A sonda Voyager 1 da NASA oficialmente se tornou o primeiro objeto construído pelo homem a se aventurar no espaço interestelar. A sonda de 36 anos de vida está a aproximadamente 19 bilhões de quilômetros do Sol.
Novos e inesperados dados indicam que a sonda Voyager 1 tem viajado por aproximadamente um ano através do plasma, ou do gás ionizado presente no espaço entre as estrelas. A Voyager está numa região de transição imediatamente fora da bolha solar, onde algum efeito do nosso Sol ainda é evidente. Um relatório na análise desses novos dados, um esforço liderado por Don Gurnett e pela equipe de ciência de onda do plasma da Universidade de Iowa, em Iowa City, foi publicado na edição do último dia 12 de Setembro de 2013 da revista Science, e pode ser encontrado no final desse post.
“Agora que nós temos dados novos e fundamentais, nós acreditamos que esse é um salto histórico da humanidade no espaço interestelar”, disse Ed Stone, cientista de projeto da Voyager, baseado no Instituto de Tecnologia da Califórnia, em Pasadena. “A equipe da Voyager precisa de tempo para analisar essas observações e fazer um senso delas. Mas nós podemos agora responder a questão que todos veem perguntando – Nós já estamos lá? Sim, nós estamos”.
A Voyager 1 detectou pela primeira vez o aumento da pressão do espaço interestelar na heliosfera, a bolha de partículas carregadas ao redor do Sol que chega bem além dos planetas externos, em 2004. Os cientistas então voltaram suas pesquisas para buscar evidências de que a sonda havia chegado no espaço interestelar, a análise dos dados conhecidos e a sua interpretação pode levar meses ou até anos.
A Voyager 1 não tem um sensor de plasma, então os cientistas precisam de uma abordagem diferente para medir o ambiente de plasma da sonda para então fazer uma determinação definitiva de sua localização. Uma ejeção de massa coronal, ou seja, uma explosão massiva de vento solar e de campos magnéticos que foi expelida pelo Sol em Março de 2012, forneceu aos cientistas os dados que eles precisavam. Quando esse inesperado presente do Sol eventualmente chegou até a Voyager 1, treze meses depois, em Abril de 2013, o plasma ao redor da nave começou a vibrar como a corda de um violino. No dia 9 de Abril, o instrumento de onda de plasma da Voyager 1 detectou o movimento. As oscilações ajudaram os cientistas a determinar a densidade do plasma. As oscilações particulares significam que a sonda estava num plasma que é 40 vezes mais denso do que aquele encontrado nas camadas externas da heliosfera. Densidades desse nível só são esperadas no espaço interestelar.
A equipe de ciência da onda de plasma revisitou os dados e encontrou um conjunto de oscilações anteriores e mais apagadas em Outubro e Novembro de 2012. Por meio da extrapolação das medidas de densidade do plasma de ambos os eventos, a equipe determinou que a Voyager 1 entrou pela primeira vez no espaço interestelar em Agosto de 2012.
“Nós literalmente pulamos da cadeira quando vimos essas oscilações em nossos dados – eles mostravam que a sonda estava numa região inteiramente nova, comparável com o que era esperado no espaço interestelar, e totalmente diferente da bolha solar”, disse Gurnett. “Claramente nós passamos pela heliopausa, que é a fronteira por muito tempo hipotetizada entre o plasma solar e o plasma interestelar”.
Os novos dados de plasma sugerem um tempo consistente com as mudanças abruptas e duráveis ocorridas na densidade das partículas energéticas que foram detectadas pela primeira vez em 25 de Agosto de 2012. A equipe da Voyager geralmente aceita essa data como a data da chegada no espaço interestelar. As partículas carregadas e as mudanças no plasma foram aquelas que se esperavam durante o momento em que se cruzava a heliopausa.
“O trabalho duro da equipe para construer uma nave durável e gerenciar com cuidado os recursos limitados da Voyager foram recompensados para a NASA e para toda a humanidade”, disse Suzanne Dodd, gerente de projeto da Voyager, baseada no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasadena, na Califórnia. “Nós esperamos que os instrumentos de campos e de partículas da Voyager continuarão a nos enviar dados até no mínimo 2020. Nós não podemos esperar para ver o que os instrumentos da Voyager nos mostrarão sobre o espaço profundo”.
A Voyager 1 e a sua irmã gêmea Voyager 2, foram lançadas com 16 dias de separação em 1977. Ambas as sondas viajaram por Júpiter e Saturno. A Voyager 2 também voou por Urano e Netuno. A Voyager 2 foi lançada antes que a Voyager 1, e é até hoje a sonda operada continuamente pelo maior período de tempo. Ela está a aproximadamente 15 bilhões de quilômetros de distância do Sol.
Os controladores de missão da Voyager ainda recebem dados da Voyager 1 e da Voyager 2 diariamente, mesmo os sinais emitidos sendo muito fracos, com uma potência de 23 watts – a potência da luz de uma geladeira. No momento em que esses sinais chegam na Terra eles são uma fração de um bilhão de um bilionésimo de watt. Os dados dos instrumentos da Voyager 1 são transmitidos para a Terra normalmente a 160 bits por segundos e capturados pelas antenas das estações de 34 a 70 metros da Deep Space Network da NASA. Viajando na velocidade da luz, um sinal da Voyager 1 leva cerca de 17 horas para viajar até a Terra. Depois que os dados são transmitidos para o JPL e processados pelas equipes científicas, os dados da Voyager são disponibilizados ao público.
“A Voyager está agora onde nenhuma outra sonda foi antes, marcando uma das maiores realizações tecnológicas nos anais da história da ciência, e adicionando um novo capítulo nos sonhos científicos da humanidade e dos sonhadores”, disse John Grunsfeld, administrador associado da NASA para a ciência em Washington. “Talvez alguns exploradores do espaço profundo no futuro encontrarão com a Voyager, nossa primeira sonda interestelar, e refletir como essa intrépida sonda ajudou a tornar possível essa jornada”.
Os cientistas não sabem quando a Voyager 1 alcançará a parte sem perturbação do espaço interestelar, onde não existe mais nenhuma influência do Sol. Eles também não têm certeza de quando a Voyager 2 é esperada para cruzar em direção ao espaço interestelar, mas eles acreditam que ela não está muito longe disso.
O JPL construiu e opera as sondas Voyagers. A Voyagers Interstellar Mission é parte do Heliophysics System Observatory da NASA, patrocinado pela Heliophysics Division do Science Mission Directorate da NASA em Washington. A Deep Space Network da NASA, gerenciada pelo JPL é uma rede internacional de antenas que suportam as missões das sondas interplanetárias e as observações de rádio e de astronomia de radar para a exploração do Sistema Solar e do universo. A rede também suporta missões selecionadas que orbitam a Terra.
O custo das missões Voyager 1 e Voyager 2 – incluindo o lançamento, as operações de missão e as baterias nucleares, que foram fornecidas pelo Departamento de Energia – é de cerca de 988 milhões de dólares.
Fonte:
http://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?release=2013-277