O que é uma sonda espacial?

Transcrição

1 Sondas Espaciais

2 O que é uma sonda espacial? Essencialmente, uma sonda espacial é um satélite que se destina a estudar outros corpos celestes. Existem 4 tipos de sonda, atmosférica, orbiter, lander e rover.

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4 Mariner 10 Primeira a visitar dois planetas; Múltiplas passagens por Mercúrio; Primeira assistência gravitacional; Lançada em 1973; Passou três vezes por Mercúrio, sendo a mais próxima a 327 km da superfície.

5 Descobriu a ausência de atmosfera em Mercúrio; Fraco campo magnético; Superfície coberta por crateras; Indícios de um núcleo grande e rico em ferro.

6 Diagrama da Mariner 10 Mosaico com fotos da Mariner 10

7 MESSENGER Lançada em março de 2004 por um foguete Delta II; Primeira sonda depois de 30 anos a ir para Mercúrio; Seis flybys sendo um na Terra, dois em Vênus e três em Mercúrio; Sete instrumentos a bordo, em espacial MDIS e um contador de nêutrons;

8 MESSENGER Em 6 de março de 2013, a NASA anunciou que a sonda fotografou 100% do planeta; A sonda encontrou evidências de gelo enterrado em crateras escuras; Com o espectrômetro de raios X a sonda encontrou diferença entre as rochas de planícies vulcânicas em Mercúrio.

9 Messenger Órbitas percorridas. Imagem da superfície

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11 Venera A sonda Venera 4 foi a primeira a entrar em Vênus e transmitir dados por pouco tempo. Lançadas por foguetes R-7 Semyorka tinham poucos instrumentos científicos. Cada sonda pesava 386 kg, contando com o módulo de cruzeiro, pesavam 1100 kg no lançamento.

12 Venera As Venera 7 a 14 foram projetadas para chegar, sobreviver e transmitir dados da superfície de Vênus. Sobreviveram por 23, 50, 53, 65, 95, 110, 127 e 57 minutos respectivamente. A Venera 7 foi a primeira a transmitir da superfície de outro planeta e a 13 foi a primeira a enviar imagens coloridas da superfície.

13 Venera 4 Venera 7

14 Venera 9 Venera 13 abaixo e Venera 9 ao lado

15 Vega As sondas Vega 1 e 2 aproveitaram a passagem do cometa Halley para estudos; Mesmo lander das venera, com 1500 kg, lançaram dois balões de hélio na atmosfera. Os módulos orbitais continuaram suas missões para o cometa Halley.

16 Vega Retornaram mais de 1200 fotos do cometa Halley em vários comprimentos; Vega 2 detectou anartosita, uma rocha muito rara na Terra mas comum nas terras altas lunares. Os balões operaram por quase 2 dias a 61km, até o fim das baterias.

17 Orbiter Vega e balão

18 Venus Express A sonda da ESA foi lançada em novembro de 2005 por um foguete Soyuz-fregat e chegou em vênus em abril de A sonda pesa 1270 kg, sendo 93 de instrumentos científicos. Projeto baseado na Mars Express.

19 Venus Express Os ventos de vênus estão ficando mais fortes, passaram de 300 para 400 km/h em seis anos de observação. Os sensores de partículas carregadas detectaram uma ionosfera de parecida com a de um cometa. Descoberta de uma camada fria onde pode se formar gelo seco na atmosfera a 125 km de altitude.

20 Sonda Venus Express Vórtice no polo Sul de Vênus

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22 Luna A Luna 3 foi a primeira sonda bem sucedida na Lua, lançada em 1959 por um R-7 modificado. Luna 9 foi a primeira a pousar na Lua em janeiro de 1966, pesava 99 kg. Luna 10 foi a primeira a orbitar a Lua, também em Luna 16 foi a primeira a enviar material lunar de forma autônoma em 1970.

