Esta fotografia mostra a instalação de alcance a laser no Observatório Geofísico e Astronômico Goddard em Greenbelt, Maryland.

 Pela primeira vez, os cientistas receberam um sinal depois de enviar raios laser da Terra para um refletor no Lunar Reconnaissance Orbiter da NASA ao redor da lua.

O sinal bem-sucedido foi recebido após várias tentativas na última década, e os resultados do estudo poderiam complementar futuros experimentos a laser usados ​​para estudar o espaço.

Uma estação de laser em Grasse, França, enviou os feixes de laser em direção ao orbitador da NASA, a cerca de 240.000 milhas de distância. Os feixes tiveram que viajar essa distância para atingir um refletor no orbitador que tinha apenas o tamanho de um pequeno livro de romance de bolso.

O estudo foi publicado na semana passada na revista Earth, Planets and Space .

Na fotografia acima vemos a instalação de alcance a laser no Observatório Geofísico e Astronômico Goddard em Greenbelt, Maryland.

O orbitador tem observado a lua desde 2009, e seu refletor é uma versão menor dos painéis refletores colocados na superfície lunar durante os pousos da Apollo 11, 14 e 15 na lua. Módulos robóticos lunares soviéticos enviados em 1970 e 1973 também carregavam refletores menores.

 Juntos, esses refletores são o último experimento científico em funcionamento da era Apollo, de acordo com a NASA . Cada um contém cubos criados a partir dos cantos de cubos de vidro que agem como espelhos refletindo a luz de fundo de forma multidirecional.

Mas os refletores maiores e mais antigos na superfície lunar estão enviando sinais fracos, retornando apenas cerca de um décimo do que esperavam. Os cientistas acreditam que pode ser devido à poeira que se acumulou nos cinco painéis.

Micrometeoritos impactam a lua o tempo todo, enviando poeira que então se assenta novamente. A poeira pode não apenas bloquear a luz dos espelhos, mas também agir como uma camada isolante que faz com que os refletores superaqueçam.

Testar a força do sinal do refletor original no orbitador pode ajudar os cientistas a determinar o que está acontecendo com os refletores na superfície. Até agora, a equipe de ciência não tem certeza se é poeira. Mas este sinal de sucesso é um começo para aprender o que está acontecendo nos refletores da lua.

O que os lasers nos dizem sobre a lua

Desde a era Apollo de explorar e pousar na lua, os cientistas têm usado refletores para entender nosso companheiro lunar.

Ao simplesmente apontar a luz para os refletores, os cientistas mediram quanto tempo a luz levou para viajar de volta da lua para a Terra. Isso revelou que a Terra e a lua estão, na verdade, se afastando ao longo do tempo, cerca de 1,5 polegadas por ano, devido à maneira como interagem gravitacionalmente uma com a outra.

"Agora que estamos coletando dados há 50 anos, podemos ver tendências que não teríamos sido capazes de ver de outra forma", disse Erwan Mazarico, autor do estudo e cientista planetário do Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland. , em um comunicado. "A ciência de alcance a laser é um longo jogo".

O astronauta Buzz Aldrin fez dois experimentos na lua durante a atividade extraveicular da Apollo 11 em 1969. Em sua mão esquerda está um experimento sísmico, e em sua direita está um painel refletivo de laser.

Os cientistas também descobriram uma oscilação leve e reveladora à medida que a lua gira, o que sugere que ela tem um núcleo fluido. Mas existe um núcleo sólido dentro desse fluido? Os cientistas ainda não sabem.

"Saber sobre o interior da Lua tem implicações maiores que envolvem a evolução da Lua e explicando o tempo de seu campo magnético e como ele morreu", disse Vishnu Viswanathan em um comunicado, um cientista Goddard da NASA que estuda a estrutura interna da lua .

Quando os astronautas da Apollo devolveram amostras da lua para a Terra, eles revelaram que a lua já teve um campo magnético há bilhões de anos - que não existe hoje. Isso intrigou os cientistas porque eles querem saber o que fez com que a lua tivesse um.

A ciência do laser pode determinar se a lua tem um núcleo sólido, que poderia ter fornecido esse campo magnético. No entanto, isso exigirá lasers mais precisos para medir a distância entre as estações de laser da Terra e os refletores na lua.

