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LRO - NASA - USA

LRO - Lunar Reconnaissance Orbiter

 

Somente após o início da Era Espacial foi possível a primeira visão do lado oculto da Lua, a partir de imagens capturadas pela nave espacial soviética Luna 3, em 1959. A Lua tinha escondido algumas surpresas durante todo esse tempo: as imagens mostraram que no lado oculto praticamente não existia os chamados “Oceanos o Mares” de tonalidade escura, que dão ao lado lado visível da Lua uma aparência manchada. Além disso, o lado oculto continha o que seria uma das maiores e mais profundas bacias de impacto de todo o sistema solar, a chamada Bacia Aitken (Aitken Basin).

                                         

                                         Foto: face oculta da Lua - imagem capturada pela missão Apollo 16.

 

 

FotoO lado oculto da Lua como nunca visto antes! O equipamento da sonda LRO, conhecido como LROC, proporcionou uma  projeção ortográfica em WAC (Wide Angle Camera),  centrado em  0° de latitude e 180° de longitude. Crédito: NASA Goddard / Arizona State University.

A Lua era, e continua sendo, o alvo preferido para qualquer nação que crie um programa espacial. É o destino dos primeiros passos na aventura da exploração planetária. Dessa forma, a Lua foi, naturalmente, o alvo da corrida espacial entre os Estados Unidos e a extinta União Soviética nos idos de 1960 e 1970. É o único lugar no sistema solar, além da Terra, pisado por seres humanos. Ultimamente, a Lua tornou-se o principal destino dos esforços de muitas nações que procuram expandir-se para o espaço, como por exemplo, o Japão (Kaguya), China (Chang'E), Índia (Chandrayaan-1), e os Estados Unidos (Lunar Reconnaissance Orbiter).

Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) é a primeira missão da NASA, desde o final do programa Lunar Orbiter, em 1967, concebida para capturar imagens de alta resolução de toda a superfície da Lua. As imagens vão ajudar na seleção de locais de pouso para futuras missões tripuladas e robôs exploradores. A espaçonave também carrega vários instrumentos destinados a dar suporte às futuras presenças humanas na Lua, como por exemplo, sensores de radiação ambiente. LRO é, atualmente, a unica missão ativa da NASA na Lua !

                     

                     Imagem: concepção artística da sonda robótica espacial americana LRO.  

Depois de várias décadas em que as missões lunares tiveram um papel secundário, quando as agências espaciais deram preferência às explorações de mundos mais distantes, nesse momento, mais uma vez, a Lua torna-se o principal destino para as missões da NASA. 

De acordo com as diretrizes da “Visão para Exploração Espacial” americana (Vision for Space Exploration), a NASA está encarregada de estabelecer uma base permanente na Lua, onde as tecnologias destinadas a enviar astronautas para Marte possam ser testadas.

Criar um habitat na Lua, no entanto, exige conhecimento íntimo e detalhado do ambiente lunar, e a NASA está trabalhando em uma série de missões para aprender mais sobre as condições do grande satélite da Terra. Liderando a empreitada está a Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO), a primeira sonda da NASA para missões de seu programa precursor robotizado (LPRP – Lunar Precursor and Robotic Program).

O programa LPRP está focado, dentre outros objetivos, em testes de equipamentos e sistemas que possam ser adaptados para as futuras missões de Marte.

                             

                              Imagem: outra concepção artística da sonda LRO.  

Lançada em 18 de junho de 2009, a LRO levou quatro dias para chegar à Lua e passou os dois meses seguintes ajustando sua órbita. Ela foi programada com um procedimento de órbita quase circular, que irá levá-la de um polo a outro na Lua, numa alturade 50 km (30 milhas) acima da superfície lunar. LRO foi programada para permanecer nessa órbita polar por cerca de um ano, com o objetivo de fotografar, recolher e gravar dados sobre as condições lunares.

Como um primeiro passo no sentido de estabelecer a presença humana na Lua, a sonda LRO foca-se nos fatores que mais afetam a capacidade dos humanos de sobreviver nas condições hostis do nosso satélite natural. Para isso, a nave espacial carrega sete instrumentos especiais que permitem, dentre outras coisas, o seguinte:

- executar fotografias em altíssima resolução da superfície lunar;

- medir, com precisão, os níveis de radiação perto da Lua;

- acompanhar as flutuações extremas de temperatura que caracterizam a sua superfície;

- detectar indícios da presença de água na forma de gelo;

- Medição da pouca luz que incide nos polos;

- Executar o mapeamento da presença e nível de hidrogênio;

- Medir a elevação e mapear as regiões permanentemente sombreadas dos polos;

- pesquisar os melhores locais para futuros pousos e muito mais.

