O fim de um pioneiro dos cinturões de radiação

A Van Allen Probe A da NASA, um satélite de 590 quilogramas que passou quase 14 anos mapeando os perigosos cinturões de radiação ao redor da Terra, deve cair de volta ao planeta na terça-feira, 10 de março. A melhor estimativa atual da Força Espacial dos EUA coloca a janela de reentrada nas primeiras horas da manhã, embora o horário exato e a localização do impacto dos destroços não possam ser previstos com precisão.

O satélite tem perdido altitude gradualmente desde que seus instrumentos foram desativados em 2019, e sua órbita decaiu ao ponto em que o arrasto atmosférico vai arrastá-lo para um final flamejante. Embora se espere que a maior parte da espaçonave se queime durante a reentrada, alguns componentes feitos de materiais resistentes ao calor, como titânio e aço inoxidável, podem sobreviver e alcançar a superfície.

A NASA avaliou o risco para as pessoas no solo como extremamente baixo, observando que a grande maioria da superfície terrestre é oceano, terra desabitada ou áreas pouco povoadas. A agência calcula uma probabilidade menor que 1 em 10.000 de que qualquer destroço sobrevivente atinja uma área populosa, e nenhuma ordem de evacuação ou de permanecer em abrigos foi emitida.

O que as Van Allen Probes descobriram

A missão Van Allen Probes, originalmente chamada de Radiation Belt Storm Probes, foi lançada em agosto de 2012 como um par de espaçonaves projetadas para estudar os cinturões de radiação Van Allen — zonas de partículas carregadas aprisionadas pelo campo magnético da Terra. A missão foi projetada para durar dois anos, mas superou amplamente as expectativas, com os instrumentos operando até 2019.

As sondas fizeram várias descobertas significativas durante sua vida operacional. Elas identificaram um terceiro cinturão de radiação previamente desconhecido que aparecia e desaparecia ao longo de semanas, desafiando a suposição de longa data de que a Terra tinha apenas dois cinturões estáveis. Também forneceram medições detalhadas de como as tempestades solares injetam energia nos cinturões, fazendo-os expandir e contrair de formas que podem danificar satélites e colocar em risco astronautas.

Os dados das Van Allen Probes foram fundamentais para o desenvolvimento de modelos melhores para prever o comportamento dos cinturões de radiação, com aplicações práticas para proteger a eletrônica de espaçonaves, planejar atividades de astronautas durante tempestades solares e projetar satélites mais resilientes. As descobertas da missão continuam sendo analisadas e publicadas em revistas científicas anos após os instrumentos serem desligados.

A questão dos detritos espaciais

A reentrada não controlada da Van Allen Probe A evidencia o problema mais amplo do gerenciamento de detritos espaciais. O satélite foi lançado antes das diretrizes internacionais atuais que recomendam que espaçonaves sejam projetadas para desorbitar de forma controlada serem amplamente adotadas. Um desorbitamento controlado teria usado a propulsão a bordo para guiar o satélite a uma área desabitada específica, eliminando a incerteza sobre onde os destroços poderiam pousar.

As missões modernas da NASA geralmente são projetadas com o descarte no fim da vida útil em mente, seja usando o combustível restante para um desorbitamento controlado sobre o oceano ou impulsionando para uma órbita "cemitério" mais alta, onde a espaçonave não interferirá com as missões ativas. As Van Allen Probes não foram equipadas com propulsão suficiente para um desorbitamento controlado de suas órbitas altamente elípticas, que chegavam a 30.000 quilômetros acima da Terra.

A crescente população de objetos em órbita tem tornado o gerenciamento de detritos uma preocupação cada vez mais urgente. Mais de 30.000 peças de detritos espaciais rastreáveis orbitam a Terra, juntamente com milhões de fragmentos menores que são pequenos demais para rastrear, mas grandes o suficiente para danificar espaçonaves operacionais. Cada reentrada não controlada adiciona incerteza sobre se os destroços alcançarão a superfície e onde vão pousar.

Acompanhando a reentrada

O 18º Esquadrão de Defesa Espacial da Força Espacial dos EUA está rastreando o satélite e fornecendo previsões atualizadas de reentrada à medida que a órbita continua a decair. As previsões se tornam mais precisas nas últimas horas antes da reentrada, quando o satélite entra nas partes mais densas da atmosfera, onde as forças de arrasto se tornam dominantes.

Rastreadores amadores de satélites e entusiastas do espaço têm acompanhado a descida do satélite, e alguns podem ser capazes de observar a reentrada como uma faixa brilhante no céu caso ocorra sobre áreas habitadas durante as horas noturnas. As reentradas de satélites desse porte frequentemente produzem espetáculos visuais impressionantes à medida que a espaçonave se fragmenta e os componentes individuais queimam em taxas diferentes, criando múltiplas trilhas de luz.

Legado e contexto

As Van Allen Probes representam uma das missões de heliofísica mais bem-sucedidas da NASA em termos de retorno científico em relação ao custo. A missão forneceu insights sem precedentes sobre um dos ambientes mais perigosos no espaço próximo à Terra e gerou dados que continuarão a informar o design de espaçonaves e a previsão do clima espacial por anos.

A reentrada da Probe A segue a Probe B, que reentrou em novembro de 2024 sem incidentes. Juntas, as duas espaçonaves viajaram bilhões de quilômetros pelos cinturões de radiação da Terra, suportando condições que destruiriam rapidamente eletrônicos desprotegidos, e retornaram um conjunto de dados científicos que mudou fundamentalmente nossa compreensão do ambiente espacial ao redor do nosso planeta.

Qualquer pessoa que observe destroços da reentrada é aconselhada a não tocá-los e a reportar o local às autoridades locais. Embora improvável de ser perigoso, os destroços de espaçonaves podem conter materiais que não são seguros para manusear, e a NASA solicita que quaisquer peças recuperadas sejam preservadas para análise.

Este artigo é baseado em reportagem do Space.com. Leia o artigo original.