Da Lua a Ultima Thule, a NASA ultrapassa os limites da exploração espacial

Não apresentamos mais a NASA. No espaço de algumas décadas, a agência espacial dos Estados Unidos se tornou o órgão mais prolífico no campo. A cada missão, ela avança um pouco mais os limites da exploração espacial e mostra uma ambição extraordinária de tentar desvendar os mistérios do Universo.
Da Lua a Ultima Thule, volte (não exaustivo) sobre os acontecimentos mais significativos da história da famosa agência governamental, sobre suas diversas atividades e sobre suas futuras missões.

1958: NASA NASA

A criação da NASA, sigla para National Aeronautics and Space Administration , remonta a 29 de julho de 1958, quando os Estados Unidos e a União Soviética estão envolvidos em uma verdadeira "corrida espacial" há vários anos.
Após os sucessivos fracassos do programa American Vanguard , cujo primeiro vôo ocorreu em 1956, e após o sucesso soviético do Sputnik 1 , o primeiro satélite artificial lançado em 1957, o presidente americano Dwight D. Eisenhowerdecide engrenar em alta velocidade assinando a Lei Nacional de Aeronáutica e Espaço. Essa lei lançará as bases da agência espacial, substituirá o NACA - Comitê Consultivo Nacional para a Aeronáutica - e terá escopo civil, e não militar.
Os criadores do Explorer 1, o primeiro satélite feito pelo homem colocado em órbita pela NASA, orgulhosamente empunham o modelo poucos minutos após o lançamento bem-sucedido em 1958 © NASA
Embora o primeiro satélite feito pelo homem colocado em órbita pelos americanos, o Explorer 1 , também lançado em 1 ^st Outubro de 1959 pelo Exército e equipes para Wernher von Braun (ex-engenheiro alemão sob os nazistas), os objectivos da NASA vai ser realmente desprovida de militar. A lei que permite a criação da agência também estipula “dedicar as atividades espaciais a fins pacíficos no interesse de toda a humanidade”.
Echo, o primeiro satélite de comunicação da NASA colocado em órbita em 1960, consistia em uma lona inflável Mylar de 30 metros de diâmetro © NASA
Apesar de tudo, além da aquisição de vários centros de pesquisa da NACA, como os famosos Ames e Langley , A NASA também retomará os programas anteriormente administrados pelo Exército e continuará a desenvolver soluções militares. VS 'Assim, o Jet Laboratory Propulsion (JPL) foi anexado à NASA em 1960 e então mudará de curso para passar do desenvolvimento de mísseis balísticos militares para o de missões espaciais robóticas .

O programa Apollo

O programa Apollo nasceu em um contexto muito tenso entre soviéticos e americanos, no seio de uma guerra fria que continuará até o colapso da URSS em 1991.
Esse clima de rivalidade entre as duas superpotências tem, meio que impulsionou a indústria aeroespacial. Naquela época, desde a primeira sonda enviada ao solo lunar em 14 de setembro de 1959, até o primeiro homem no espaço - Yuri Gagarin - em 12 de abril de 1961, apenas dois meses após John F. Kennedy ter sido eleito chefe do Estados Unidos, a superioridade técnica da URSS não está em dúvida .
É precisamente Kennedy quem iniciará o programa Apollo . Antes de sua eleição, Mercury ,seguido por Gêmeos, são os dois programas espaciais tripulados da agência. Mercúrio infelizmente acumula falhas antes de conseguir colocar o primeiro americano em órbita, John Glenn, em 20 de fevereiro de 1962 .
Enquanto isso, Kennedy declarou sua intenção de enviar astronautas à Lua antes do final da década , durante um discurso em 25 de maio de 1961. Este anúncio surpreendente exigirá imensos esforços por parte dos engenheiros americanos: c É assim que o programa Gemini foi desenvolvido , com o objetivo de preparar o sucesso da Apollo .
Assassinado em 22 de novembro de 1963, Kennedy nunca verá o fruto de sua ambição.
O lançador Saturn V em sua plataforma de lançamento para a missão Apollo 4 em 1967 © NASA
O programa Apollo foi desenvolvido rapidamente, mas também com um certo cuidado. Além do programa Gemini , a NASA está planejando e implantando o lançador Saturno , as sondas de reconhecimento Ranger e Lunar Orbiter , bem como a sonda Surveyor 1 que pousará no solo lunar em 2 de junho de 1966.
O desenvolvimento deste programa espacial tripulado não continua. apesar de tudo e infelizmente não sem decepção e os três astronautas que compõem a tripulação da Apollo 1 morreram de asfixia durante um teste de solo, causando um atraso de muitos meses no programa Apollo. Atraso que acabou por beneficiar o foguete Saturn V , cujo desenvolvimento foi um desafio além da medida: era de facto uma máquina de 110 metros de altura e com um diâmetro de 10 metros, para um peso total de descolagem superior as 3.000 toneladas.
Buzz Aldrin fotografado por Neil Armstrong em 21 de julho de 1969 © NASA
Vários voos não tripulados ocorreram em 1967 e 1968, seguidos por quatro voos tripulados preparatórios , antes que a missão Apollo 11 cumprisse a promessa do falecido presidente em 21 de julho de 1969 , 50 anos atrás! O programa Apollo terminará em 1972 após sete missões lunares bem-sucedidas; os soviéticos também abandonarão seu programa lunar tripulado neste momento. No entanto, o foguete Saturn V ainda será usado para colocar em órbita a primeira estação espacial americana: Skylab .