                                        

                                        Imagemoutra concepção artística da sonda LRO

A massa de dados científicos que estão sendo coletados pela sonda LRO, servirão para levar os humanos um passo mais próximo da expansão de nossa presença no Sistema Solar.



Dados sobre a missão LRO:
Data de Lançamento18 de junho de 2009;
Veículo de LançamentoFoguete Atlas 401;
Massa1.000 kg, dos quais cerca de 100 kg de capacidade de carga útil;
Orbita: polar, quase circular, a cerca de 50 km (30 milhas) acima da superfície lunar.

 

Instrumentos embarcados na sonda espacial LRO:

Cosmic Ray Telescope for the Effects of Radiation (CRaTER)tem como missão caracterizar o ambiente de radiação lunar global e seus impactos biológicos. Medirá e caracterizará esse aspecto do ambiente de radiação no espaço profundo.

                                                          

                                                         FotoCosmic Ray Telescope for the Effects of Radiation (CRaTER)

Diviner Lunar Radiometer Experiment (DIVINER) – medirá as temperaturas da superfície lunar em escalas que fornecem informações essenciais para as futuras operações de exploração de superfície. DIVINER mapeará a temperatura global da superfície no dia e na noite, caracterizando os ambientes térmicos de habitabilidade, determinação da abundância de rochas nos locais de desembarque e identificação global dos potenciais reservatórios de gelo polar, além da procura de gelo exposto ou perto da superfície.

                                                                         

                                                                         FotoDiviner Lunar Radiometer Experiment (DIVINER)

Lyman-Alpha Mapping Project (LAMP) - usa o brilho natural do céu e a luz das estrelas para observar regiões permanentemente sombreadas da Lua (PSR – Permanetly Shadowed Regions). LAMP identificará e localizará água congelada exposta nessas regiões, fará um mapeamento em escala da formologia das regiões PSR, demonstrará a viabilidade do uso do brilho natural do céu e da luz das estrelas para prover iluminações em futuras missões, além de ensaios na atmosfera lunar e sua variabilidade.

                                                       

                                                       Foto: Lyman-Alpha Mapping Project (LAMP).

Lunar Exploration Neutron Detector (LEND) - fornecerá medições e criará mapas, detectando possíveis depósitos de água em forma de gelo perto da superfície. Criará mapas em alta resolução dadistribuição de hidrogênio. Caracterizará a distribuição na superfície e a densidade de possíveis depósitos de água na forma de gelo nos frios polos da Lua. Criará um modelo global da composição de nêutrons da radiação espacial numa altitude de 30-50 km acima da superfície da Lua.

                                                                   

                                                                   Foto: Lunar Exploration Neutron Detector (LEND)

Lunar Orbiter Laser Altimeter (LOLA) - proporcionará um preciso modelo lunar global topográfico e planilha geodésica, objetivando a criação de mapas em 3-D da Lua.

                                                       

                                                      FotoLunar Orbiter Laser Altimeter (LOLA)

Lunar Reconnaissance Orbiter Camera (LROC) - executará fotos da superfície lunar em altíssima resolução no formato WAC (Wide Angle Camera) e NAC (Narrow Angle Camera), também abordará os requisitos de medição e certificação dos futuros locais de pousos e de iluminação natural da região polar.

                                                          

FotoUm técnico integra um dos instrumentos da NAC (Narrow Angle Camera - câmera de ângulo estreito) do Lunar Reconnaissance Orbiter Camera (LROC).

Mini-RF: A sigla significa radiofrequência em miniatura. Com base em novas tecnologias, este poderoso instrumento científico (também conhecido como Mini-SAR) consiste de uma antena e caixas com dispositivos eletrônicos. A massa total do pacote Mini-RF embarcado na sonda Lunar Reconnaissance Orbiter pesa aproximadamente 14 kg.

O Mini-RF é uma demonstração da tecnologia de radar avançado de abertura simples (SAR-Single Aperture Radar), capaz de medições em banda X e banda S. O Mini-RF irá demonstrar o novo e leve SAR, além de tecnologias de comunicação e localizar potenciais locais de água em forma de gelo.

                                                                   

                                                                   Foto: Mini-RF.

