Dawn (sonda espacial)

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Dawn
Dawn Flight Configuration 2.jpg
Concepção artística da sonda
Operação Estados UnidosNASA
Contratantes principais JPL/UCLA
Destino Ceres, Vesta
Tipo de missão Orbitador
Lançamento 27 de Setembro de 2007 às 11:34 UTC
Local do Lançamento Estados UnidosCabo Canaveral, Flórida, Estados Unidos
Veículo de Lançamento Delta 7925H
Duração da missão 8 anos
Massa 1,250 kg

A missão Dawn, consiste numa nave espacial norte-americana, que foi lançada pela NASA a 27 de Setembro de 2007 e que será gerenciada pelo Laboratório de jato-propulsãoJPL, do estado da Califórnia, Estados Unidos. Terá a finalidade de lançar uma sonda que irá examinar os planetas anões Ceres e Vesta. Esses corpos celestes pertencem ao Cinturão de Asteroides situados entre Marte e Júpiter.

Eles são os maiores asteroides do nosso Sistema Solar e são por vezes denominados de protoplanetas (planetas embriões) e pensa-se que permaneceram intactos desde a sua formação. A missão Dawn está incluída no programa da NASA denominado de Programa Discovery.

A missão Dawn[editar | editar código-fonte]

Trajetória da sonda Dawn

O objetivo primário desta missão científica é o de entender o nosso Sistema Solar através destes dois protoplanetas. Observações conduzidas a partir da Terra indicam que eles têm uma composição bastante diferente um do outro e que permaneceram intactos desde a sua formação, isso há cerca de 4,6 bilhões de anos atrás.

Inicialmente a nave espacial Dawn deverá interceptar e orbitar próximo ao protoplaneta Vesta por oito meses e conduzir observações remotas utilizando um conjunto de instrumentos científicos a bordo da sonda. Depois esta sonda deverá partir e se dirigir rumo a Ceres para fazer os mesmos tipos de observações.

A sonda Dawn deverá ser a primeira nave espacial com finalidade puramente científica, a ser impulsionada por um propulsor de íons, considerado o mais avançado e eficiente sistema de propulsão no espaço.

Este motor deverá fornecer propulsão adicional a sonda para atingir a Vesta após a sua separação do seu foguete lançador o foguete Delta 7925H. O propulsor de íons deverá ser utilizado para as operações de aproximação junto aos protoplanetas, também para elevar e para diminuir a altitude de órbita da sonda.

Em 30 de junho de 2015, Dawn experimentou uma falha de software quando ocorreu uma anomalia em seu sistema de orientação. Ela respondeu, entrando em safe mode e enviando um sinal para engenheiros, que arrumaram o erro em 2 de julho de 2015. Os engenheiros determinaram a causa da anomalia estava relacionada com o sistema mecânico cardan associada a um dos motores iônicos de Dawn. Depois de mudar para um motor de iões separado e a realização de testes, os engenheiros certificaram a capacidade de continuar a missão. A partir de 17 de julho de 2015, a Dawn estava manobrando para sua terceira fase de ciência órbita.[1] .

Os protoplanetas[editar | editar código-fonte]

O que a missão Dawn procura saber é como o tamanho e a quantidade de água determinou a evolução dos planetas. Ceres e Vesta são os corpos celestes que devem responder a esta questão, pois são os mais massivos dos protoplanetas do Cinturão de Asteroides, que não puderam vingar devido a sua formação nas proximidades do gigante Júpiter, que suga toda matéria próxima de sua órbita não permitindo a criação de corpos celestes maiores. Ceres aparenta ter bastante água congelada e enquanto que Vesta é um protoplaneta seco. Ceres pode ter atividade hidrológica e processos de crescimento e de recuo de suas capas polares constituídas de gelo. No entanto, Vesta pode ter rochas altamente magnéticas como as rochas de Marte. Ceres aparenta ter uma permanente e tênue atmosfera que a distinguiria dos outros demais protoplanetas e é mesmo de longe o asteroide mais massivo do cinturão.