O ônibus espacial e a ISS

A partir da década de 1970, o orçamento da NASA caiu continuamente, apesar do desejo da agência de continuar a realizar um programa espacial tripulado que correspondeu às suas ambições. No entanto, essas restrições orçamentárias não impedirão o lançamento da sonda Mariner 9 na órbita de Marte , as duas sondas Viking que pousarão no planeta vermelho, ou mesmo as missões Pioneer Venus .
Apesar de tudo, o projeto do ônibus espacial , promulgado em 1972, mobiliza grande parte dos recursos orçamentários da NASA e atrasa muitos projetos como o da sonda Galileo, que partirá para explorar Júpiter e suas luas em 1989. Essas condições também forçam o agência para cancelar certos projetos.
Columbia STS-1 decolagem, 12 de abril de 1981 © NASA
O primeiro de quatro ônibus espaciais, Columbia , fez seu primeiro vôo em 12 de abril de 1981. Se isso permite que a agência lance muitos satélites comerciais, isso mostra rapidamente limites em termos orçamentais. Apesar de sua natureza reutilizável, o ônibus espacial não reduz os custos, como se esperava, e a cadência de tiro permanece baixa.
Em 1986, o terrível acidente do ônibus espacial Challenger , que causou a morte de sete membros de sua tripulação, abalou fortemente o paradigma da agência. Após 32 meses de paralisação, é decidido que o ônibus espacial não lançará mais satélites comerciais, o que explica em parte o sucesso do foguete europeu Ariane.
Este acidente atrasou também outros programas, nomeadamente o do telescópio Hubble, finalmente lançado em 1990 pela nave Discovery , ou o da Estação Espacial Internacional (ISS), lançado em 1998, mais de 15 anos após o nascimento. do projeto.
A ISS fotografada pela tripulação da Expedição 56 a bordo da espaçonave Soyuz, 4 de outubro de 2018 © NASA / Roscomos
A montagem da ISS prova ser longa e meticulosa, e mais uma vez marcada por um trágico evento, com a desintegração do ônibus espacial Columbia no ^primeiroFevereiro de 2003, durante a fase de reentrada atmosférica. No entanto, o projeto ISS marca uma grande virada na história da conquista do espaço, já que, pela primeira vez, russos e americanos colaboram neste projeto, após a dissolução da União Soviética em 1991.

Considerado como um Impasse tecnológico, o programa do ônibus espacial foi finalmente interrompido em 2004 sob a presidência de George W. Bush. Estes são os foguetes russos Soyuzo que permitirá o envio de carga e astronautas a bordo da ISS. Desde então, o setor privado, formado por players como a SpaceX e a Boeing, mostrou a extensão de suas capacidades. O transporte de mercadorias foi confiado a estas duas empresas através do programa COTS, devendo em breve substituir a Soyuz para o transporte de astronautas com o programa CCDeV.

Projetos atuais e futuros

Por seis décadas, a NASA enfrentou desafios que ultrapassaram os limites da exploração espacial . Embora a trajetória da agência não tenha sido sem dificuldades, é claro que ela é pioneira em seu campo, com missões ousadas a seu crédito que ampliaram consideravelmente nosso conhecimento do Universo e que pode um dia descobrir formas de vida em um planeta fora do sistema solar, ou mesmo dentro dele.
Levaria muito tempo para citar cada missão bem-sucedida da NASA e, até agora, nos concentramos principalmente na criação da agência e seus programas principais com a Apollo , o ônibus espacial e a ISS.. As atividades da NASA são de fato bastante amplas e não param no programa espacial tripulado. Hoje seu campo de ação abrange um amplo espectro no campo da ciência, começando pelo estudo da Terra e seu clima com satélites como Suomi NPP, CloudSat ou mesmo ICESat-2.
Nesta área, três missões estão em desenvolvimento e devem ser lançadas até 2022: o NISAR estudará o ecossistema terrestre, SWOT as correntes oceânicas, enquanto o PACE se concentrará no ciclo do carbono e no estudo do fitoplâncton. .