 

O apoio da Terra - O sistema Laser Ranging (LR):

O objetivo do sistema Laser Ranging (LR) da Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) é permitir que a sonda espacial alcance a determinação requerida do curso de órbita. O LR fará medições de intervalo tempo de envio de pulsos de laser da Terra para a sonda LRO e determinará a posição da nave espacial a um nível submétrico com relação à Terra e ao centro de massa da Lua. 

                                                

                                                Foto: Laser Ranging (LR).

 

Alguns exemplos das fotos executadas pelo LROC da onda espacial Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO):

 

Cratera Linné:

Linné é uma minúscula cratera com 2,2 km de diâmetro. É uma bela cratera jovem, muito bem preservada. As pequenas setas brancas indicam camadas preservadas, logo abaixo da borda. Estes afloramentos rochosos provavelmente representam depósitos discretos de derrame de lava. 

                      

Foto: Resolução reduzida (3 metros na escala de pixel) do mosaico da cratera Linné. A quadrado branco mostra a localização da imagem aberta de resolução total. Uma vez que a Lua não tem atmosfera, sem vento e sem chuva, as características de sua superfície ficam preservadas por milhões de anos. 

As novas imagens do LROC mostram uma riqueza de detalhes que confirmam a "pouca" idade da cratera Linné.

                      

Foto: A imagem mostra a área delimitada pelo quadrado branco da foto anterior. pequena seta preta sobre a borda, aponta para pequenas e delicadas fraturas externas (canto inferior esquerdo da imagem aberta) que se formaram quando as paredes caíraminternamente. Observe também que o impacto criador da cratera Linné derreteu a lava endurecida entre os pedregulhos espalhados ao longo da parede íngreme interna (setas brancas).

Só para efeito de comparação sobre de qual minúscula cratera estamos falando, mostramos abaixo, uma foto da Cratera Linné feita pelo Vaz Tolentino Observatório Lunar, executada com 300X de aumento. Ela aparece apenas como um pontinho preto rodeado por material branco. O material branco é caracterizado por ser formado por escombros ejetados no momento do impacto que criou a da cratera, indicando ser uma formação mais jovem ou recente.

Foto: cratera Linné no Mare Serenitatis. - Foto por Vaz Tolentino Observatório Lunar / Tolentino.


Os novos pontos de vista fornecido por LROC nos mostram que cada cratera tem sua própria história para contar - não há duas iguais. A cratera Linné formou-se em em um depósito espesso num mar de  basalto. Normalmente crateras jovens formadas em “mares” de lava endurecida tem um grande número de pedregulhos espalhados seus flancos externos. Não é o caso de Linné !

 

Rimae Posidonius:

Abrangendo mais de 130 km de comprimento, Rimae Posidonius é um rille ou canal sinuosamente distribuído pelo chão da cratera Posidonius. O LROC WAC (Wide Algle Camera) mosaico está com 100 m / pixel. A seta branca aponta para o local do canal onde foi executado o LROC NAC (Narrow Angle Camera) close-up apresentado abaixo.

           

Foto: Cratera Posidonius e sua Rimae Posidonius. A Cratera Posidonius localisa-se na margem oeste do Mare Serenitatis e ao sul do Lacus Somniorum.

Abaixo vemos o resultado do LROC NAC (Narrow Angle Camera) do ponto da seta branca na foto anterior:

                            

Foto: Close-up dos pedregulhos, derivado do mar de lavas que inundou o piso da cratera,  aflorando da parede leste do canal. O rille (canal) fica à esquerda das rochas expostas. A largura da imagem é de 500 m. 

Abaixo, mostramos uma foto da Cratera Posidonius e região. Imagem capturada por Vaz Tolentino Observatório Lunar.

 

Vallis Schroter:

Vallis Schroter é um magnífico rille (canal) sinuoso localizado na região conhecida como Aristarchus Plateau.

                             

Foto: Vallis Schroter fotografado por LROC mosaico WAC (Wide Angle Camera), 100 m / pixel.

No close-up da foto abaixo, apresenta-se o ponto indicado pela seta branca da foto anterior.

                 

Foto: LROC NAC (Narrow Angle Camera) close-up do ponto da seta branca da foto anterior, de uma curva ou dobra no rille (canal) interior do  Vallis Schroter (ou Vallis Schröteri), As paredes do canal estão visíveis no canto superior esquerdo e no inferior direito da imagem. A largura da imagem é de 600 m.

Abaixo mostramos uma foto da Cratera Aristarchus e do Vallis Schroter feita pelo Vaz Tolentino Observatório Lunar.

 

Fonte: NASA.

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