Sonda que irá a Mercúrio passa por simulador infernal

Redação do Site Inovação Tecnológica - 25/01/2011

O módulo MMO da sonda BepiColombo, dentro do Grande Simulador Espacial.
[Imagem: ESA/JAXA]

Os principais componentes da sonda Mercury BepiColombo, da Agência Espacial Europeia, foram testados em um autêntico "simulador do inferno".

O Grande Simulador Espacial (LSS) - Large Space Simulator), instalado na Holanda, é o mais poderoso simulador do mundo e o único capaz de reproduzir o ambiente infernal de Mercúrio para uma nave espacial em escala real.

Energia do Sol

Os engenheiros referem-se à potência do Sol em unidades chamadas "constante solar". Esta é a quantidade de energia recebida do Sol, por segundo, em um metro quadrado, à distância da órbita da Terra.

"O LSS já tinha sido capaz de simular uma ou duas constantes solares. Mas ele foi sendo atualizado e agora pode produzir um valor de 10 constantes solares," afirma Jan van Casteren, responsável pelo projeto da ESA.

As melhorias foram conseguidas de duas formas: as lâmpadas do simulador foram levadas à potência máxima e os espelhos que focam o feixe de luz foram ajustados.

Em vez de produzir um feixe de luz de 6 metros (m) de comprimento, a luz é agora concentrada em um cone de apenas 2,7 m quando atinge a nave espacial.

Isso cria um raio tão forte que teve de ser instalado um novo escudo, com uma maior capacidade de refrigeração, para "captar" a luz que escapa da nave espacial e evitar que as paredes da câmara aqueçam demais.

A BepiColombo é formada por duas sondas espaciais que irão orbitar Mercúrio em diferentes altitudes.
[Imagem: ESA, C. Carreau]

Sonda BepiColombo

O componente Mercury Magnetospheric Orbiter (MMO) sobreviveu a uma viagem simulada até o planeta mais interior do Sistema Solar. O instrumento octogonal, que é a contribuição do Japão para a BepiColombo, e a sua proteção solar suportaram temperaturas superiores a 350° C.

Foi uma boa noção do que a sonda espacial deve esperar: a BepiColombo vai enfrentar uma radiação 10 vezes mais forte do que a recebida por um satélite em órbita da Terra, exatamente o valor que foi simulado agora.

A BepiColombo é constituída por módulos separados. O MMO (Mercury Magnetospheric Orbiter ficará em uma órbita longa e investigará o campo magnético do planeta. O MPO (Mercury Planetary Orbiter) ficará em uma órbita baixa e vai estudar o próprio planeta.

Além do módulo MMO, foi testado também o escudo protetor que deve manter a sonda espacial em temperatura agradável.

"O teste do escudo foi bem-sucedido. Foi demonstrada a sua função protetora da MMO durante a viagem," diz Jan.

Aqui a sonda MMO aparece coberta com o seu "protetor solar".
[Imagem: ESA/JAXA]

Escudo espacial

Em Mercúrio, a maior parte do terrível calor do Sol será impedida de penetrar na BepiColombo por mantas térmicas especiais.

Estas mantas consistem em múltiplas camadas de material, incluindo uma camada externa de cerâmica branca e várias camadas metálicas, que refletem o máximo calor possível de volta para o espaço.

"Os testes permitiram-nos medir o desempenho da manta térmica. Os resultados permitem-nos fazer alguns ajustes para os testes da Mercury Planetary Orbiter, no próximo ano," diz Jan.

Além de ter que aguentar uma temperatura permanente de 350 °C, a Mercury Planetary Orbiter (MPO) irá aonde nenhuma nave espacial chegou: a uma órbita baixa elíptica em torno de Mercúrio, entre cerca de 400 km e 1.500 km acima da superfície escaldante do planeta.

Nessa proximidade, Mercúrio é pior do que um prato quente no fogão, liberando radiação infravermelha para o espaço. Ou seja, a MPO terá que enfrentar calor de todos os lados, o calor solar e a radiação que emana do próprio planeta.

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