A jornada rumo à primeira missão tripulada à região do Polo Sul lunar, a Artemis III, está a todo vapor. Com o sucesso da missão Artemis I da NASA e a recente nomeação da tripulação da Artemis II, cientistas e engenheiros da agência espacial estão trabalhando arduamente para aprender o máximo possível sobre a região sombria e promissora do Polo Sul lunar, que pode trazer descobertas científicas capazes de nos ajudar a compreender nosso lugar no universo e nos levar ainda mais longe.
Uma das ferramentas que os pesquisadores estão utilizando para coletar informações é uma câmera óptica hipersensível chamada ShadowCam. Este instrumento da NASA está a bordo do Orbitador Lunar Pathfinder Coreano (KPLO), também conhecido como Danuri, lançado em agosto de 2022 pela KARI (Instituto de Pesquisa Aeroespacial da Coreia), juntamente com outros cinco instrumentos coreanos.
Desenvolvida pela Malin Space Science Systems e pela Arizona State University (ASU), a ShadowCam é consideravelmente mais sensível à luz do que outras câmeras lunares comparáveis. Ela obtém imagens de alta resolução das regiões permanentemente sombreadas, que nunca recebem luz solar direta, em prol da ciência e do planejamento de missões Artemis e robóticas.
Desde que Danuri entrou em órbita lunar, em dezembro passado, a ShadowCam tem capturado imagens rotineiramente das regiões polares Norte e Sul da Lua. Algumas dessas imagens se destacam pela riqueza de detalhes e informações que revelam. Vamos explorar algumas delas:
Uma das primeiras imagens da ShadowCam, em órbita lunar, mostra a parede e o chão permanentemente sombreados da cratera Shackleton, próxima ao Polo Sul lunar. A câmera, 200 vezes mais sensível que a Lunar Reconnaissance Orbiter Narrow Angle Camera, permite a visualização de detalhes incríveis, mesmo em condições de baixíssima luminosidade.
A ShadowCam foi projetada para oferecer visões das áreas sombreadas próximas aos polos. No entanto, uma imagem capturada sob o brilho da Terra na região equatorial da Lua, como parte de um teste de sensibilidade do instrumento, revelou o interior da cratera Bruce e as marcas brilhantes formadas pelo deslizamento de solo nas paredes da cratera.
Em outra imagem, capturada logo após uma lua nova, a ShadowCam demonstrou sua capacidade de enxergar as áreas mais escuras do Polo Sul, utilizando a luz refletida da Terra, também conhecida como brilho da Terra.
A ShadowCam utiliza dois tipos de iluminação secundária para capturar imagens em áreas que não recebem luz solar direta. A primeira é o brilho da Terra, que ilumina a superfície lunar longe dos polos com a luz solar refletida pela Terra. A segunda é a iluminação resultante da luz solar refletida por características geológicas próximas, como montanhas e paredes de crateras nos polos, que se elevam o suficiente acima da superfície para refletir a luz solar direta.
Uma imagem que exemplifica o segundo tipo de iluminação mostra a borda da cratera Marvin, a cerca de 26 quilômetros do Polo Sul. Há uma variação de mais de 90 graus na direção da iluminação nas pequenas crateras na borda em comparação com as pequenas crateras no interior, pois a iluminação secundária emana de um arco amplo em vez de uma fonte pontual de luz.
Outra imagem interessante mostra uma área mais ampla ao redor da cratera Marvin. A área branca à esquerda indica onde a superfície estava sob luz solar direta, que é a fonte de iluminação secundária nas áreas sombreadas. Como a ShadowCam foi projetada para operar em baixa luminosidade, as áreas iluminadas pelo sol estão saturadas (indicadas pelas áreas brancas).
Embora a ShadowCam tenha sido projetada principalmente para usar iluminação secundária proveniente de características geológicas lunares, uma imagem mostrando o pico central da cratera Aristarchus foi capturada usando o brilho da Terra.
A ShadowCam não será capaz de capturar imagens dos astronautas da missão Artemis caminhando na superfície lunar sob luz solar direta, pois a intensidade da luz tornaria as imagens saturadas. No entanto, essa última imagem mostra que talvez seja possível usando o brilho da Terra, caso os astronautas realizem caminhadas espaciais durante a noite lunar.
Nesta imagem, a sombra projetada pelo pico central de Aristarchus é resultado do brilho da Terra, que ocorre quando nosso planeta está a 35 graus acima do horizonte lunar. Os diferentes tons no pico central são considerados representações de tipos distintos de rochas.
As informações coletadas pela ShadowCam têm sido fundamentais para entender melhor a superfície lunar e planejar futuras missões tripuladas e robóticas. À medida que nos aproximamos da missão Artemis III, a expectativa aumenta, e a exploração lunar continua a revelar descobertas fascinantes e potencialmente revolucionárias que podem moldar nosso futuro no espaço.
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Fonte:
https://www.nasa.gov/feature/nasa-s-shadowcam-images-lunar-south-pole-region
