Quando a sonda Huygens da ESA pousou na superfície da lua de Saturno, Titã, no ano passado, ela continuou a transmitir dados por 71 minutos. Os pesquisadores conseguiram reproduzir essa oscilação de energia quando perceberam que o sinal estava refletindo nas pedras na superfície de Titã. Eles conseguiram calcular que a superfície ao redor de Huygens é na maior parte plana, mas cheia de rochas de 5 a 10 cm.
Um inesperado reflexo de rádio da superfície de Titã permitiu aos cientistas da ESA deduzir o tamanho médio de pedras e seixos perto do local de pouso dos Huygens. A técnica poderia ser usada em outras missões de pouso para analisar superfícies planetárias gratuitamente.
Quando Huygens pousou na superfície de Titã em 14 de janeiro de 2005, sobreviveu ao impacto e continuou a transmitir à nave-mãe Cassini, orbitando acima. Parte desse sinal de rádio "vazou" para baixo e atingiu a superfície de Titã antes de ser refletida de volta à Cassini. Ao subir, interferiu no feixe direto.
Enquanto Miguel Pérez-Ayúcar, membro da Equipa Huygens do Centro Europeu de Pesquisa e Tecnologia Espacial da ESA (ESTEC), na Holanda, e seus colegas assistiam o sinal voltar, ficaram inicialmente perplexos ao ver a potência do sinal aumentando. e caindo de maneira repetitiva.
“O Huygens não foi projetado para necessariamente sobreviver ao impacto, por isso nunca pensamos em como seria o sinal da superfície”, diz Pérez. Depois de fazer uma piada de que os alienígenas devem estar arrastando a nave pela superfície, Pérez e a equipe começaram a trabalhar imediatamente para entender o sinal.
A pista era a oscilação repetitiva do poder. Pérez pensou na interação do sinal direto com o refletido da superfície de Titã. À medida que Cassini se afastava do local de pouso de Huygens, o ângulo entre ele e Huygens mudou. Isso alterou a maneira pela qual a interferência entre os feixes refletidos e diretos foi detectada, talvez causando a variação de potência.
Ele começou a rodar modelos de computador e viu que não apenas ele podia reproduzir o sinal recebido, mas também era sensível ao tamanho de pedras na superfície de Titã.
A Cassini coletou dados por 71 minutos após o desembarque de Huygens. Após esse tempo, o movimento da sonda levou-o abaixo do horizonte, como visto no local de pouso de Huygens. Até então, absorvia sinais de rádio que codificavam informações sobre uma faixa da superfície de Titã de 1 metro a 2 quilômetros a oeste da sonda de aterrissagem.
Para espelhar com precisão o sinal verdadeiro, Pérez e sua equipe descobriram que a superfície deve ser relativamente plana e coberta principalmente em pedras de 5 a 10 centímetros de diâmetro.
Este resultado exclusivo complementa os dados obtidos pelo instrumento Descent Imager e Radiômetro Espectral (DISR). Quando Huygens parou na superfície de Titã, o DISR estava apontando para o sul. Suas imagens mostram pedras e terreno em bom acordo com os dados de rádio voltados para o oeste, recentemente deduzidos. “Este é um bônus real para a missão. Não requer nenhum equipamento especial, apenas o subsistema de comunicações usual ”, diz Pérez.
Agora que os cientistas entenderam o processo usando dados inesperados de Huygens, a técnica poderia ser implementada em futuras missões de aterrissagem. “Essa experiência pode ser herdada por qualquer futuro lander”, diz Pérez, “tudo o que será necessário são alguns refinamentos e se tornará uma técnica poderosa.”
Alterando sutilmente as propriedades do feixe de rádio, por exemplo, o transmissor e o receptor de rádio podem ser otimizados para ajudar a deduzir a composição química da superfície planetária.
Fonte original: Comunicado de imprensa da ESA