Equipamento representa 17 anos de trabalho de 600 pessoas em 16 países e US$ 2 bi. Cientistas esperam solucionar grandes questões da Física.

A Estação Espacial Internacional (International Space Station, ISS) recebeu ontem (19/05/2011) uma atualização importante: um experimento de astrofísica de US$ 2 bilhões para caçar raios cósmicos invisíveis e, assim, novas pistas sobre antimatéria e matéria escura.

O instrumento Espectrômetro Magnético Alfa 2 (Alpha Magnectic Espectrometer 2, AMS-02) decolou na última missão do Ônibus Espacial Endeavour, STS-134, na segunda-feira (16). A nave chegou à estação no dia seguinte.

Técnicos examinam o AMS-02 antes do lançamento (Foto: Glenn Benson / NASA)

Sem precedentes  O AMS-02 é o experimento científico mais caro já levado à ISS. Representa 17 anos de trabalho de 600 cientistas de 16 países. Para o principal investigador do instrumento, o vencedor do Nobel Samuel Ting, do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (Massachusetts Institute of Technology, MIT), também representa uma das maiores energias humanas: a curiosidade.

"A diferença entre humanos e animais é a curiosidade", disse ele ao site Space.com. "É a curiosidade que move um físico na busca pelo desconhecido."

Mark Kelly e Sam Ting observam o AMS-02 em uma estante no KSC (Foto: Cory Houston / NASA)

Grande imã  O instrumento do tamanho de um ônibus e 6.800 kg possui um imã de um metro de largura que irá mudar o curso de partículas de raios cósmicos pelo espaço, enviando-os para detectores que irão medir suas propriedades.

Dados são colhidos a uma taxa de 25.000 vezes por segundo, processados por computadores integrados ao AMS-02 e enviados a cientistas na Terra. O AMS-02 deve funcionar até o fim da ISS.

"É um detector de partículas", disse o Greg H. Johnson, piloto do Endeavour, numa entrevista antes do voo. "Coleta várias partículas cósmicas que não podem passar pela atmosfera até a Terra, então este experimento em particular não pode ser na superfície do planeta."

Cientistas esperam que estas partículas incluam espécies exóticas, como antimatéria e até matéria estranha, que contém partículas raras chamadas quarks estranhos ("Strange quarks"). O AMS-02 também buscará por sinais de matéria escura, que os cientistas suspeitam permear o espaço mas ainda não detectaram diretamente. Telescópios convencionais não captam nenhuma dessas partículas.

Atualmente, apenas é possível explicar 5% da matéria-energia do Universo, enquanto que aproximadamente 20% correspondem a um misterioso tipo de matéria que não emite nem absorve radiação eletromagnética, e por isso é chamado de matéria escura.

E os 75% restantes, chamado de energia escura, seria uma forma de energia da natureza ainda mais misteriosa, uma força repulsiva responsável pela expansão acelerada do Universo.

O espectrômetro também deverá fornecer informações valiosas sobre doses de radiação às quais estariam expostas as tripulações de futuras viagens interplanetárias.

Mas as mais animadoras descobertas do AMS-02 podem ser aquelas nas quais os cientistas nem pensaram.

"Você monta estes experimentos científicos … e acaba aprendendo algo que não esperava", disse Gary Horlacher, diretor de voo da missão, no dia 18. "O Hubble fez isso, todos os grandes observatórios acabaram nos surpreendendo. Assim como o Hubble, espero que [o AMS-02] reescreva nossos livros didáticos por um bom tempo."

O experimento quase não teve a chance de voar. Após o acidente com o Columbia, em 2003, o voo que deveria levar o AMS-02 foi cancelado. Houve pressão por centenas de cientistas e um projeto aprovado pelo Congresso para acrescentar uma missão do ônibus para lançar o AMS-02.

(Infográfico: Karl Tate / Space.com; Tradução: Edu Oliveira / Blogs do Astrônomo)

Instalação difícil  A instalação do experimento começou com os astronautas Drew Feustel e Roberto Vittori controlando o braço robótico do Endeavour, chamado Canadarm 2, para "pegar" o AMS-02 e retirá-lo do compartimento de carga da nave.

Depois, a dupla passou o instrumento para seus colegas Greg Chamitoff e Johnson, que controlavam o braço robótico da estação. O braço se ligou ao AMS-02 e o levou até sua posição permanente na armação no estibordo do complexo.

