Em 13 de outubro de 2014, o Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) experimentou algo raro e inesperado. Enquanto monitorava a superfície da Lua, o principal instrumento do LRO - a Lunar Reconnaissance Orbiter Camera (LROC) - produziu uma imagem bastante incomum. Enquanto a maioria das imagens produzidas era detalhada e exata, esta estava sujeita a todos os tipos de distorção.
Pela maneira como essa imagem foi perturbada, a equipe científica da LRO teorizou que a câmera deve ter experimentado um movimento repentino e violento. Em suma, eles concluíram que havia sido atingido por um pequeno meteoróide, que provou ser um achado significativo em si. Felizmente, o LRO e sua câmera parecem ter sobrevivido ilesos ao impacto e continuarão pesquisando a superfície da Lua nos próximos anos.
O LROC é um sistema de três câmeras montadas a bordo da espaçonave LRO. Isso inclui duas câmeras de ângulo estreito (NACs) - que capturam imagens em preto e branco de alta resolução - e uma terceira câmera de ângulo largo (WAC), que captura imagens de resolução moderada que fornecem informações sobre as propriedades e cores da superfície lunar.
Os NACs trabalham construindo uma imagem uma linha por vez, com milhares de linhas sendo usadas para compilar uma imagem completa. Entre o processo de captura, a espaçonave move a câmera em relação à superfície. Em 13 de outubro de 2014, exatamente às 21:18:48 UTC, a câmera adicionou uma linha que estava visivelmente distorcida. Isso enviou a equipe da LRO em uma missão para investigar o que poderia ter causado isso.
Liderados por Mark Robinson - professor e pesquisador principal do LROC da Escola de Exploração da Terra e do Espaço da Universidade Estadual do Arizona - os pesquisadores do LROC concluíram que a câmera Narrow Angle esquerda deve ter passado por um movimento breve e violento. Como não houve eventos de naves espaciais - como um movimento do painel solar ou rastreamento de antena - que poderiam ter causado isso, a única possibilidade parecia ser uma colisão.
Como Robinson explicou em uma postagem recente no site da LROC:
“Não houve eventos de naves espaciais (como giros, movimentos de painéis solares, rastreamento de antenas, etc.) que poderiam ter causado tremulação na espaçonave durante esse período e, mesmo que houvesse ocorrido, a tremulação resultante deveria ter afetado as duas câmeras de maneira idêntica ... Claramente existe foi um breve movimento violento do NAC esquerdo. A única explicação lógica é que o NAC foi atingido por um meteoróide! Qual era o tamanho do meteoróide e onde atingiu?
Para testar isso, a equipe usou um modelo de computador detalhado, desenvolvido especificamente para o LROC, para garantir que o NAC não falhasse durante o lançamento da espaçonave, quando ocorreriam vibrações graves. Com esse modelo, a equipe do LROC executou simulações para ver se eles poderiam reproduzir as distorções que teriam causado a imagem. Eles não apenas concluíram que foi o resultado de uma colisão, mas também foram capazes de determinar o tamanho do meteoróide que o atingiu.
Os resultados indicaram que o meteoróide impactante teria medido cerca de 0,8 mm de diâmetro e teria uma densidade de um meteorito de condrito regular (2,7 g / cm³). Além disso, eles conseguiram estimar que estava viajando a uma velocidade de cerca de 7 km / s (4,3 milhas por segundo) quando colidiu com o NAC. Isso foi bastante surpreendente, dadas as chances de colisões e quanto tempo o LRO gasta na coleta de dados.
Normalmente, o LROC captura apenas imagens durante o dia e por cerca de 10% do dia. Portanto, para ser atingido enquanto capturava imagens, é estatisticamente improvável - apenas cerca de 5% pela estimativa de Robinson. Felizmente, o impacto não causou problemas técnicos para o LROC, o que também é um pequeno milagre. Como Robinson explicou:
“Para comparação, a velocidade do cano de uma bala disparada de um rifle é tipicamente de 0,5 a 1,0 quilômetros por segundo. O meteoróide estava viajando muito mais rápido que uma bala em alta velocidade. Nesse caso, o LROC não se esquivou de uma bala em alta velocidade, mas sobreviveu a uma bala em alta velocidade! O LROC foi atingido e sobreviveu para continuar explorando a Lua, graças ao design robusto de câmera da Malin Space Science Systems. ”
Foi somente depois que a equipe deduziu que nenhum dano foi causado que levou ao anúncio. De acordo com John Keller, cientista do projeto de LRO do Goddard Space Flight Center da NASA, a história real era como as imagens que estavam sendo adquiridas na época eram usadas para deduzir como e quando o LRO havia sido atingido por um meteoróide.
“Como o impacto não apresentou problemas técnicos para a saúde e a segurança do instrumento”, ele disse, “a equipe está apenas anunciando esse evento como um exemplo fascinante de como os dados de engenharia podem ser usados, de maneiras não antecipadas, para entender o que está acontecendo com a espaçonave a mais de 380.000 quilômetros da Terra. ”
Além disso, o impacto de um meteoróide na LRO demonstra quão preciosas são as informações que missões como a LRO fornecem verdadeiramente. Além de mapear a superfície lunar, o orbitador também foi capaz de informar sua equipe científica exatamente e quando suas imagens foram compostas, tudo por causa dos dados de alta qualidade que ele coleta.
Desde o seu lançamento em junho de 2008, o LRO coletou uma quantidade imensa de dados na superfície lunar. A missão foi estendida várias vezes, de sua duração original de dois anos para pouco menos de nove anos. Seu desempenho contínuo também é uma prova da durabilidade da embarcação e de seus componentes.
Não deixe de apreciar este vídeo das imagens obtidas pelo LRO, cortesia da equipe do LROC:
