede 86 metros quadrados de área impulsionará o CubeSat. A vela refletiva fina, que se assemelha a uma folha de alumínio, testará a vela como um sistema de propulsão primário no espaço profundo.

Os quatro CubeSats lunares são chamados Lunar IceCube, LunaH-Map, LunIR e OMOTENASHI.

Lunar IceCube procurará água e outros elementos em órbita ao redor da lua. O LunaH-Map criará mapas de alta fidelidade das regiões permanentemente sombreadas do pólo sul lunar, onde as futuras missões Artemis pretendem pousar e detectar hidrogênio próximo à superfície. E o LunIR irá capturar imagens da superfície lunar usando luz infravermelha, que é invisível ao olho humano.

A Agência Japonesa de Exploração Aeroespacial desenvolveu o OMOTENASHI, ou Outstanding MOon exploration TEchnologies, demonstrada pelo experimento NAno Semi-Hard Impactor. É considerado o menor módulo lunar do mundo.

A pequena espaçonave testará a tecnologia e as manobras necessárias para fazer um pouso semidifícil de sobrevivência na lua. À medida que OMOTENASHI desce em direção à Çua, fará uma queda livre. Seus airbags e mecanismo de absorção de choque servem como amortecedores para ajudar o satélite a sobreviver à queda.

“Costumo dizer que a ciência é nossa caixa de ferramentas para a sobrevivência durante a exploração”, disse Bleacher, observando que esses experimentos ajudarão a manter a futura tripulação segura e otimizar a durabilidade do hardware.

Como a vida reage ao espaço

Uma série de sensores no interior da espaçonave Orion detectará quanta exposição à radiação as futuras tripulações humanas podem enfrentar. A captura desses dados permitirá que a Nasa e seus parceiros trabalhem nas melhores maneiras de proteger os astronautas da Artemis.

Dentro da Orion estará o Experimento-1 de Biologia da Nasa, que investigará o impacto da radiação no reparo do DNA de fungos, na adaptação de leveduras, no valor nutricional das sementes e na expressão gênica de algas.

O cartão de microfluídica da BioSentinel ajudará os cientistas a estudar o impacto da radiação do espaço interplanetário na levedura.
O cartão de microfluídica da BioSentinel ajudará os cientistas a estudar o impacto da radiação do espaço interplanetário na levedura. / Dominic Hart / Nasa

“Cada um desses quatro experimentos nos ajudará a entender um aspecto único de como os sistemas biológicos podem se adaptar e prosperar no espaço profundo”, disse Sharmila Bhattacharya, cientista do programa da Nasa para biologia espacial, em um comunicado.

“Reunir informações como essa e analisá-las após o voo nos ajudará a pintar a imagem completa de como podemos ajudar os humanos a prosperar no espaço profundo”.

Viajando para fora de Orion estará o CubeSat BioSentinel, desenvolvido pelo Centro de Pesquisa Ames da Nasa em Mountain View, Califórnia, onde Bhattacharya está sediado. O satélite transportará levedura unicelular para medir o que acontece quando organismos vivos sofrem exposição à radiação por longos períodos de tempo.

BioSentinel será o primeiro experimento de biologia de longa duração no espaço profundo, de acordo com cientistas da Nasa. Depois de passar pela Lua, o satélite orbitará o Sol por seis a nove meses.

As células de levedura, que têm mecanismos biológicos semelhantes aos observados nas células humanas, provavelmente sofrerão danos por radiação. A tecnologia de biossensor do CubeSat monitorará o crescimento e a atividade metabólica das células de levedura ao longo da jornada.

Os impactos sofridos pelos microrganismos de levedura podem ajudar os cientistas a entender melhor o que os humanos podem experimentar quando viajam além da órbita baixa da Terra.

“O BioSentinel é o primeiro desse tipo”, disse Matthew Napoli, gerente de projeto BioSentinel no Centro de Pesquisa Ames da Nasa, em um comunicado. “Ele levará organismos vivos mais longe do que nunca.”

 

Este conteúdo foi originalmente publicado em Missão Artemis 1 entregará o primeiro experimento de biologia no espaço profundo no site CNN Brasil.


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