Como um <i>bug</i> de software destruiu um telescópio espacial

Redação do Site Inovação Tecnológica - 02/05/2016

Um bug de software fez o telescópio espacial Hitomi se despedaçar no espaço. A ciência que ele faria terá que esperar mais de uma década para ser retomada.
[Imagem: Akihiro Ikeshita/JAXA]

Perda astronômica

A Agência de Exploração Aeroespacial do Japão (JAXA) declarou definitivamente perdido o telescópio espacial Hitomi, também conhecido como Astro-H.

O observatório, que custou US$ 286 milhões e foi lançado em Fevereiro deste ano, tinha como objetivo estudar o "Universo extremo", o que inclui corpos celestes muito grandes, como aglomerados de galáxias, e eventos cósmicos de alta energia, genericamente conhecidos como buracos negros.

Pelo menos 10 peças, incluindo os dois painéis solares que geravam energia para o Hitomi, se quebraram do corpo principal do observatório, eliminando qualquer chance de sua recuperação.

Bug caro

O incidente, que a princípio parecia ter sido causado por lixo espacial, na verdade foi causado por uma sucessão de eventos, sendo a principal causa um erro no software de controle, agravado pela transmissão de um comando que nunca havia sido testado - e também continha um erro.

Tudo começou por influência de um fenômeno natural chamado Anomalia Magnética do Atlântico Sul, cujos efeitos são conhecidos e já eram esperados. Nessa região, os cinturões de radiação que envolvem a Terra mergulham na atmosfera, expondo os satélites artificiais a doses extras de partículas energéticas.

Ao fazer uma manobra pré-programada para mudar o ponto de observação da Nebulosa do Caranguejo para a galáxia Markarian 205, a radiação extra fez o programa de controle concluir que o telescópio estaria girando mais rápido do que o necessário. Além disso, o Hitomi deixou de usar seu sistema de posicionamento baseado no rastreamento de estrelas e mudou para o sistema de giroscópios. E esses giroscópios estavam relatando erroneamente - provavelmente também pelo excesso de radiação - que o observatório estava girando a uma velocidade de cerca de 20 graus a cada hora. Pequenos motores conhecidos como rodas de reação começaram então a girar para neutralizar o excesso de rotação - que não existia - só que o bug no software os fez girar no sentido errado, acelerando o telescópio ainda mais.

Embora o observatório tenha sido projetado para mudar automaticamente para o modo de segurança em uma situação desse tipo, um comando que havia sido transmitido previamente, sem ter sido testado, ajudou a piorar a situação da rotação. E tudo isso aconteceu quando o Hitomi estava do outro lado da Terra em relação ao Japão, o que impediu que os técnicos da missão interviessem em tempo real. Girando cada vez mais rápido conforme o programa tentava consertar o que não estava errado, o observatório se despedaçou no espaço.

Trinta anos perdidos

A JAXA afirma que irá revisar toda a concepção, fabricação, operações e verificação do observatório e dos seus sistemas de software, mas não terá como lançar um substituto por pelo menos 12 anos.

O maior pesar da equipe se deve à perda de um calorímetro de raios X que vem sendo desenvolvido há mais de 30 anos e que faria observações sem precedentes, sobretudo sobre a matéria escura. É a terceira vez que esse instrumento é perdido. Ele estava instalado no observatório Astro-E, que foi perdido no lançamento em 2000, e também no telescópio Suzaku, no qual deixou de funcionar por um vazamento de hélio, em 2005.

Segundo o professor Dan McCammon, da Universidade de Wisconsin-Madison, nos EUA, principal projetista do aparelho, será necessário agora obter cerca de US$50 milhões adicionais da NASA para construir um novo aparelho. Com o dinheiro em mãos, a construção levaria entre 3 e 5 anos. A construção de uma versão do aparelho já está agendada para ser incluída no observatório Athena, da ESA (Agência Espacial Europeia), mas a missão não deverá ir ao espaço antes de 2028.

Apesar da perda, a JAXA anunciou que houve tempo suficiente para que o Hitomi fizesse algumas observações científicas, o que deverá ser anunciado nos próximos meses em artigos submetidos a revistas especializadas, devendo trazer novas informações sobre os aglomerados de galáxias e a matéria escura que os permeia.

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