Quanto mais os astrônomos planetários estudam asteróides, mais percebem o quão variados e diferentes podem ser. Alguns, como o 16 Psyche, são feitos de níquel e ferro sólidos, enquanto outros são feitos de rocha. Alguns asteróides foram encontrados com luas, anéis e alguns objetos gelados realmente desfocam a linha entre o cometa e o asteróide. Para realmente entender sua natureza, seriam necessárias dezenas ou talvez centenas de missões individuais na escala de Rosetta ou New Horizons.
Ou talvez não.
Uma equipe de pesquisadores do Instituto Meteorológico Finlandês anunciou hoje que a melhor maneira de explorar os variados objetos no cinturão de asteróides seria com uma frota de minúsculos nanossatélites - 50 deveriam fazer o truque para explorar 300 asteróides separados, reduzindo os custos individuais a algumas centenas de milhares de dólares por asteróide. Durante uma apresentação que fizeram no Congresso Europeu de Ciência Planetária (EPSC) 2017 em Riga, na terça-feira, os pesquisadores mostraram como esses pequenos satélites poderiam viajar para o cinturão de asteróides, coletar dados sobre asteróides individuais e retornar à Terra para baixar seus dados.
Os 50 satélites podem ser lançados juntos em um único veículo e depois separados uma vez no espaço, ou podem preencher espaço extra nos lançamentos existentes. A órbita exata do lançamento não importa, desde que a espaçonave possa sair da magnetosfera protetora da Terra, onde poderá pegar uma carona com o vento solar.
Uma vez no espaço, a espaçonave de 5 kg implantaria um cabo de 20 km de comprimento que capturaria o vento solar; as partículas que fluem constantemente saindo do Sol, dando um pequeno impulso. Isso é conhecido como “E-sail” ou vela elétrica. Ao contrário de uma vela solar, que depende do momento dos fótons vindos do Sol, as velas elétricas colhem o momento dos prótons carregados.
Os pesquisadores ainda estão descobrindo se este é um sistema de propulsão eficaz para naves espaciais. Um protótipo de satélite da Estônia foi lançado em 2015, mas seu motor a bordo não conseguiu soltar a corda. O satélite finlandês Aalto-1 foi lançado em junho de 2017 e testará um protótipo de vela elétrica, além de vários outros experimentos ao longo do próximo ano. Versões ainda mais avançadas foram propostas, como o Sistema de Trânsito Rápido Eletrostático Heliopause (ou HERTS), uma missão que pode atingir 100 unidades astronômicas em 10 a 15 anos, implantando uma enorme rede eletrificada no espaço.
No caso desta missão de asteróide, a vela elétrica de cada satélite só daria uma mudança na velocidade de apenas um milímetro por segundo, mas ao longo de uma missão de 3,2 anos, permitiria que a espaçonave chegasse ao cinturão de asteróides e retornasse ao Terra.
De fato, a espaçonave usaria suas amarras para manobrar dentro do cinturão de asteróides, voando além do maior número possível de alvos com esse impulso minúsculo. Cada satélite deve ser capaz de atingir pelo menos 6-7 números de asteróides, e talvez até mais pequenos.
Cada satélite seria equipado com um telescópio com apenas uma abertura de 40 mm. Esse é o tamanho de uma pequena luneta ou meio par de binóculos, mas seria suficiente para resolver recursos na superfície de um asteróide de até 100 metros de distância a 1.000 km de distância. Além de capturar imagens visuais dos alvos de asteróides, a sonda seria equipada com um espectrômetro de infravermelho para determinar sua meteorologia.
Como as naves são muito pequenas, elas não serão capazes de transportar um transmissor para enviar seus dados de volta à Terra. Em vez disso, armazenam todas as suas descobertas científicas em um cartão de memória e depois despejam seus dados quando sua órbita os traz de volta para a Terra.
Os pesquisadores estimam que o desenvolvimento da missão provavelmente custaria cerca de 60 milhões de euros, ou US $ 70 milhões, reduzindo o custo por asteróide para cerca de 200.000 euros ou 240.000 dólares.