Urano e Netuno Sob Nova Luz: Avanços Científicos Rumo ao Desconhecido
Cientistas utilizaram um túnel de plasma de alta temperatura para investigar as condições internas de Urano. Esta pesquisa é fundamental para a concepção de sondas capazes de suportar os ambientes hostis desse planeta. Para imitar a atmosfera de Urano e de seu quase gêmeo Netuno, os pesquisadores se prepararam para possíveis missões futuras a esses corpos celestes distantes.
O especialista em aerotermódinamica, Louis Walpot, da Agência Espacial Europeia, ressaltou a importância de uma sonda possuir um sistema de proteção térmica robusto para sobreviver às extremas pressões e temperaturas durante sua descida na atmosfera do planeta. Ele mencionou a necessidade de modificar as instalações de teste europeias para simular com precisão a composição atmosférica e a velocidade encontradas nesses planetas.
Nosso entendimento do Sistema Solar ainda está em desenvolvimento. Já examinamos de perto Marte e obtivemos novos insights sobre os gigantes gasosos Saturno e Júpiter por meio de várias sondas. Naves espaciais também visitaram Mercúrio e Vênus. No entanto, Urano e Netuno foram apenas brevemente observados pelo Voyager 2 na década de 1980, deixando muito a ser aprendido sobre esses planetas remotos. A NASA e a ESA estão pressionando por missões a esses gigantes de gelo para preencher lacunas significativas em nosso conhecimento.
Embora Urano e Netuno compartilhem muitas semelhanças, eles também possuem características únicas, como diferenças na composição dos gases atmosféricos que afetam sua coloração. Suas atmosferas diferem significativamente das de Saturno e Júpiter, tornando estes últimos inadequados para estudos comparativos.
Os cientistas pretendem enviar sondas atmosféricas, semelhantes àquela usada na missão Galileo da NASA a Júpiter, para estudar as atmosferas dos gigantes de gelo por dentro. Essas sondas devem ser construídas para resistir a condições extremas para coletar e transmitir dados de volta à Terra. Elas viajariam a velocidades de até 23 quilômetros por segundo, encontrando calor intenso à medida que penetram nas atmosferas dos planetas.
Uma equipe internacional do Reino Unido, da Agência Espacial Europeia e da Alemanha criou uma versão em escala reduzida da sonda Galileo. Eles a testaram em duas instalações: o Túnel T6 Stalker da Universidade de Oxford e os túneis de vento de plasma da Universidade de Stuttgart. A equipe simulou as atmosferas de Netuno e Urano usando misturas de gases e expôs a sonda a velocidades de até 19 quilômetros por segundo para medir o fluxo de calor convectivo em sua superfície.
Walpot detalhou as capacidades do túnel Stalker, destacando sua habilidade em medir tanto o fluxo de calor convectivo quanto o radiativo, e sua adaptabilidade para uma variedade de testes. Ele observou a importância do metano na replicação da entrada nas atmosferas dos gigantes de gelo.
O túnel de plasma de Stuttgart é único em sua capacidade de recriar condições necessárias para estudar os efeitos da ablação e da pirólise no escudo de espaçonaves. Com a conclusão bem-sucedida desses experimentos, os pesquisadores podem agora desenvolver sensores para medir as atmosferas dos gigantes de gelo à medida que as sondas mergulham em suas profundezas enigmáticas.
Dessa forma, os cientistas avançam no entendimento dos planetas mais distantes do nosso Sistema Solar, abrindo caminhos para futuras explorações e descobertas sobre esses mundos misteriosos e pouco explorados. A capacidade de replicar as condições atmosféricas extremas em laboratório é um passo significativo para garantir que as sondas sejam capazes de coletar dados valiosos nessas missões ambiciosas. A cada experimento e simulação, estamos um passo mais perto de desvendar os segredos dos gigantes de gelo, Urano e Netuno, aumentando nosso conhecimento sobre o universo que nos rodeia. [Science Alert]
