Pois é, de novo Marte, mas desta vez a ideia é um pouco diferente. Ao invés de observar as coisas acontecendo da superfície marciana para cima, por assim dizer, a InSight vai “olhar” para dentro de Marte!

A NASA tem dito que esta será a primeira missão espacial a fazer um verdadeiro checkup médico de um planeta, registrando pulsação, temperatura e fazendo um ‘ultrassom’ planetário. A missão Insight visa obter dados do interior de Marte para construir um cenário de como teria sido sua evolução desde que o Sistema Solar foi formado. Essa missão em específico não tem o propósito de procurar pistas sobre possíveis formas de vida, seja atualmente, seja no passado.

O carro chefe da missão é um instrumento construído em parceria com a França para medir abalos sísmicos em Marte. Trata-se de um sismógrafo ultrassensível que pretende registrar os abalos provocados até pelo choque de micrometeoritos com a superfície marciana. O objetivo de tomar dados tão sensíveis assim é o de usar a propagação das ondas sísmicas através do interior do planeta para se construir sua estrutura interna. Esse é o ultrassom marciano que eu mencionei.

O procedimento é semelhante ao exame usual que volta e meia precisamos fazer em uma clínica, mas neste caso são utilizadas ondas sonoras em alta frequência. Como o corpo humano tem diversos órgãos com estruturas e densidades diferentes, as ondas sonoras se propagam de maneira diferente ao atravessar ou refletir quando encontra um tecido diferente. Com isso, é possível processar os sinais que são refletidos (ou não) de maneiras diferentes para reconstruir uma imagem da estrutura que provocou as diferenças entre o sinal gerado e o recebido.

Em Marte serão usadas as ondas sísmicas provocadas por movimentações de terreno. Não que se espere martemotos gerados por deslocamentos de placas tectônicas, como ocorrem na Terra, mas por exemplo desabamento de cavernas ou mesmo avalanches em encostas de desfiladeiros, como já foi detectado. Aliás, não se espera tectonismo em Marte, mas se ocorrerem movimentações de placas tectônicas, o SEIS (sigla em inglês para Experimento Sísmico para Estrutura Interior) vai detectá-las. Outro “gerador” de ondas sísmicas é a queda de meteoritos na superfície marciana. O choque do meteorito com o solo gera perturbações que serão captadas à distância. O instrumento é tão sensível que poderá captar até mesmo as perturbações geradas pelos redemoinhos marcianos, os famosos ‘dust devils’.

Aliás, essa alta sensibilidade causou um problema no desenvolvimento da missão. Durante um tempinho os técnicos que construíram os sismógrafos ficavam encafifados que havia sempre um ruído de fundo durante os testes. Eram injetados sinais sutis para se testar sua eficiência, mas ao terminarem os testes, o instrumento continuava a registrar algum sinal. Levou um tempo para que se descobrisse que o sinal vinha da movimentação de sinos de uma torre na universidade, a uma distância de quase 500 metros!

Essa história me foi contata por Ivair Gontijo, engenheiro brasileiro que trabalha no JPL da NASA na integração dos instrumentos do próximo jipe marciano, o Mars 2020. Gontijo foi o responsável por projetar os radares que controlaram o pouso do jipe Curiosity em 2012. Por ser tão sensível é que o sismógrafo vai ser depositado gentilmente por um braço robótico ao lado da sonda. Gontijo me explicou que os sismógrafos embarcados nas sondas Viking na década de 1970, mais precisamente nas pernas da sonda, falharam em registrar sismos porque os ventos marcianos faziam a estrutura toda oscilar e isso mascarava qualquer sinal vindo do subsolo.

Essa é uma foto do módulo de engenharia da InSight que eu tirei na sala limpa do JPL em Pasadena, Califórnia, durante uma visita em julho deste ano. Esse módulo é uma réplica funcional da sonda que deverá pousar daqui a pouco em Marte, apenas sem seus painéis solares. O propósito de se manter uma réplica como essa é testar algum procedimento que seja necessário fazer em Marte. Se a InSight tiver algum problema, uma solução será testada nesse módulo antes de ser enviada a Marte. Logo depois de pousar, a sonda deverá enviar imagens da região à sua volta para que sua cercania seja replicada no ‘Jardim Marciano’, o campo de testes das sondas com destino a Marte, lá mesmo em Pasadena. O terreno e a disposição das pedras serão usados para planejar a melhor maneira de depositar o sismógrafo no solo.

Aliás o pouso da InSight também está sendo chamado de ‘6 minutos de terror’ (com a Curiosity foram 7). A massa destas sondas e suas velocidades de entrada são muito grandes para que apenas um mecanismo de pouso possa ser usado. Assim que a sonda inicia sua entrada, ela é freada pela própria atmosfera com um escudo térmico para proteção. Quando a velocidade cai o suficiente, um paraquedas gigantesco é ejetado. Só que a atmosfera marciana representa algo como 1% da atmosfera terrestre e isso impede que a sonda reduza a velocidade de queda para níveis adequados. Já próximo à superfície, a sonda se livra do paraquedas e dispara retrofoguetes que finalmente vão desacelera-la a níveis seguros para pousar.

Além do sismógrafo, a InSight carrega também um termômetro e um sensor de posição. O termômetro não é um termômetro qualquer, mas na verdade uma barra de aproximadamente 5 metros que será enterrada no solo marciano. Marte já foi escavado em outras expedições, mas nada além de uns poucos centímetros, dessa vez o buraco é mais embaixo, literalmente. O objetivo deste instrumento é ver como é a transmissão e dissipação do calor no subsolo e com isso ter uma ideia de como Marte foi se esfriando ao longo de bilhões de anos de existência.

Já o sensor de posição vai permitir, usar as transmissões dos satélites em órbita de Marte para triangular a posição da sonda com altíssima precisão. O objetivo é medir variações sutis de sua posição em 3 dimensões para registrar o movimento de “bamboleio” que ele executa junto com sua revolução (no meu tempo chamada de translação) e rotação. E o interesse em se ter essa medida com precisão muito alta é determinar a natureza do interior de Marte. Se o interior de Marte tiver um núcleo líquido, os bamboleios serão diferentes, assim como a propagação das ondas sísmicas. E se tiver mesmo, qual a extensão dele? Qual o tamanho desse núcleo em relação ao resto? Você pode ver um infográfico muito legal nesta reportagem aqui.

Se tudo der certo, a Insight deve pousar às 17:54 (horário de Brasília) e seu primeiro sinal de vida deverá ser emitido às 18:01. Vai levar pelo menos 8 minutos para esse sinal chegar à Terra e só aí saberemos se de fato ela está viva. Logo em seguida ao pouso a sonda deverá abrir seus painéis solares, mas essa informação só poderá ser confirmada de fato às 23:35, quando a sonda Mars Odyssey sobrevoar a área do pouso. É possível que a primeira imagem da InSight em solo só chegue amanhã.

(ATUALIZAÇÃO: o pouso foi realizado com sucesso e uma imagem foi enviada após o pouso)

Mas também é possível que algumas imagens da sonda entrando na atmosfera de Marte sejam enviadas quase em tempo real (descontados os 8 minutos de distância). É que a sonda está sendo seguida por dois cubesats do tamanho de uma valise de mão. Os dois cubesats vão fotografar essa etapa da missão e vão enviar as imagens de volta para a Terra.

Apesar do grande sucesso da NASA em conseguir pousar suas sondas nos tempos recentes, é bom lembrar que o índice de sucesso, quando falamos do planeta vermelho, é da ordem de 40%. Por isso, toda torcida é bem-vinda!