Astronomia espacial

A astronomia espacial representa um dos setores de atividade mais ricos da agência, em termos de descobertas científicas, nomeadamente no domínio da astrofísica.
Os pilares da criação. Esta famosa imagem foi capturada inicialmente pelo Hubble em 1995 © NASA, ESA e a Equipe do Patrimônio do Hubble (STScI / AURA)
Pensamos, claro, em primeiro lugar do Hubble, cujas descobertas permitiram que a pesquisa progredisse aos trancos e barrancos assuntos como a existência de buracos negros ou a formação de planetas, estrelas e galáxias. Mas o Hubble não funciona sozinho: os dados que coleta são frequentemente complementados por aqueles de observatórios terrestres,bem como pelos telescópios infravermelhos Chandra X-ray e Spitzer .
O centro da Via Láctea, lar de Sagitário A *. Uma imagem obtida usando dados do Chandra e do rádio telescópio MeerKAT © Crédito da imagem: X-Ray: NASA / CXC / UMass / D. Wang et al .; Rádio: NRF / SARAO / MeerKAT
Mais recentemente, o telescópio TESS substituiu o prolífico Kepler na busca por exoplanetas; mas antes de consumir todos os seus propelentes, este conseguiu detectar vários milhares de exoplanetas graças ao método de trânsito.
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Muitos telescópios estão atualmente em desenvolvimento. O mais ambicioso de todos é, sem dúvida, o Telescópio Espacial James Webb (JWST), que deve ser o sucessor do Hubble. Muitas vezes adiado, o desenvolvimento deste telescópio terá exigido um orçamento impressionante de quase 10 bilhões de dólares , muito mais do que o inicialmente planejado. Seu lançamento agora está previsto para março de 2021 , quando será colocado no _ponto Lagrange L ₂ .
Outros projetos verão a luz do dia nos próximos anos, como o SPHEREx e o Euclid , mas é sem dúvida o WFIRST que mais promete. Programado para 2025, este telescópio terá a missão de identificar exoplanetas, mas principalmente deestude a energia escura , a natureza da qual permanece um mistério.

Exploração espacial

Nos últimos anos, a NASA tem sido mencionada principalmente por meio de suas missões de exploração espacial e, em particular, de seu programa marciano, que viu uma sucessão de lançamentos de uma dúzia de instrumentos destinados ao planeta vermelho.

Explorando Marte

O desenvolvimento das missões marcianas foi relativamente rápido após o sucesso do demonstrador tecnológico Mars Pathfinder , que pousou na superfície deste planeta em julho de 1997. Se não fosse até 2001 para ver o lançamento da sonda orbital Mars Odyssey , A NASA, no entanto, sofreu duas falhas em 1998 e 1999 com a dupla de sondas Mars Climate Orbiter e Mars Polar Lander . Posteriormente, a Mars acolheu os famosos rovers Spirit e Opportunity , ambos lançados em 2003, bem como a sonda Phoenix em 2007. Estes instrumentos permitiram, assim, fazer grandes descobertas, a começar pela confirmação da presença de gelo no mar. água em solo marciano.

Lançada em 2005, a sonda espacial Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) tem como objetivo principal o mapeamento e o estudo da superfície de Marte; também carrega um poderoso sistema de telecomunicações que permite que a agência recupere rapidamente os dados coletados pelos vários instrumentos no solo. O MRO ainda está ativo hoje e deve permanecer assim até 2020.
Mais recentemente, a NASA desenvolveu a sonda orbital MAVEN , responsável por estudar a atmosfera de Marte ; mas os dois projetos que mais chamam a atenção são, claro, o rover Curiosity, que busca vestígios de vidano planeta deserto, e o InSight, que pousou com sucesso em 26 de novembro de 2018. Este último traz diversos instrumentos, SEIS e HP3, desenvolvidos com a ajuda de europeus, que permitirão ao InSight estudar em detalhes a estrutura interna do planeta.
Sunrise on Mars capturado pelo Curiosity em 2013 © NASA / JPL / MSSS
Finalmente, o rover Mars 2020 deve ser lançado, como o próprio nome sugere, em 2020. Esta máquina, uma cópia aprimorada do Curiosity, terá a missão de pesquisar assinaturas biológicas em Marte, mas também para analisar as condições em sua superfíciea fim de se preparar para uma possível missão tripulada. O rover também pegará amostras que possivelmente poderiam ser trazidas de volta à Terra em uma missão de retorno, ainda hipotética.