"A precisão dessa medição tem o potencial de refinar nossa compreensão da gravidade e da evolução do sistema solar", disse Xiaoli Sun, cientista planetário de Goddard que ajudou a projetar o refletor do orbitador, em um comunicado.

Os desafios dos experimentos a laser

Mirar os refletores na lua pode parecer simples, mas significa rastreá-los até seus locais específicos enquanto a lua se move em órbita.

Partículas chamadas fótons nos lasers também podem ser espalhadas enquanto viajam de e para a lua através da espessa atmosfera da Terra. Portanto, um feixe de laser de 3 metros de largura deixando a Terra pode ter uma largura de um quilômetro quando chega à lua e pode ficar ainda mais largo ao retornar à Terra. Isso estende o feixe de laser e seus fótons, tornando-o mais difuso.

Portanto, as chances de fótons lançados da Terra atingirem um refletor e retornarem são incrivelmente pequenas.

Este é um dos refletores colocados na lua durante a Apollo 14 em 1971.

 Dado que o refletor do orbitador é menor do que os refletores da lua e o fato de estar se movendo muito mais rápido que a lua, a chance de atingi-lo e receber um sinal de volta era ainda menor.

Cientistas do centro Goddard da NASA obtiveram sucesso quando colaboraram com pesquisadores franceses na equipe Géoazur na Université Côte d'Azur. Eles usaram a estação de laser na França para enviar um laser de luz infravermelha, que pode atravessar a atmosfera da Terra com mais eficiência.

Os pesquisadores receberam 200 fótons das dezenas de milhares que enviaram ao orbitador ao longo de alguns dias em 2018 e 2019.

O sucesso dessa experiência pode levar à colocação de novos refletores na lua, ao desenvolvimento de instalações com lasers infravermelhos e medições mais precisas da Terra e da lua para desvendar os mistérios do passado lunar.

Colônias em Marte precisarão de proteção contra radiação e meteoritos. Foto: Reprodução

 Cientistas descobriram que tais formações fornecem escudos estáveis contra a radiação cósmica e solar, bem como impactos de micrometeoritos

A colonização da Lua e Marte consiste em muito mais desafios do que apenas a viagem espacial em si. Quem for viver em qualquer um dos lugares, precisa de proteção contra radiação e meteoritos. Para tal, cientistas italianos estão considerando o interior dos tubos de lava para a habitação humana, em vez de construir bolhas de vidro. 

Um novo estudo indica que há muito espaço dentro de cavernas de lava lunar e marciana. Essas formações são semelhantes a um lago congelado: elas ficam mais frias do lado externo e endurecem, enquanto no lado interno continuam líquidas com a lava fluindo, criando um tubo. A pesquisa foi publicada na revista Earth-Science Reviews.

"Os pesquisadores descobriram que os tubos marciano e lunar são respectivamente 100 e 1.000 vezes mais largos que os tubos de lava na Terra, que normalmente têm um diâmetro de 10 a 30 metros", declarou a Universidade de Bolonha, em comunicado, acrescentando que a gravidade mais baixa na Lua e Marte ajudou esses tubos a ficarem enormes. 

Análise científica

A equipe comparou dados sobre tubos de lava da Lua e de Marte com tubos similares (embora menores) na Terra. A análise sugere que muitas das cavernas da Lua provavelmente têm interiores intactos e estáveis que os tornam particularmente atraentes para futuras explorações. 

"Os tubos de lava podem fornecer escudos estáveis contra a radiação cósmica e solar e os impactos de micrometeoritos que ocorrem frequentemente nas superfícies dos corpos planetários", disse o principal autor do estudo, Francesco Sauro. "Além disso, eles têm um grande potencial para proporcionar um ambiente em que as temperaturas não variam do dia para a noite", completou.

A Nasa pretende visitar primeiro os tubos de lava lunares, antes de se dirigir a Marte. Em 2019, a agência espacial enviou um robô chamado Moon Diver para explorar os tubos de lava no Havaí.

Via: Cnet

Chuvas de meteoros poderão ser vistas no Brasil este mês  Foto: Organização Meteorológica Internacional / Divulgação

 Fonte: O tempo