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MESSENGER é uma missão espacial não tripulada da NASA, lançada rumo a Mercurio o 3 de agosto de 2004 . Espera-se que entre em órbita de Mercurio o 18 de março de 2011 para iniciar um período de observação orbital de um ano terrestre de duração. Durante seu trajecto a sonda tem sobrevoado a Terra o 1 de agosto de 2005 , e estão previstos dois sobrevuelos a Vénus (o 24 de outubro de 2006 e o 6 de junho de 2007 ) e três a Mercurio (em 2008 e 2009) dantes da inserção orbital.
O nome MESSENGER é um acrónimo de MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry and Ranging (Superfície, Ambiente Espacial, Geoquímica e Medida de Mercurio). Seu nome também significa mensageiro", eleito porque Mercurio era o mensageiro dos deuses na mitología romana.
Esta sonda será a primeira em colocar-se em órbita de Mercurio, já que até agora o planeta só tem sido visitado pela Mariner 10, que realizou três sobrevuelos em 1974 e 1975.
Conteúdo |
Viagem
A sonda espacial foi lançada usando um foguete Delta II desde Cabo Cañaveral o 3 de agosto de 2004. Uma hora depois a sonda separo-se com sucesso do propulsor e começou sua longa travesía para Mercurio.
Atingir Mercurio requer grandes mudanças de velocidade devido à alta velocidade orbital do planeta. Ademais o planeta não possui mal atmosfera, pelo que não é possível realizar a manobra de aerofrenado , com a que se poupa combustível. Para chegar a seu destino, MESSENGER teve que realizar várias manobras de assistência gravitatoria, que permitem mudanças na velocidade da nave sem utilizar propelente.
A sonda fez um sobrevoo à Terra o 2 de agosto de 2005, com uma aproximação máxima de 2347 km sobre Mongolia. Tem sobrevoado duas vezes Vénus, o 24 de outubro de 2006 a uma altitude de 2992 km e o 5 de junho de 2007 a tão só 338 km, pondo à sonda em rota para Mercurio.[1]
MESSENGER realizou 3 sobrevuelos de Mercurio, o primeiro o 14 de janeiro de 2008 e o segundo o 6 de outubro desse mesmo ano. O terceiro teve lugar o 29 de setembro de 2009 para reduzir gradualmente sua velocidade e dirigir a nave para a inserção orbital o 18 de março de 2011 e dar começo a sua missão principal.
Durante as aproximações de MESSENGER à Terra e a Lua usou sua espectrómetro para estudar a atmosfera e superfície de ambos mundos. Também realizou algumas análises da magnetosfera da Terra.
Planos de observação
A missão principal terá uma duração de um ano terrestre. O objectivo da missão é criar um mapa global do planeta, um modelo tridimensional a magnetosfera e estudar os elementos volátiles presentes nos cráteres.
Sistemas e instrumentos
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MESSENGER foi desenhado e construído pela Universidade Johns Hopkins Applied Physics Laboratory (JHU / APL). Sua estrutura é um quadro de cuclillas (1,27 m × 1,42 m × 1,85 m), com uma semi-sombra térmica cilíndrica para proteger do sol e dois painéis solares .O braço de 3,6 m (12 pés)contém o magnetómetro desde a nave. A massa total da nave é de 1.093 kg (2.410 libras), dos quais 607,8 kg (1.340 libras) é de hidracina,tetróxido de nitrógeno e o helio. A estrutura é principalmente de grafito (Grce) e consta de duas modulos verticais que suportam dois tanques de combustível grandes e dois modulos verticais que sustentam o tanque de oxidante e o painel de fontanería. Os quatro modulos verticais formam a coluna central e montam-se em seus extremos de popa a um adaptador de alumínio. Um único painel de coberta superior monta-se um grande motor LVA (grande velocidade ajustar), os propulsores pequenos, o tanque de helio, os tanques de combustível auxiliares, os rastreadores de estrelas e a batería.
A propulsão principal é através de um motor LVA de 645 N (145 lbf), 317 s . Quatro motores de 22 N (4,9 lb)corrigem a direcção da nave durante as queimaduras do motor principal, e dez motores de 4 N (0,9 lb) para o controle de atitude. 1 roda de reacção do sistema de controle de atitude também estava a bordo. A informação para o controle de atitude é determinado por 2 camaras de estrelas,um catalogo de estrelas, uma unidade de medida inercial, e seis sensores de Sol. A electricidade é obtida através de 2 painéis solares que se estendem para além da sombrilla. São giratórios para equilibrar a temperatura do painel e a geração de energia e proporcionam um nominal de 450 W na órbita de Mercurio. Os painéis são 70 % ópticos com celulas de AsGa e 30% com as celulas Ge. A electricidade é armazenada em uma batería a pressão de Níquel-Hidrogeno,com capacidade de 23-amperios /hora , com 11 navios e duas celas por navio.
As comunicações são em banda X com enlace descendente através de dois grupos de antena menores e o enlace crescente e descendente através de antenas de baixa e meia ganho nos laterais da proa e popa da nave. O controle térmico era pasivo,usando uma sombrilla térmica de teia opaca de cerâmica para manter as temperaturas de funcionamento cerca do sol. Os radiadores estão integrados na estrutura e a órbita está optimizado para minimizar o aquecimento de luz infravermelha e visível da nave espacial desde a superfície de Mercurio. Isolamento em capas múltiplos, acoplamentos de baixa conductividad, e os calentadores são também para manter a temperatura normal.
Cinco instrumentos científicos estão montados no exterior do módulo inferior da nave: o Sistema de Imagem Dual de Mercurio (IDM), espectrómetro de raios gama e de neutrones (Espectrómetro de GRNS), Espectrómetro de Raios X (XRS), Altímetro Laser de Mercurio (MLA), e espectrómetro de composição da atmosfera e da superfície (Espectrómetro de MASCS). O espectrómetro de partículas energéticas e plasma (Espectrómetro de Epps) está montado em parte-a lateral superior e o magnetómetro (MAG) está montado em um braço de 3,6 metros. A Rádio Science (RS), usa-se com a comunicação.
O computador da bordo do MESSENGER esta no módulo de electrónica integrada (IEM), um dispositivo que contém a electrónica em uma sozinha caixa. A nave espacial leva um par de IEM idênticos (o segundo como cópia de segurança).Um processador principal de 25 megahercios e 10 MHz são para o controle. Os quatro processadores RAD6000 são de IBM, baseados na arquitectura do CPU de IBM POWER1 .Para a gestão de dados, a nave espacial leva duas grabadoras de estado sólido (um como cópia de segurança) capaz de armazenar até 1 GB a cada um. Seu processador principal recolhe, comprime e armazena na grabadora as imagens e outros dados dos instrumentos e da nave, para ser enviados posteriormente à Terra.
Encontro do 14 de janeiro de 2008
O 14 de janeiro de 2008 a sonda visitou pela primeira vez Mercurio, 33 anos após o último sobrevoo realizado pela Mariner 10. Foram necessários ao redor de 10 minutos para que os sinais de rádio chegassem ao centro de controle na Universidade Johns Hopkins.
As imagens enviadas mostraram uma superfície rugosa e repleta de cráteres, consequência do intenso bombardeio de meteoritos que tem sofrido o planeta. Algumas das imagens de alta resolução da MESSENGER registam áreas nunca dantes vistas de Mercurio e regiões que já foram fotografadas pela sonda Mariner 10 em 1974. A máxima aproximação foi de 200 quilómetros de sua superfície.