Braço robótico do Endeavour removendo o AMS-02 do compartimento de carga da nave (Foto: NASA)

"Esperamos por este dia por muito tempo", disse Vittori. "Tudo correu muito bem, o braço robótico funcionou perfeitamente."

Toda a manobra de transferência do AMS-02 do ônibus para a ISS levou cerca de duas horas e meia.

"Leva algumas horas; é uma instalação difícil", disse Chamitoff numa entrevista antes do lançamento. ele indicou que o mecanismo de ligação usado para instalar o AMS-02 não tem o mesmo nível de redundância, equipamento de apoio, caso falhe. "Estarei respirando um pouco melhor depois disso estar completado e souber que foi instalado com sucesso, só porque não temos redundância lá se algo der errado."

Braço robótico da ISS, à esquerda, se aproxima do AMS-02 (Foto: NASA)

O instrumento foi ligado pouco depois da instalação e começou a gravar dados quase imediatamente. Porém, resultados do experimento não estarão disponíveis por meses porque os cientistas precisarão de tempo para coletar e analisar suas muitas medidas.

"Na hora, começamos a ver uma enorme quantidade de dados chegando", disse Ting a repórteres. "Ficamos muito satisfeitos."

"Muito obrigado pela ótima carona e entrega segura do AMS-02 à estação. Seu apoio e fantástico trabalho nos levaram um passo à frente na realização do potencial científico do AMS", falou Ting à tripulação do Endeavour pelo rádio.

"Esperamos que sejamos capazes de fazer uma importante contribuição ao nosso entendimento da origem do universo", disse.

"É um grande alívio instalar o AMS no topo da treliça", disse Mark Kelly, comandante do Endeavour, durante uma entrevista em voo à Reuters. "Estamos esperando alguns resultados realmente fascinante."

Concepção artística do AMS-02 isntalado na ISS (Foto: NASA e MIT)

Escudo de calor  Enquanto a tripulação do Endeavour se focou no AMS-02 ontem, alguns gerentes da missão investigaram alguns danos descobertos no escudo de calor do Ônibus.

Os danos, causados por impactos durante o lançamento, foram revelados por um exame detalhado do escudo feito pelos astronautas na terça-feira, seu primeiro dia completo no espaço, e por fotos de alta resolução do intradorso da nave feitas durante uma manobra que ela fez ao se aproximar da ISS antes da acoplagem.

O maior dano mede 18 cm.

"Não é motivo para alarme, não é motivo para qualquer preocupação", disse LeRoy Cain, chefe da equipe de gerência da missão a repórteres na quarta-feira. "Ainda não trabalhamos o bastante para sermos capazes de determinar se precisamos de mais informação ou avaliação. Estamos sofrendo de trabalhar nisso agora."

Se mais dados foram necessários para avaliar se os danos representam alguma ameaça ao Ônibus durante a re-entrada, os gerentes da missão podem escolher que os astronautas conduzam uma segunda inspeção posteriormente na missão.

Eles já decidiram que a tripulação irá usar os scanners com laser e câmera do Ônibus para examinar uma área danificada com 7,5 cm. "Não estou preocupado com o dano que vemos aqui", disse Cain.

A NASA adicionou inspeções do escudo térmico e kits de reparo após o acidente com o Columbia – que matou os sete tripulantes por danos no escudo térmico.

No pior dos casos, astronautas fariam uma caminhada espacial para realizar reparos antes de liberar o Ônibus para o pouso.

"Já vimos este tipo de coisa antes e não muito uma preocupação", disse Kelly.

Kelly é casado com a deputada democrata do Arizona Gabrielle Giffords, baleada na cabeça em 8 de janeiro em Tucson, Arizona. Jared Lougher, 22 anos, está sendo acusado da chacina que matou seis e deixou 13 feridos.

Giffords assistiu ao lançamento no Centro Espacial Kennedy (Kennedy Space Center, KSC), na Flórida, com as famílias da tripulação e retornou para Houston.

Ela passou por uma cirurgia na quarta-feira. "Ela está muito bem. Tudo correu como planejado", disse Kelly.

O Endeavour está na parte central de uma missão de 16 dias para entregar o AMS-02 e outros equipamentos à ISS. O pouso deve ocorrer em 1º de junho na Flórida. A missão é a 25ª e última da nave antes de que a frota de Ônibus Espaciais da NASA seja aposentada este ano.

 

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