Este é o Mars Polar Lander? Crédito da imagem: NASA / JPL. Clique para ampliar.
A perda de Mars Polar Lander em dezembro de 1999 foi uma experiência traumática não apenas para aqueles de nós intimamente envolvidos na missão, mas também para o Programa de Exploração dos EUA em Marte. Após o fracasso, análises exaustivas do que aconteceu e por que levaram a grandes mudanças na maneira como a exploração planetária foi implementada. Sem telemetria, a causa da falha só poderia ser presumida. Seria extremamente importante se, através de algumas observações, fosse possível confirmar o modo de falha.
Logo após a perda do Mars Polar Lander (MPL), o Mars Global Surveyor MOC foi empregado para adquirir dezenas de imagens de 1,5 m / pixel das elipses da incerteza de pouso, procurando por qualquer evidência do lander e seu destino. Os critérios que usamos na pesquisa de MPL exigiram um recurso brilhante de forma irregular ou alongada (o pára-quedas) a cerca de 1 quilômetro (0,62 milhas) de um local que incluía uma área escura (terra marciana perturbada por foguetes) e um pequeno ponto brilhante perto do seu centro (o lander). Em 2000, encontramos um exemplo (veja a figura) que atendia a esses critérios, mas, na ausência de qualquer evidência substantiva e corroboradora, a interpretação de que era MPL e seu paraquedas era considerada extremamente especulativa.
As observações do MGS MOC em 2004 dos locais de pouso de Mars Exploration Rover (MER) forneceram orientações para um reexame do candidato MPL previamente identificado. Por exemplo, o material do qual são feitos os pára-quedas MPL e MER é semelhante e seu brilho nas imagens MOC pode ser calculado, pelo menos em um sentido relativo, em função do ângulo do sol. O brilho do candidato “pára-quedas” na imagem de localização do candidato MPL é consistente com o mesmo material. A diferença de brilho do solo perturbado pela explosão de foguetes nos locais MER é semelhante à diferença de brilho observada na imagem candidata do MPL, novamente ajustada para a diferença de iluminação e ângulos de visão. Essas consistências dão credibilidade a essa identificação experimental.
Se esses recursos realmente estão relacionados ao pouso do MPL, o que podemos deduzir sobre esse pouso a partir da imagem? Primeiro, podemos dizer que a descida do MPL ocorreu com mais ou menos sucesso com o lançamento de pára-quedas e o disparo de foguetes terminais. A localização relativa do pára-quedas e do aterrissador candidato é consistente com o leve vento oeste-leste observado no movimento das nuvens de poeira na área em torno da data do pouso. A área com explosão é consistente com os motores que continuam disparando até o veículo estar perto do chão. Quão próximo não se sabe. Os foguetes MER maiores dispararam a cerca de 100 m de altitude e continuaram a disparar até que os motores estivessem 20 a 25 m acima da superfície; o distúrbio candidato à MPL é aproximadamente do mesmo tamanho, mas se isso significa que os motores estavam disparando tão perto do chão quanto os foguetes MER não podem ser determinados. Essas interpretações são consistentes com o modo de falha MPL proposto: os motores dispararam no tempo e altitude corretos e continuaram disparando até o software de vôo verificar se uma mensagem eletrônica indicava que o interruptor de contato da perna de pouso havia sido acionado. Como a implantação inicial da perna vários quilômetros acima da superfície aparentemente induziu movimento suficiente para acionar essa mensagem, o software parou os motores assim que a verificação foi feita, cerca de 28 a 30 segundos na queima de 36 a 40 segundos. O MPL provavelmente estava a uma altitude de cerca de 40 m, da qual caiu livremente. Isso é equivalente a uma queda na Terra a uma altura de cerca de 40 pés. A observação de um único "pequeno" ponto no centro do local perturbado indicaria que o veículo permaneceu mais ou menos intacto após a queda.
O que é importante em ter um candidato para o site da Mars Polar Lander? Dá à equipe do MOC um local para procurar mais de perto, usando a técnica de pitch and roll compensada conhecida como "cPROTO". Exemplos de imagens cPROTO e uma descrição dessa capacidade, desenvolvidos pela equipe MGS em 2003 e 2004, foram discutidos em um comunicado do MOC em 27 de setembro de 2004. Sem um candidato para segmentar uma imagem cPROTO, levaria mais de 60 anos terrestres para cobrir toda a elipse de pouso da Mars Polar Lander com imagens cPROTO, porque a região passa a maior parte de cada ano de Marte coberta com geada de dióxido de carbono, parte de cada inverno é gasta na escuridão e, devido a várias incertezas envolvidas com a técnica, geralmente leva duas, três ou mais tentativas antes que uma imagem cPROTO atinja um alvo específico. Agora que um local candidato ao Mars Polar Lander foi identificado, temos um alvo cPROTO, que pode nos permitir obter uma imagem de cerca de 0,5 metro por pixel (permitindo que objetos com aproximadamente 1,5 a 2,5 metros de tamanho sejam resolvidos) durante o sul do verão este ano. Atualmente (maio de 2005), o local de pouso está apenas começando a perder a cobertura da geada sazonal de dióxido de carbono.
Fonte original: Malin News Release