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Como a NASA contata as sondas distantes?

Uma das antenas que integram o Deep Space Network (DSN). (NASA).

Há diversas sondas distantes. Neste exato momento, as Voyagers estão saindo do sistema solar. Lançadas em 1977, tanto a Voyager 1 como a Voyager 2, não conseguiram sair de fato do sistema solar ainda – elas passam pela divisão entre o sistema solar e o resto do universo e, na prática, já viajam pelo espaço interestelar. No momento, elas se localizam 150 vezes mais distantes do Sol do que a Terra até o Sol (150 Unidades Astronômicas, ou UA) e 3 vezes mais longe do que Plutão. É a maior distância que um objeto feito pelo ser humano já chegou. 

As Voyagers nos enviam muitos dados científicos, mas com equipamentos bastante desatualizados, já que possuem 43 anos de idade – fora o tempo de construção. Em 2006, a NASA lançou a sonda New Horizons, ou seja, bem mais moderna. Em 2015, a sonda chegou a Plutão, e fez diversas imagens em alta resolução, nos ensinando muito sobre o até então pouco conhecido Plutão. 

Hoje, a New Horizons se aventura pelo cinturão de Küiper, na borda do sistema solar, e já começa a sentir um pouco dos ventos interestelares. No entanto, mesmo o fim do cinturão de Küper localiza-se a cerca de 50 UA do Sol – e as Voyagers localizam-se três vezes mais distantes. Em outras palavras, elas estão muito, muito longe. Uma mensagem leva, nos dias de hoje, 17 horas para chegar até as Voyager – enquanto para a Lua leva apenas 1 segundo. Então a pergunta que não quer calar: como contatar sondas distantes e, além disso, equipadas com tecnologias antigas?

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Contato constante

Desde a década de 1970, a NASA mantém contato constante com as guerreiras Voyager. A foto abaixo, por exemplo, a Voyager 1 fez à pedido de Carl Sagan em 1990. Aquele pequeno ponto brilhante é a Terra. A fotografia inspirou o texto ‘pálido ponto azul’, de Sagan.

(Reprodução).

O único momento em que algo interrompeu a comunicação ocorreu em março de 2020, pois a NASA precisava realizar algumas manutenções na DSS-43, a principal antena de comunicação com a Voyager 2, localizada em Canberra, Austrália. Nesse período, só recebíamos dados, mas não enviamos comandos. Em outubro, ao finalizar as manutenções, eles enviaram um comando. E, para a felicidade de todos, a Voyager 2 respondeu e executou o comando. 

Deep Space Network – a rede das sondas distantes

Não há cabos de internet pelo espaço – muito menos 4G e 5G. Mas a NASA possui três poderosas instalações que compõem o Deep Space Network (DSN) – uma na Austrália, uma na Espanha e a outra nos Estados Unidos. Você notou que elas estão em longitudes completamente diferentes? Cada uma localiza-se a 120 graus uma da outra, totalizando os 360 graus de uma esfera (a Terra). Dessa forma, pelo menos uma delas sempre pode contatar qualquer espaçonave. Cada ponto conta com quatro antenas, e você pode ver quais delas funcionam agora por meio deste link.

Com essa distribuição, elas mantêm contato constante com as sondas. (NASA).

Quem opera as antenas é o Laboratório de Propulsão à Jato (JPL) da NASA, a partir da Califórnia, no Deep Space Operations Center. Foi o DSN que se comunicou, por exemplo, com os astronautas da Apollo 13. Nessa missão, quase ocorreu um desastre por uma série de erros. Felizmente os astronautas voltaram à salvo para a Terra. Para que os sinais cheguem longe, a melhor forma é o rádio, pois viaja muito sem sofrer interferências, embora carregue poucos dados.

O DSN também contata outros companheiros que se aventuram pelo espaço, como a sonda New Horizons; as sondas ARTEMIS; o Lunar Reconnaissance Orbiter; a sonda OSIRIS-Rex, que coletou amostras de Bennu o asteroide do fim do mundo; Mars Odyssey; a sonda Mars Express; Mars Reconnaissance Orbiter e o querido e simpático rover Curiosity. A China, a Rússia, a União Europeia e o Japão também mantêm sistemas assim. 

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Com informações de Astronomy.

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É divulgador científico por paixão. Gradua-se em Física pela UFSCAR e atua principalmente na Ciencianautas e SoCientífica.

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