Asteróide Bennu: touchdown bem sucedido – mas a missão de retorno da amostra só agora começou

Realidade mostrada claramente nos rostos da equipa de cientistas e engenheiros da NASA, como lhes foi dito: “Touchdown está completo”. Depois aplaudimos alguns segundos mais tarde por “back away burn complete”. A parte mais perigosa da missão terminou – e aparentemente bem sucedida, embora tenhamos que esperar mais alguns dias para ouvir a escala do sucesso.

OSIRIS-REx (para Origens, Interpretação Espectral, Identificação de Recursos, Segurança, Regolith Explorer)) foi lançada em setembro de 2016, chegando ao seu asteróide alvo 101955 Bennu em dezembro de 2018. O objetivo da missão era caracterizar o asteróide, depois trazer parte dele de volta para estudo na Terra.

A nave passou dois anos em volta de Bennu, fazendo mapas detalhados da sua superfície, aprendendo o máximo possível sobre o asteróide antes da próxima fase da missão: procurar um lugar seguro para aterrar. Ou melhor, não para aterrar, mas para fazer uma visita “touch-and-go” muito rápida à superfície – onde recolheria fragmentos de material para voltar à Terra. Foi a conclusão da manobra de “tocar e largar” que levou as palmas e os aplausos no controle da missão.

Porquê Bennu? E porquê o alívio? Afinal, este não é o primeiro asteróide que uma nave espacial visitou – e não é o primeiro corpo pequeno que foi pousado. Esse recorde é mantido pela nave espacial NEAR que fez uma aterragem controlada no asteróide 433 Eros, em 2001. E ainda me lembro da emoção na sala de controle quando Philae pousou no cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko em 2014.

O relevo foi porque Bennu é pequeno – apenas cerca de 500 metros de diâmetro – um fato que era conhecido quando foi selecionado como um alvo. Mas tem uma forma estranha e activa – duas coisas que não eram conhecidas. Parece um pouco como um topo girando à moda antiga, ou um diamante em bruto, apontado para cima e para baixo e mais gordo no meio. Por ser tão pequeno, assumiu-se que Bennu estaria quiescente – não se comportaria, por exemplo, como um cometa e ejetando rajadas de gás e rochas.

Mas como nada no sistema solar é simples, quando o OSIRIS-Rex se aproximou do Bennu, ele descobriu que o asteróide estava lançando pequenas quantidades de material de sua superfície. As partículas tinham menos de um centímetro de diâmetro, e a maioria delas pousou de volta no asteróide – geralmente mais perto do equador do que os pólos, que mudaram sua forma com o tempo.

Imagem de Bennu tomada pelo OSIRIS-REx em 2018.
Imagem de Bennu tomada pelo OSIRIS-REx em 2018. NASA/Goddard/Universidade do Arizona

Uma das consequências da actividade – explicada pelas mudanças de temperatura que se verificam na fractura de rochas maiores e na rocha – é que a superfície de Bennu está completamente coberta de escombros, muito mais do que se esperava. Isto tornou mais difícil a selecção de um local para recolha de amostras.

Secrets do sistema solar

Bennu é um Asteroide Próximo da Terra – tem uma hipótese de colidir com a Terra dentro de cerca de 170 anos. Acredita-se também que seja rico no tipo de compostos orgânicos que possam ter semeado a Terra para permitir o surgimento da vida.

Outra descoberta surpreendente que veio da campanha de mapeamento foi que Bennu não era apenas rico em minerais argilosos, mas que veias de carbonato estavam presentes. A argila e os carbonatos requerem água – muita água – por isso estes minerais devem ter-se formado quando o Bennu era parte de um asteróide maior. Agora não há água corrente – mas pode haver pequenas bolsas de gelo abaixo da superfície. Embora este gelo não seja recolhido pela OSIRIS_Rex, os efeitos da água devem ser vistos no material que é recolhido.

Estudar estes materiais nos ajudará a entender a poeira primitiva a partir da qual o sistema solar cresceu, e a gama de compostos orgânicos presentes. Também nos dirá as propriedades físicas de algo que poderia atingir a Terra, potencialmente nos ajudando a pará-la.

Sempre seria complicado coletar material da superfície – qualquer tentativa de aterrissar seria improvável de ter sucesso, porque a baixa atração gravitacional de Bennu não se agarraria a um aterrissador e o manteria no lugar. Um pousador saltaria, de volta ao espaço. É por isso que a NASA usou a abordagem “touch-and-go” – a espaçonave aproximou-se do asteróide muito lentamente, pairando apenas um metro ou mais de sua superfície, enquanto um braço foi estendido para tocar a superfície para coletar uma amostra.

Fez isso soprando um jato de gás nitrogênio na superfície, que era suficientemente poderoso para jogar material no recipiente de coleta. A lenta aproximação à superfície levou várias horas para morder as unhas, enquanto a operação de coleta levou alguns segundos. A recolha terminou, e a nave espacial recuou – daí o alívio no controle da missão na mensagem “back away, burn complete”, mostrando que OSIRIS-Rex estava se afastando da superfície.

Ainda não sabemos quanto material foi soprado para dentro do canister – e não saberemos até que ele chegue de volta à Terra em setembro de 2023. Pode ser 60 gramas – que é o alvo – ou pode ser tanto quanto um quilograma. Uma tentativa será feita no final desta semana para ver como mudou o momento de inércia da nave – seu movimento uniforme em linha reta – o que deve dar uma primeira aproximação da quantidade coletada.

Quando a amostra voltar à Terra, ela será analisada por uma equipe internacional de cientistas que medirão todos os aspectos da composição e estrutura do material, especialmente o conteúdo orgânico e de água do solo.

É nesta altura que obteremos algumas respostas, que nos dirão tanto sobre as nossas próprias origens como sobre a origem do asteróide Bennu.

Dedico esta peça à memória do Professor Michael J. Drake, um amigo e colega. Ele foi o proponente original da missão que eventualmente se tornou OSIRIS-REx, mas morreu em setembro de 2011, antes que ele pudesse ver a missão lançada.