Das sondas até a borda do sistema solar

Se a NASA ultrapassou os limites da exploração enviando humanos à Lua, as sondas da agência podem ter atingido limites que serão difíceis de cruzar novamente. As sondas Voyager 1 e 2 lançadas em 1977, por exemplo, voaram pela primeira vez sobre os gigantes gasosos de nosso sistema solar, bem como suas luas, antes de receberem uma nova missão: a viagem interestelar . Uma jornada incrível que já dura quase 42 anos!
Impressão artística da Voyager 2 acompanhada por nove fatos quantificados © NASA
Junto com as missões mais importantes, aquelas com baixo orçamento não são necessariamente desprovidas de interesse, como prova a sonda New Horizons. Este instrumento, lançado em 2006, sobrevoou Júpiter antes de seguir em direção ao seu objetivo: Plutão , um objeto distante e ainda amplamente desconhecido. Os dados coletados pela sonda tornaram possível aprender muito sobre objetos transnetunianos e o cinturão de Kuiper , e as fotografias de Plutão, sem dúvida, permanecerão gravadas na história da exploração espacial.
Fotografia de Plutão capturada pela New Horizons durante seu sobrevôo em 13 de julho de 2015 © NASA / Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins / Instituto de Pesquisa do Sudoeste
E a missão não terminou aí, como a New Horizons então se dirigiu para um objeto do cinturão de Kuiper,2014 MU ₆₉ , mais conhecido como Ultima Thule. Em ^{1º de} janeiro de 2019, a New Horizon se tornou a primeira sonda a visitar um objeto tão distante , localizado a cerca de 6,4 bilhões de quilômetros da Terra.

Recordes e estreias

Os vários programas da NASA, portanto, têm enorme alcance e impacto científico. A agência, que pretende enviar humanos a Marte um dia, é pioneira no campo da exploração espacial . Muitos outros projetos merecem destaque, como a sonda Parker, lançada em 2018. Será a primeira a chegar tão perto do Sol, com o objetivo de estudar a coroa solar para melhor compreender o fenômeno do vento solar .
Imagem de um jato coronal capturado pela Parker Solar Probe. O ponto brilhante no centro não é outro senão Mercúrio! © NASA / Laboratório de Pesquisa Naval / Parker Solar Probe
A sonda OSIRIS-REx é auma das primeiras missões para coletar e retornar amostras de um asteróide , neste caso Bennu . Esta missão, como a Hayabusa2 da JAXA, poderia permitir aos pesquisadores aprofundar seus conhecimentos sobre a formação do sistema solar .
Finalmente, entre as missões em desenvolvimento, Europa Clipper se tornou um dos grandes objetivos da NASA desde que Galileu tornou possível demonstrar que há muito provavelmente um oceano abaixo da superfície gelada desta lua de Júpiter. Sua missão será, portanto, garantir a presença de água e preparar o possível lançamento de uma sonda.mapeando a superfície da Europa. Se existem formas de vida em nosso sistema solar, a Europa é de fato o melhor candidato para abrigá-las .

O programa Artemis

Nascido da aspiração da administração Trump, o programa Artemis hoje concentra a maior parte dos esforços da NASA. 50 anos após a Apollo 11, e 37 anos após a última etapas humanos na lua, a agência espacial norte-americana está actualmente a desenvolver um programa ambicioso para voltar ao nosso satélite natural , em um tempo relativamente curto desde a data de 2024 tem já foi anunciado. Além disso, espera-se que o programa Artemis seja o primeiro a ver uma mulher pisar na lua.
A cápsula Orion hospedará a tripulação da missão Artemis © NASA
No entanto, muitas incertezas ainda permanecem em torno deste projeto; se a cápsula Orion parece pronta, o lançador SLS está acumulando atrasos e nada diz que ela realmente estará pronta no prazo. Certamente, teremos certeza de mantê-los informados sobre esse feito que os Estados Unidos desejam repetir.
Da Lua a Ultima Thule , a NASA percorreu um longo caminho, repleta de alguns contratempos, mas também de descobertas incríveis. Uma viagem emocionante para descobrir a origem da vida e do Universo do qual estamos, no final, não perto de ver o fim!
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