Ambicioso projeto da agência espacial norte-americana (NASA), a sonda Europa Clipper recentemente realizou sua primeira captura de uma imagem – conhecida como “primeira luz” – em infravermelho. O teste foi realizado com um dos principais instrumentos da nave, o Sistema de Imagem de Emissão Térmica Europa (E-THEMIS).

O E-THEMIS é, de forma bem resumida, uma câmera infravermelha que será usada para mapear as emissões térmicas da lua Europa, de Júpiter, para onde a NASA vai mandar a sonda em outubro de 2024. Ela foi desenvolvida pelo professor Philip Christensen, da Universidade Estatal do Arizona.

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Imagens térmicas do complexo onde está a Universidade do Arizona servem como prova da eficácia do E-THEMIS, instrumento de sonda que vai investigar uma das luas de Júpiter
Imagens térmicas do complexo onde está a Universidade do Arizona servem como prova da eficácia do E-THEMIS, instrumento de sonda que vai investigar uma das luas de Júpiter (Imagem: JPL-Caltech/Universidade Estatal do Arizona/Divulgação)

O teste produziu a imagem acima, que consiste das emissões térmicas de todo o complexo da universidade. A ideia é usar as linhas térmicas para mapear alterações de relevo na lua que batizou a missão, além de identificar pontos mais quentes e mais frios do satélite, que é feito majoritariamente de rochas de sílica e gelo de água (H2O).

“A superfície de Europa é extremamente fria, mas o oceano abaixo dela é feito de água líquida aquecida. Se essa água se aproximar da superfície por rachaduras e outras entradas, então o E-THEMIS enxergará essas regiões mais quentes e nos contará onde a água está mais próxima da superfície”, disse Christensen. “Mesmo que a água tenha escapado para a superfície há muitos anos, o gelo ainda estará aquecido. Com essas imagens térmicas, o instrumento vai nos dar uma excelente oportunidade de estudar a atividade geológica de Europa”.

As imagens do teste foram feitas no terraço do ISTB4, um dos edifícios do Departamento Interdisciplinar de Ciências da Universidade do Arizona. No campus, a equipe de Christensen criou um laboratório móvel esterilizado, que manteve a câmera livre de partículas, micróbios e aerossóis. “Gastamos meses criando um laboratório portátil para transportar o instrumento da Europa Clipper com segurança e coletar esses dados em um ambiente controlado”, ele disse.

Segundo o time, a imagem foi feita a pouco mais de um quilômetro (km) de distância e revelou detalhes bem impressionantes: em alguns casos, foi possível ler algumas informações dos banners do estádio Sun Devil, na universidade.

Na montagem acima, o teste corresponde a três momentos: manhã até perto do meio-dia, parte da tarde e à noite. Os três períodos mostram momentos de alta, porém decrescente, atividade térmica.

Em outras palavras: a manhã até o meio dia se mostrou mais quente, e a suavização das cores nos períodos seguintes mostraram que o dia foi esfriando. Esse foi mais um benefício do E-THEMIS, que, durante a missão, pode ser capaz de capturar também as variações térmicas durante suas transições ao longo do dia (Europa leva três dias e meio terrenos para completar uma volta ao redor de Júpiter, sendo a segunda lua mais veloz, atrás de Io e à frente de Ganimedes).

Christensen agora vai orientar a sua equipe em testes de estresse físico, a fim de garantir que o E-THEMIS sobreviva ao lançamento do ano que vem. “A ignição do foguete é um dos momentos mais exigentes para qualquer nave ou instrumento espacial, então queremos garantir que o E-THEMIS vai sobreviver, e por isso vamos colocá-lo sob rigorosos testes de vibração, a fim de simular as condições do lançamento. Nós também vamos testar a câmera dentro de uma câmara a vácuo para nos certificarmos de que ela vá funcionar apropriadamente no espaço”.

A sonda Europa Clipper deve chegar a Júpiter em 2030, e usará a força gravitacional e a rotação do próprio planeta para fazer várias passagens próximas de Europa.

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