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Missão GRACE-FO Testa Com Sucesso Seu Interferômetro Laser

O instrumento Laser Ranging Interferometer, ou LRI, foi ligado com sucesso a bordo dos satélites gêmeos recém-lançados, conhecidos como Gravity Recovery and Climate Experiment Follow-On, ou GRACE-FO uma parceria dos EUA com a Alemanha. O LRI, que está sendo voado nos satélites como uma demonstração de tecnologia, fez suas primeiras medidas em paralelo com o instrumento principal da GRACE-FO o Microwave Ranging, e as comparações iniciais dos dados dos dois tipos de instrumentos mostram que eles estão de acordo com o esperado.

“O LRI é uma quebra de paradigma para medidas com precisão de distância no espaço”, disse Kirk McKenzie, LRI Instrument Manager do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasadena, na Califórnia, que gerencia a contribuição da NASA para o instrumento. “Ele é o primeiro interferômetro laser usado entre duas sondas e é o resultado de cerca de uma década de pesquisa e desenvolvimento realizado de forma conjunta entre a NASA e a Alemanha”.

A missão GRACE-FO, foi lançada no dia 22 de Maio de 2018, e continua o trabalho feito pela missão original GRACE de monitorar fenômenos na Terra como o derretimento das camadas de gelo e as mudanças nos níveis de água, a missão faz isso registrando as mudanças na força da gravidade que afetam os satélites da GRACE-FO, graças às mudanças na densidade ocorridas na Terra. O interferômetro de microondas, registra essas mudanças na gravidade medindo o quanto a distância entre os dois satélites da missão varia. Com as medidas precisas dessa ínfima mudança , à medida que os dois satélites orbitam o nosso planeta, os cientistas conseguem calcular as variações mês a mês no campo de gravidade da Terra. O LRI é uma tecnologia para missões futuras parecidas com a GRACE-FO com o potencial para melhorar a precisão dessas missões. O instrumento é gerenciado de forma conjunta pelo JPL e pelo Max Planck Institute for Gravitational Physics (Albert Einstein Institute) em Hanover, na Alemanha.

A “primeira luz” operacional do LRI aconteceu no início do mês de Julho de 2018. No dia 13 de Junho de 2018, os dois satélites da missão GRACE-FO começaram a emitir seus feixes de laser num padrão espiral na busca um do outro. Gerhard Heinzel, líder do grupo de pesquisa de interferometria espacial no Instituto Albert Einstein e o gerente da contribuição alemã para o LRI, explicou o desafio: “Existem buracos do tamanho de moedas em cada satélite, através dos quais o laser precisa ser precisamente apontado na direção desses buracos no outro satélite a uma distância de mais de 200 quilômetros, com ambos os satélites viajando na órbita da Terra a uma velocidade de 27 mil quilômetros por hora. É algo realmente impressionante”.

Nos dados que foram baixados, estava claro que cada satélite havia visto alguns flashes de luz durante o escaneamento espiral, indicando que ambos os instrumentos LRI havia recebido a luz do satélite oposto e estavam trabalhando como esperado. Os ajustes necessários para estabelecer um link contínuo do laser foram calculados e carregados nos satélites, e o LRI conseguiu então entregar seu primeiro dado de distância entre os satélites quando os dados foram baixados novamente.

“O plano para estabelecer o link de laser funcionou exatamente como foi desenvolvido. De fato, o link de laser foi conseguido na primeira tentativa”, disse Christopher Woodruff, o líder de operações do LRI no JPL.

Nas próximas semanas e meses, a equipe de pesquisa da missão GRACE-FO irá trabalhar nos ajustes finos desse novo instrumento e completar o entendimento dos dados recebidos.

A GRACE-FO é uma parceria entre a NASA e o German Research Centre for Geosciences em Potsdam, na Alemanha. O JPL gerencia a missão para o Science Mission Directorate da NASA. Contribuidores adicionais para o LRI incluem a SpaceTech em Immenstaad, Alemanha; Tesat-Spacecom em Backnag, Alemanha; Ball Aerospace, em Boulder, Colorado; iXblue em Saint-Germain-en-Laye, na França; a German Aerospace Center (DLR) Institute of Robotics and Mechatronics em Adlershof e o Institute of Space Systems em Bremen; Hensoldt Optronics em Oberkochen; Apcon AeroSpace and Defense em Neubiberg/Munique; Diamond USA, Inc., and Diamond SA em Losone, Suíça; Airbus Defense and Space em Friedrichshafe, e a The Australian National University.

Para mais informações sobre o LRI, visite:

http://www.aei.mpg.de/2277280/first-light-for-grace-follow-on-laser-interferometer

Para mais informações sobre a GRACE-FO, visite:

https://www.nasa.gov/gracefo

https://gracefo.jpl.nasa.gov/

Fonte:

[https://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?feature=7182]

Sérgio Sacani

Sérgio Sacani

Formado em geofísica pelo IAG da USP, mestre em engenharia do petróleo pela UNICAMP e doutor em geociências pela UNICAMP. Sérgio está à frente do Space Today, o maior canal de notícias sobre astronomia do Brasil.

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