23 Luna Luna 3 enviou as primeiras imagens do lado escuro da Lua. Em fevereiro do 1966 a sonda Luna 9 fez a primeira imagem da superfície e fez medidas da radiação. A Luna 10 fez medidas do campo magnético insignificante da Lua e deu informações que a superfície é composta por basalto.

24 Sondas Luna 3, 9, 10 e 16

25 Primeira imagem do lado escuro da Lua, Luna 3, 1959 Primeira imagem na superfície lunar, Luna 9, 1966.

26 Amostra enviada pela Luna 16

27 Surveyor As sondas americanas Surveyor eram extremamente simples. Tinham dois objetivos, testar tecnologias a serem usadas no programa Apollo e propaganda. Tinham apenas câmera e um instrumento para analisar o solo. Ao todo, o programa surveyor retornou mais de 78 mil fotos da Lua.

28 Acima, Panorama da Surveyour 1 em Junho de 1966; ao lado Surveyour 3

29 Surveyor 3 e astronauta da Apollo 12, Base da Surveyor 5

30 Lunar Reconnaissance Orbiter A sonda mais avançada já enviada a Lua foi lançada em junho de 2009 por um Atlas V para mapear a superfície. A sonda de meio bilhão de dólares consegue até identificar sondas antigas na superfície lunar. Com o detector de nêutrons a bordo detectou, a presença de água na Lua.

31 A sonda já retornou os mapas mais detalhados da Lua, mapeando a topografia, a radiação e até a temperatura. Com base em análises de fotos, descobriram 65 crateras formadas no tempo da missão.

32 Surveyor 6 na superfície Fluxo de Lava na lua

33 Espessura da crosta lunar Apollo 14

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35 Mars Reconnaissance Orbiter A MRO foi lançada em 2005 para enviar a maior quantidade possível de dados sobre Marte. Para reduzir a velocidade a sonda utilizou a técnica de aerobraking. As câmeras a bordo são tão potentes que conseguem uma resolução de 50 cm por pixel. O radar a bordo consegue imagens de até 10m abaixo da superfície de Marte.

36 A sonda de 2180kg, deve transmitir mais dados que qualquer missão além da Lua. Encontrou indícios de oceanos em Marte; evidências de placas de gelo seco se soltando e deslizando por dunas; evidências de neve de gelo seco; Imagens de várias sondas na superfície; evidências de água corrente.

37 HiRiSe em testes, acima MRO em Marte, ao lado

38 Linhas em dunas de Marte Carbonato e Argila em Marte

39 Paraquedas da Curiosity sonda Curiosity ao lado

40 Mars Science Laboratory / Curiosity A sonda Curiosity foi o quarto rover a pousar com sucesso em Marte. Sendo do tamanho e peso de um carro, precisou de um RTG para energia. O rover leva ao todo 10 instrumentos, totalizando 75 kg, sendo 4 câmeras e o SAM. Primeiro rover que não utiliza painéis solares.

41 Em julho o rover chegou a marca de um quilômetro percorrido. Os primeiros resultados científicos (além de imagens) começam a surgir agora. Com base na proporção entre isótopos de carbono, descobriram que Marte perdeu a atmosfera pela camada mais superior.

42 Antigo leito de rio Foto da Curiosity

43 Amostras de rochas

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46 Galileo A sonda Galileo foi a quinta sonda a passar por Júpiter e a primeira a ter o planeta como objetivo. Lançada pelo ônibus espacial na missão STS-34, em outubro de 1989, custando US$ 1,3 bi. A sonda utiliza um par de RTGs para gerar 570W. Com dez instrumentos; câmera, espectrômetros no IR e UV, magnetômetros, entre outros.

47 Em agosto de 1993 a sonda passou pelo asteroide Ida, onde encontrou o primeiro satélite de um asteroide. Em dezembro de 1995 a sonda entrou em órbita de Júpiter. Durante a duração da missão a sonda fez vários flybys nas luas. A sonda encontrou evidências que três luas possuem oceanos enterrados e atmosfera fina. Comprovou que Io possui intenso vulcanismo.