As três principais metas científicas a serem seguidas nesta missão são:

  • Primeiro: procurar entender como foi o início da formação do Sistema Solar, procurando entender como estes objetos foram formados.
  • Segundo: a sonda Dawn procurará entender a natureza da formação de seus corpos para entender como a Terra foi formada.
  • Terceiro: Procurar saber por que dois pequenos planetas seguiram caminhos evolucionários tão diferentes e entender o que controlou esta evolução.
Os dados obtidos dos dois protoplanetas com o auxílio dos dados coletados de Mercúrio, Terra e Marte serão utilizados para entender a formação do Sistema Solar.
Imagem de Vesta tirada pela Dawn em 9 de julho de 2011.
  • Vesta é um asteroide brilhante que recebeu o nome de uma antiga deusa romana dos lares e é o único asteroide que pode ser visto a olho nu. Foi encontrada por Heinrich Olbers, em 29 de Março de 1807. É o segundo maior protoplaneta conhecido do Sistema Solar e o quarto a ser descoberto. Sua revolução em torno do Sol é de 3,6 anos terrestres e tem um diâmetro médio de 520 km. Sua superfície aparenta ser coberta de rocha basáltica.
Imagem de Ceres tirada pela Dawn em 19 de fevereiro de 2015.
  • Ceres é um asteroide maior que Vesta e foi o primeiro protoplaneta a ser descoberto. Seu nome vem da deusa romana que representa a mãe da terra. Foi descoberta por Giuseppe Piazzi do Observatório de Palermo, em 1 de Janeiro de 1801. Ceres completa a sua revolução em torno do Sol em 4,6 anos terrestres e tem um diâmetro estimado de 960 km, porém as observações a este corpo celeste foram curtas devido a enfermidade de Giuseppe Piazzi.
Carl Friedrich Gauss, que tinha a idade de 24 anos, resolveu uma sistema de 17 equações lineares e conseguiu determinar a órbita de Ceres e isso permitiu a sua redescoberta, que foi um fato notável para aquela época. Apos um ano de observações, ambos Heinrich Olbers e Franz von Zach foram capazes de localizar Ceres.

Sumário da missão[editar | editar código-fonte]

  • Gerente da missão: Jet Propulsion Laboratory
  • Missão: Programa Discovery da NASA
  • Performance: Orbitar e atingir a dois asteroides – Com uma altitude de no máximo de 4 500 km e no mínimo de 25 km dos asteroides.
  • Propulsão: Motor iônico alimentado por energia solar.
  • Geração de energia: 10 kW na Terra e 1,4 kW em Ceres
  • Massa: 1 237 kg no lançamento
  • Duração da missão: 10 anos
  • Etapa atual: Em órbita de Ceres
  • Data de lançamento: 27 de Setembro de 2007
  • Foguete utilizado: Delta II modelo 2925H

Instrumentos científicos da sonda[editar | editar código-fonte]

No momento os instrumentos estão sendo fabricados e testados em diversos países e posteriormente serão integrados na sonda Dawn. Abaixo a relação de alguns dos instrumentos e o local onde está sendo fabricados ou avaliados.

Principais características da nave espacial[editar | editar código-fonte]

Diagrama da Sonda Dawn
  • Todos os subsistemas serão redundantes e já terão sido utilizados em sondas já lançadas anteriormente.
  • Sistema de propulsão alimentado por painéis solares que fornecerão energia elétrica para o mesmo motor iônico já testado pelo JPL na missão Deep Space 1
  • Equipamento eletrônico de amplificação de 100 watts, para direcionamento, telemetria e sistemas de comando, utilizando uma antena fixa de alto-ganho de 1,5 m, auxiliada por antenas de médio-ganho e por antenas bidirecionais, todos usando os pequenos transponder utilizados na missão Deep Space 1.
  • Painéis solares móveis que deverão fornecer 10 kW de energia.
  • Sistema de voo com controle de altitude usado na missão Orbview e no Topex/Poseidon, missão de levantamento topográfico dos oceanos e de análise do espectro ultravioleta.
  • Sistema de impulso simples que utilizará apenas como propelente a hidrazina, que fornecerá uma força de impulso de 0.9 N, sendo o mesmo motor utilizado pela sonda Indostar.
  • Usará o mesmo sistema de comando e de gerenciamento de dados já utilizados na sonda Orbview.
  • Usará o mesmo software de voo, sendo modular e do tipo multitarefa, já utilizado na missão Orbview. Estrutura em alumínio com um novo painel para o Dawn aproveitando o que já foi utilizado na sonda Indostar.
  • O sistema de propulsão empregado na Dawn foi primeiramente utilizado na missão Deep Space 1 e representa o topo de uma série de pesquisas que se iniciaram a cerca de 50 anos atrás com o desenvolvimento de motores elétricos iniciados por Doutor Wernher von Braun.

Cronograma de voo[editar | editar código-fonte]

Programa Discovery[editar | editar código-fonte]

A sonda Dawn seria a nona missão do programa de exploração espacial da NASA denominado de Programa Discovery. Que é um programa científico que estabeleceu metas para o desenvolvimento de missões de baixo custo para a pesquisa espacial.

Referências

  1. Dawn Maneuvering to Third Science Orbit NASA (July 17, 2015). Visitado em 8 de agosto de 2015.

Ligações externas[editar | editar código-fonte]

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