Por que a NASA precisou desligar o telescópio espacial Spitzer?

Redação do Site Inovação Tecnológica - 31/01/2020

O telescópio espacial Spitzer, que observava o Universo em infravermelho, chegou ao fim de sua missão.
[Imagem: NASA/JPL]

Fim de jogo

Depois de quase 16 anos explorando o cosmos em luz infravermelha, o Telescópio Espacial Spitzer, da NASA, foi desligado permanentemente ontem, encerrando uma missão que durou bem mais do que o previsto.

O observatório funcionou mais de 11 anos além de sua missão principal, graças à capacidade da equipe de engenharia de enfrentar desafios únicos, à medida que o telescópio deslizava cada vez para mais longe da Terra.

Mas, se ele ainda estava funcionando, por que precisou ser desligado?

"Você pode ter uma espaçonave de classe mundial, mas isso não significa nada se você não puder levar os dados para casa," resumiu Joseph Hunt, gerente da missão.

O telescópio Spitzer orbita o Sol em um caminho semelhante ao da Terra, mas se move um pouco mais devagar. Hoje, ele nos segue cerca de 254 milhões de quilômetros atrás do nosso planeta - mais de 600 vezes a distância entre a Terra e a Lua.

Essa distância, juntamente com a curva da órbita do Spitzer, significa que, quando o telescópio aponta sua antena fixa para a Terra para baixar dados ou receber comandos, seus painéis solares se inclinam para longe do Sol. Durante esses períodos, a sonda deve contar com uma combinação de energia solar e energia de suas baterias para funcionar.

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Janelas que se fecham

O ângulo em que os painéis do telescópio apontam para longe do Sol aumenta a cada ano em que a missão está operando. Hoje, para se comunicar com a Terra, o Spitzer precisa posicionar seus painéis em um ângulo de 53 graus do Sol (a 90 graus ele estaria totalmente de lado, quase sem luz), mesmo que os planejadores da missão nunca pretendessem incliná-lo mais do que 30 graus do Sol.

Observar uma exoplaneta que tem a atmosfera girando na contramão foi um dos últimos feitos científicos do Spitzer.
[Imagem: NASA/JPL-Caltech/T. Pyle (IPAC)]

Com isso, o telescópio conseguia se comunicar com a Terra por cerca de 2,5 horas antes de ter que voltar seus painéis solares em direção ao Sol para recarregar suas baterias. Essa janela de comunicações vinha diminuindo a cada ano, e assim continuaria se o Spitzer continuasse operando, o que significa que há um limite de quanto tempo seria possível operar o observatório com eficiência e obter os dados que ele coletasse.

E fazer o observatório aceitar novas condições - como o aumento do ângulo dos painéis solares durante as comunicações com a Terra - não é tão simples quanto apertar um botão. Existem várias maneiras pelas quais essas mudanças podem acionar mecanismos de segurança no software de voo da espaçonave. Por exemplo, se os painéis se inclinassem a mais de 30 graus do Sol durante os primeiros anos da missão, o software teria teclado uma "pausa", colocando a sonda em "modo de segurança" até que a equipe da missão descobrisse o que estava errado.

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Sem frio suficiente

A mudança do ângulo do Spitzer em relação ao Sol também pode acionar mecanismos de segurança destinados a impedir o superaquecimento das peças da espaçonave.

A maioria dos detectores de infravermelho precisa ser resfriada a temperaturas criogênicas porque o excesso de luz infravermelha proveniente de objetos "quentes" - incluindo o Sol, a Terra, a espaçonave e até os próprios instrumentos - pode sobrecarregar os sensores infravermelhos. Esse resfriamento geralmente é feito com um líquido de refrigeração químico.

Embora o suprimento de refrigerante da Spitzer tenha acabado em 2009, inutilizando dois de seus três instrumentos, a equipe conseguiu manter metade do restante do instrumento em operação. Esse instrumento foi projetado para detectar quatro comprimentos de onda da luz infravermelha, mas ainda pode detectar dois no modo "quente".

Assim, com um ganho científico cada vez menor e dificuldades de engenharia que começaram a se aproximar do insuperável, a NASA decidiu que não se justificava mais continuar cobrindo os custos da missão, que chegam a várias dezenas de milhões de dólares a cada ano.

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