Expresso Plutão-Kuiper
Status da missão: suspensa
Lançamento: indefinido
Objetivo: Plutão
Será uma das primeiras missões interplanetárias do próximo milênio. Plutão , o menor
planeta do Sistema Solar, foi descoberto em 1930 e jamais recebeu a visita de uma sonda
espacial. A missão Expresso Plutão-Kuiper (Pluto-Kuiper Express ) só é possível
graças ao aperfeiçoamento dos projetos que tem sido apresentados desde o início da
década de 80. Novas tecnologias permitiram a redução do peso e do tamanho da sonda, o
que exigirá menos combustível (apenas 100 ou 150 kg) para que seja arremessada até os
limites do nosso sistema planetário.
Um dos protótipos da sonda,
em tamanho natural.
O orçamento incial já foi ultrapassado e o cronograma está sendo completamente
reestruturado. O projeto de vôo pede a menor trajetória possível e o cronograma
inicial, que previa a chegada em Plutão 2012, está comprometido. Apesar do risco de
cancelamento definitivo, técnicos e cientistas responsáveis insistem que na capacidade
real da missão cumprir os seus objetivos científicos. Plutão é distante demais para
uma segunda tentativa a curto ou médio prazo.
Energia
Um gerador nuclear de apenas 14 kg produziria 63,8 W. Durante a viagem o consumo será
baixo, mas quando em coleta de dados a sonda poderá consumir mais de 50 W, o que deixa
pouca margem para imprevistos.
Comunicação
Uma antena de longo alcance com 1,5m de diâmetro receberá e transmitirá em 32GHz e 170
bits por segundo. Todo o subsistema pesaria 12,5 kg e consumiria 22W.
Controle de trajetória
Um sofisticado sistema tiraria fotos do firmamento em intervalos de tempo predeterminados,
comparando-as com as de um catálogo estelar na memória. Isso permitiria a verificação
e correção da rota.
Controle de dados
O cérebro da sonda. Capaz de processar dados e tomar decisões, como em relação aos
tempos de envio e resposta de sinais para a Terra, que serão progressivamente maiores à
medida que a nave se distancie.
Controle de propulsão
Está em fase de testes um combustível a base de hidrazina, mais eficiente para
correção da rota durante a aproximação com Plutão.
Controle térmico
Necessário para manter a temperatura dos instrumentos dentro da margem requerida para
funcionamento. Provavelmente será constituído apenas por coberturas e radiadores
(sistema passivo).
Estrutura
Capazes de suportar as severas acelerações durante o lançamento e colocação na rota.
A velocidade prevista é de 160.000 km/h. Os instrumentos também devem ficar a salvo das
radiações cósmicas.
Objetivos principais
* Caracterizar a morfologia e geologia de Plutão e seu satélite, Caronte.
* Caracterizar a estrutura e composição da atmosfera e da superfície.
Objetivos secundários
* Obter a variação temporal das características da atmosfera de Plutão.
* Obter imagens esterográficas e de alta resolução da superfície.
* Definir a interação da ionosfera de Plutão com o vento solar.
* Procurar elementos específicos, como alguns hidrocarbonetos, na atmosfera superior.
* Determinar o albedo e a temperatura superficial.
* Verificar a existência de um campo magnético.
* Redefinir os parâmetros de Plutão e Caronte (massa, raio, densidade)
* Procurar satélites menores e outros objetos do cinturão de Kuiper.
Atualmente, a missão Expresso Plutão-Kuiper faz parte de um grupo de projetos da NASA
denominado Ice & Fire (Gelo e Fogo) que incluí também a sonda Europa Orbiter, que
visa estudar o satélite Europa, de Júpiter, e o Solar Probe, cujo objetivo é o estudo
da coroa solar. Após a exploração de Plutão e Caronte, a sonda automática deve se
dirigir ao cinturão de Kuiper, uma região ainda mais distante, considerada um possível
berço de cometas e onde há asteróides, talvez semelhantes aos encontrados entre Marte e
Júpiter. O estudo desses corpos pode ser a chave para descobrir como se formou o Sistema
Solar.
Concepção artística da sonda Pluto-Kuiper Express no sistema Plutão-Caronte.