Foguete misterioso colide com a Lua e impacto cria cratera dupla

Depois de meses examinando fotografias da superfície lunar, os cientistas finalmente encontraram o local do acidente de um estágio de foguete esquecido que atingiu o lado oculto da lua em março.

Eles ainda não sabem ao certo de qual foguete os destroços se originaram. E eles estão perplexos sobre por que o impacto escavou duas crateras e não apenas uma.

“É legal, porque é um resultado inesperado”, disse Mark Robinson, professor de ciências geológicas da Universidade Estadual do Arizona que atua como investigador principal da câmera a bordo do Lunar Reconnaissance Orbiter da NASA, que fotografa a lua desde 2009. sempre muito mais divertido do que se a previsão da cratera, sua profundidade e diâmetro, estivesse exatamente correta, relatou dr. Robinson .

A intriga do acidente do foguete começou em janeiro, quando Bill Gray, desenvolvedor do Projeto Plutão, um conjunto de software astronômico usado no cálculo das órbitas de asteróides e cometas, rastreou o que parecia ser o estágio superior descartado de um foguete. Ele percebeu que estava em rota de colisão com o outro lado da lua.

O acidente foi certo, por volta das 7h25, hora do leste, em 4 de março. Mas a órbita exata do objeto não era conhecida, então havia alguma incerteza sobre a hora e o local do impacto.

Gray disse que a parte do foguete foi o segundo estágio de um SpaceX Falcon 9 que lançou o Deep Space Climate Observatory, ou DSCOVR, para a Administração Nacional Oceânica e Atmosférica em fevereiro de 2015.

Ele estava errado.

Um engenheiro da NASA apontou que a trajetória de lançamento do DSCOVR era incompatível com a órbita do objeto que o Sr. Gray estava rastreando. Depois de mais algumas escavações, Gray concluiu que o candidato mais provável era um foguete Longa Marcha 3C lançado da China alguns meses antes, em 23 de outubro de 2014.

Estudantes da Universidade do Arizona relataram que uma análise da luz refletida do objeto descobriu que a mistura de comprimentos de onda correspondia a foguetes chineses semelhantes, em vez de um Falcon 9.

Mas uma autoridade chinesa negou que fosse parte de um foguete chinês, dizendo que o estágio do foguete daquela missão, que lançou a espaçonave Chang’e-5 T1, havia reentrado na atmosfera da Terra e queimado.

Independentemente de qual foguete fazia parte, o objeto continuou a seguir o caminho em espiral ditado pela gravidade. Na hora prevista, ele atingiu o lado mais distante da lua dentro da Cratera Hertzsprung de 350 milhas de largura, fora da vista de qualquer pessoa na Terra.

O Lunar Reconnaissance Orbiter não estava em posição de observar o impacto, mas a esperança era que uma cratera recém-esculpida aparecesse em uma fotografia que a espaçonave tirou mais tarde.

O software do Sr. Gray fez uma previsão do local do impacto. Especialistas do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA calcularam uma localização a alguns quilômetros a leste, enquanto membros do Laboratório Lincoln do Instituto de Tecnologia de Massachusetts esperavam que o acidente ocorresse dezenas de quilômetros a oeste.

Isso significou que os pesquisadores tiveram que procurar em uma faixa de cerca de 80 quilômetros por uma cratera de algumas dezenas de metros de largura, comparando a paisagem lunar antes e depois do acidente para identificar distúrbios recentes.

Dr. Robinson disse que estava preocupado que “vamos levar um ano de imagens para preencher a caixa”.

Embora o Lunar Reconnaissance Orbiter tenha fotografado a grande maioria da lua várias vezes nos últimos 13 anos, há pontos que ele perdeu. Descobriu-se que algumas das lacunas estavam perto do local do acidente esperado.

O Dr. Robinson lembrou-se de pensar na Lei de Murphy e brincar: “Eu sei exatamente onde ela vai atingir”.

Como o acidente foi previsto com um mês de antecedência, a equipe da missão conseguiu preencher a maioria das lacunas.

Então começou a busca.

Normalmente, um programa de computador faz a comparação, mas isso funciona melhor se as fotos de antes e depois forem tiradas na mesma hora do dia. Para esta busca, muitas das imagens foram tiradas em momentos diferentes, e a diferença nas sombras confundiu o algoritmo.

Com todos os falsos positivos, “nós apenas nos sentamos e várias pessoas passaram manualmente pelos milhões de pixels”, disse Robinson.

Alexander Sonke, um veterano do departamento de ciências geológicas do estado do Arizona, contribuiu para o esforço. Ele estimou que gastou cerca de 50 horas ao longo de várias semanas realizando a tarefa tediosa.

O Sr. Sonke se formou em maio. Ele se casou. Ele foi em lua de mel. Há uma semana e meia foi seu primeiro dia de volta ao trabalho – ele está prestes a iniciar seus estudos de pós-graduação com o Dr. Robinson como seu orientador – e ele retomou a busca pelo local do impacto.

Ele encontrou.

Sr. Sonke disse que viu “um grupo de pixels que pareciam significativamente diferentes em brilho” enquanto as imagens de antes e depois piscavam para frente e para trás.

“Eu estava bastante confiante quando vi que esta era uma nova característica geológica”, disse Sonke. “Eu certamente pulei um pouco da minha cadeira, tive a sensação de que definitivamente era isso, e então tentei conter minha empolgação.”

A cratera leste, com cerca de 20 metros de diâmetro, está sobreposta à um pouco menor a oeste, que provavelmente se formou alguns milésimos de segundo antes da leste, disse Robinson.

Esta não é a primeira vez que uma parte da espaçonave atinge a lua . Por exemplo, pedaços dos foguetes Saturn 5 que levaram astronautas à Lua na década de 1970 também esculpiram crateras. Mas nenhum desses impactos criou uma cratera dupla.

A razão pela qual isso aconteceu pode apontar para sua identidade misteriosa. A missão chinesa de outubro de 2014 carregou a espaçonave Chang’e-5 T1, precursora de outra missão, Chang’e-5, que pousou na Lua e trouxe amostras de rochas de volta à Terra.

A espaçonave precursora T1 não incluía uma sonda, mas o Dr. Robinson supõe que ela tinha uma massa pesada no topo do palco para simular a presença de uma. Nesse caso, os motores de foguete na parte inferior e o simulador de aterrissagem na parte superior poderiam ter criado as duas crateras.

“Isso é pura especulação da minha parte”, disse Robinson.

As outras partes do estágio do foguete teriam sido de alumínio fino e leve, que provavelmente não fariam muita diferença na superfície lunar.

O local do impacto real estava entre os locais previstos pelo Sr. Gray e o Laboratório de Propulsão a Jato da NASA, próximo ao da NASA. “Estava dentro das margens de erro que havíamos calculado”, disse Gray.

Também foi uma sorte que a equipe do Lunar Reconnaissance Orbiter tenha preenchido as lacunas – chamadas gores, na linguagem dos cartógrafos – nas imagens. “Como Murphy teria dito, essa coisa impactou no que era um dos gores”, disse o Dr. Robinson. “Se eu não tivesse sido alertado, não teríamos uma imagem anterior.”

Os cientistas podem eventualmente ter encontrado o local do acidente. A sujeira lançada de uma cratera escavada geralmente é mais brilhante, ficando mais escura com o tempo. Foi assim que os cientistas identificaram as crateras causadas pelos estágios 5 de Saturno.

Mas eles ainda estariam procurando um pequeno ponto brilhante no palheiro da lua.