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Embora o território lunar seja cada vez mais explorado, qualquer novo avanço sempre desperta fascínio – além de direcionar de forma mais precisa o trabalho dos pesquisadores. Nesse contexto, a NASA comemorou o sucesso de um experimento bastante conhecido aqui na Terra.

Conforme informações da NASA, o Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO), atualmente em órbita ao redor da Lua, conduziu recentemente uma operação utilizando um altímetro a laser a uma distância aproximada de 100 km em relação ao módulo de pouso Vikram, pertencente à Organização de Pesquisa Espacial Indiana (ISRO).

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A operação ocorreu nas proximidades da cratera Manzinus, localizada na região do Polo Sul lunar. No dia 12 de dezembro de 2023, o LRO emitiu uma sequência composta por cinco pulsos de laser, cujo sinal foi posteriormente captado pelo retrorrefletor instalado a bordo do Vikram – um equipamento de apenas 5 centímetros de largura.

Esse evento marcante claramente confirma o êxito pioneiro do método, representando um avanço significativo na exploração lunar.

Distância e localização

O módulo de pouso Vikram da ISRO (Organização Indiana de Pesquisa Espacial), com um retrorrefletor da NASA, pousou na Lua em 23 de agosto de 2023. A câmera a bordo do LRO da NASA tirou esta foto quatro dias depois. O módulo de pouso está no centro da imagem, com sua sombra escura visível contra o halo brilhante ao seu redor. A imagem mostra uma área com 1,7 quilômetros de largura.
Imagem: Centro de Voo Espacial Goddard da NASA/Universidade Estadual do Arizona

O experimento recente e bem-sucedido faz parte do conjunto de ferramentas que a NASA tem utilizado para garantir uma estadia lunar confiável e segura para os pesquisadores envolvidos no programa Artemis.

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Desse modo, o programa Artemis da NASA continua a progredir de maneira consistente em direção ao estabelecimento de uma presença humana duradoura na lua. Os astronautas participantes do programa Artemis terão acesso a uma vasta gama de informações logísticas, tanto durante a exploração da superfície lunar quanto na gestão do tráfego semirregular de ida e volta à Terra.

É claro que o avançado sistema de suporte logístico será crucial para garantir uma missão lunar bem-sucedida, fornecendo aos astronautas as informações necessárias para navegação e operações seguras durante sua jornada no satélite natural terrestre, como distância e localização.

Altímetros a laser desempenham papel frequente na monitorização de satélites em órbita terrestre. Vale ressaltar que retrorrefletores também desempenharam um papel crucial durante as missões Apollo, onde foram empregados para medir a distância entre a Lua e a Terra. Curiosamente, tal medição revelou-se uma extensão em crescimento de 1,5 polegadas a cada ano.

Praticando a paciência

O Laser Retroreflector Array da NASA tem oito prismas de cubo de quartzo colocados em uma moldura de alumínio em forma de cúpula. Esta configuração permite que o dispositivo reflita a luz vinda de qualquer direção de volta à sua fonte.
Imagem: Centro de Voo Espacial Goddard da NASA

Os refletores do tamanho de uma mala utilizados nas missões Apollo eram consideravelmente maiores do que aqueles incorporados no Vikram. Em comparação, o Laser Retroreflector Array alocado no módulo de pouso Vikram consiste apenas em uma estrutura circular de alumínio com 5 centímetros de diâmetro.

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Surpreendentemente, nenhuma fonte de energia é necessária para a execução de suas funções; tudo o que o Array precisa é aguardar que os lasers incidam em qualquer um dos seus oito prismas cúbicos de quartzo, refletindo-os de volta à fonte do feixe.

O processo, no entanto, foi bastante prolongado, uma vez que o Lunar Orbiter Laser Altimeter (LOLA) da LRO emite pulsos que abrangem apenas uma porção de aproximadamente 9,75 metros de largura na superfície lunar. Os intervalos entre cada pulso garantiram apenas uma pequena probabilidade de atingir o retrorrefletor enquanto o LRO se deslocava sobre o módulo de pouso Vikram. Foram necessárias, portanto, oito tentativas para finalmente fazer contato com Vikram.

Única ferramenta a laser a orbitar a Lua

Serão necessários vários desses dispositivos para garantir leituras de medição consistentes e precisas dos retrorrefletores, uma vez que o LRO é o único a orbitar a Lua.

Contudo, uma vez implantados, futuros sistemas a laser terão a capacidade de auxiliar os astronautas do programa Artemis em pousos durante a escuridão lunar quase total, além de marcar locais onde espaçonaves já tenham aterrissado.

Até agora, estão a caminho mais dispositivos retrorrefletores. Porém, um deles já foi integrado, e a previsão é que outro seja lançado a partir de uma iniciativa privada em fevereiro.