48 Acima, Asteroide Ida e sua lua, Dactyl Ao lado, Galileo em órbita

49 A grande mancha vermelha de Júpiter e impacto do cometa Shoemaker-levi 9

50 Europa e Ganimedes

51 Io, abaixo Vulcões Tupan, acima Tvashtar, lado

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53 Cassini A sonda Cassini foi lançada por um foguete Titan IV em outubro de Levando onze instrumentos, entre eles cinco espectrômetros, uma câmera e um radar. Usa três RTGs, gerando 650W. Levou o lander Huygens, destinado a Titã.

54 Com as imagens da Cassini, sete luas foram descobertas. Dados do radar deram evidências mais fortes da presença de lagos, rios e mares em Titã. Geiser em Encelado, que acreditava-se completamente inerte. Ao passar pela pluma a sonda detectou água, CO 2 e hidrocarbonetos leves.

55 Cassini em órbita Criovulcanismo em Encelado Imagens da descida da Huygens

56 Imagem de lago em Titã Titã

57 Tempestade em Saturno

58 New Horizons Lançada em 2006 vai ser a primeira a visitar o sistema Plutão-Caronte. Após um flyby em Júpiter em fevereiro de 2007 chegará em Depois de passar por Plutão vai estudar o cinturão de Kuiper e escapar do sistema solar.

59 A sonda leva sete instrumentos; cinco espectrômetros e/ou câmeras, um contador de poeira espacial e um rádio para estudos atmosféricos. No flyby por Júpiter a sonda observou raios, criação de nuvens de amônia, movimentos de íons na magnetosfera, vulcanismo em Io e evidências de um oceano em Europa.

60 Sonda New Horizons em testes

61 Erupção em Io, o vulcão Tvashtar não está visível na imagem Primeiras imagens de Plutão

62 Pioneer 10 e 11 As sondas gêmeas Pioneer 10 e 11 foram as primeiras a visitar Júpiter e Saturno, após o flyby pelos gigantes gasosos as sondas adquiriram velocidade de escape. Lançadas por foguetes Atlas em março e abril de 1973, cada sonda pesava 258 kg. Cada sonda levava 4 RTGs.

63 Durante sua passagem por Júpiter em dezembro de 1973, a sonda Pioneer 10 tirou fotos de três luas. Depois rastreou a magnetosfera de Júpiter, que se estende até a órbita de Saturno. A Pioneer 11 seguiu para Saturno, chegando em dezembro de Detectou temperatura média de -180 C e uma lua com cerca de 200 km.

64 Júpiter visto pela Pioneer 10 Saturno visto pela Pioneer 11 Titã vista logo acima.

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66 Voyager As sondas aproveitaram um alinhamento que ocorre a cada 176 anos. Voyager 1 foi lançada em setembro e Voyager 2 em agosto de Ambas por foguetes Titan III. Cada sonda tinha 10 instrumentos; uma câmera, espectrêmetros de RI e UV entre outros

67 Magnetosferas incomuns de Urano e Netuno; 22 novas luas, 3 em Júpiter, 3 em Saturno, 10 em Urano e 6 em Netuno; Vulcanismo em Io; Geiseres e atmosfera em Tritão; Auroras em Júpiter, Saturno e Netuno; Confirmou anéis em Júpiter, Urano e Netuno; Tempestade em Netuno.

68 Sequência de imagens da Voyager 1 chegando em Júpiter Atmosfera de Titã

69 Imagem que levou a descoberta de vulcões em Io Europa e imagem da Terra Look again at that dot - Carl Sagan, "Pale Blue Dot," 1994

70 Netuno e Urano

71 Nuvens em Netuno Tritão

72 Stardust A sonda Stardust foi uma sonda da NASA projetada para trazer uma amostra da poeira de um cometa. Lançada em fevereiro de 1999 por um foguete Delta.

73 A sonda enviou, além de fotos, uma amostra com poeira do cometa Wild 2 coletada por um painel de aerogel.

74 Placa de coleta da stardust Amostras de poeira dentro do aerogel