SkyFall: NASA planeja enviar três helicópteros a Marte

A NASA planeja enviar três pequenos helicópteros autônomos a Marte como parte da missão SkyFall, uma iniciativa que pretende ampliar a exploração aérea do planeta e procurar pistas de gelo abaixo da superfície. O lançamento está previsto para o fim de 2028, a bordo da sonda Space Reactor-1 Freedom, que também testará um sistema de propulsão elétrica alimentado por energia nuclear no espaço profundo.

Concepção Artística do helicópteros da missão

O que é a missão SkyFall

SkyFall é o nome dado ao conjunto de três helicópteros marcianos que a NASA pretende levar ao planeta. Eles serão transportados pela Space Reactor-1 Freedom, uma espaçonave movida por energia de fissão nuclear. Depois da viagem até Marte, o veículo deverá liberar o equipamento durante a descida pela atmosfera, em uma estratégia chamada de implantação em pleno ar.

Em vez de depender de um rover para transportar e servir de base aos helicópteros, a arquitetura prevê que cada aparelho alcance a superfície por conta própria e opere de forma autônoma. A NASA descreve essa abordagem como uma nova forma de entrada, descida e pouso em Marte, que poderá ajudar missões futuras a explorar áreas inacessíveis a veículos terrestres.

O plano se apoia na experiência do Ingenuity, o helicóptero que realizou em 2021 o primeiro voo motorizado e controlado em outro planeta. O SkyFall, porém, foi pensado para levar instrumentos científicos mais avançados e percorrer uma área maior. A NASA informa que cada helicóptero terá massa de aproximadamente cinco quilos e pás com cerca de 1,35 metro de diâmetro.

Procurar gelo e mapear o terreno

Os helicópteros deverão carregar câmeras e um radar de penetração no solo, capaz de investigar características abaixo da superfície. Se houver depósitos de gelo raso, os dados poderão ajudar a estimar sua extensão e profundidade e a compreender como esses materiais se formaram.

O gelo subterrâneo é importante para estudar a história climática de Marte e pode ajudar a identificar regiões de interesse para futuras explorações. A missão também pretende demonstrar como veículos aéreos podem fazer o reconhecimento de terrenos e mapear locais que poderiam ser considerados para pousos posteriores. Isso não significa que o SkyFall vá extrair ou utilizar o gelo: seu objetivo é detectá-lo e caracterizá-lo.

Além das imagens e do radar, os instrumentos deverão medir temperatura, velocidade e direção dos ventos em diferentes altitudes. Essas observações podem fornecer informações meteorológicas difíceis de obter com instrumentos fixos na superfície e ajudar os cientistas a investigar o transporte de poeira na atmosfera marciana.

Voar em Marte continua sendo um desafio

Marte tem apenas cerca de um terço da gravidade terrestre, o que reduz a força necessária para sustentar um veículo no ar. Ao mesmo tempo, sua atmosfera é extremamente rarefeita: a pressão na superfície equivale a aproximadamente 1% da registrada ao nível do mar na Terra. Com menos moléculas de ar para as pás empurrarem, os helicópteros precisam girar suas lâminas rapidamente para gerar sustentação.

Concepção Artística 

O voo do Ingenuity demonstrou que essa forma de exploração é possível, mas o SkyFall levará instrumentos científicos mais complexos e deverá operar com maior alcance. A NASA avalia que os helicópteros poderão funcionar por meses e, possivelmente, por mais tempo; a duração real dependerá das condições de Marte e do desempenho dos equipamentos.

Uma missão que também testa energia nuclear no espaço

A Space Reactor-1 Freedom terá um objetivo tecnológico próprio: demonstrar propulsão elétrica nuclear em uma viagem interplanetária. Nesse tipo de sistema, um reator de fissão gera eletricidade para alimentar propulsores elétricos. Não se trata de uma explosão nuclear nem de um foguete convencional movido por uma detonação; o reator fornece energia ao sistema de propulsão da espaçonave.

A NASA considera esse teste um passo para desenvolver fontes de energia e propulsão destinadas a missões mais ambiciosas. Os resultados também poderão contribuir para projetos futuros de reatores de superfície, que forneceriam energia em locais onde painéis solares não bastam, como áreas da Lua que passam por longos períodos de escuridão.

Cronograma ainda depende da missão

A NASA trabalha com uma janela de lançamento no fim de 2028. A agência prevê que a espaçonave faça um sobrevoo inicial por Marte em 2029 antes da etapa de chegada e liberação do SkyFall. A região de pouso ainda será escolhida: os cientistas precisam equilibrar o potencial para encontrar gelo com as condições necessárias para uma descida segura.

Se for bem-sucedida, a missão combinará duas demonstrações importantes: o uso de energia nuclear-elétrica em uma espaçonave interplanetária e a exploração aérea de Marte por helicópteros equipados para realizar ciência. Mais do que repetir o voo do Ingenuity, o SkyFall pretende mostrar como aeronaves autônomas podem ajudar a investigar terrenos, clima e recursos potenciais em regiões que seriam difíceis de alcançar por outros meios.

Fontes: NASA — missão SkyFall · NASA — Space Reactor-1 Freedom.