NASA planeja lançar rover nuclear ao polo sul da Lua para procurar gelo

A NASA anunciou que vai avançar com o desenvolvimento do PROMISE, um rover de seis rodas projetado para explorar a superfície e o subsolo do polo sul da Lua. A missão deve investigar a presença de gelo e outros materiais, medir as condições do terreno e testar tecnologias que poderão ajudar a planejar futuras operações robóticas e humanas na região.

O nome PROMISE vem de Polar Rover for Observation, Mapping, and In-Situ Exploration, algo como “veículo polar para observação, mapeamento e exploração local”. O rover será construído pelo Laboratório de Propulsão a Jato da NASA (JPL), com componentes e modelos de engenharia desenvolvidos para os veículos marcianos Curiosity e Perseverance. A agência mira lançamento no fim de 2028 e planeja uma missão primária de 18 meses. Tanto a data quanto a duração ainda são planos.

Concepção artística de um rover lunar que representa o PROMISE. A imagem não mostra o veículo já construído nem uma fotografia da superfície da Lua. Crédito: NASA.

Uma busca direta por recursos no subsolo

Um dos principais equipamentos do PROMISE será a perfuratriz TRIDENT, projetada para recolher material lunar a até um metro de profundidade. O aparelho deverá retirar amostras em intervalos de aproximadamente dez centímetros, levando o regolito — a camada de poeira e fragmentos rochosos que cobre a Lua — à superfície para análise. A perfuração também permitirá medir características físicas do terreno, como sua temperatura e compactação.

O material recolhido será examinado por diferentes instrumentos. O espectrômetro MSOLO analisará a composição dos gases liberados pelas amostras, enquanto o sistema NIRVSS observará a superfície e procurará sinais de diferentes tipos de gelo e minerais. Já o NSS medirá a presença de hidrogênio no subsolo, um indício que pode ajudar a localizar água, embora não seja, sozinho, uma confirmação de gelo em determinado ponto.

Outro instrumento, o radiômetro LAFORGE, mapeará temperaturas e ajudará a identificar regiões extremamente frias onde substâncias voláteis podem ficar preservadas. Câmeras visíveis e sensores de radiação completarão as observações. Em conjunto, esses equipamentos deverão caracterizar o ambiente e avaliar o potencial de recursos; a NASA ainda não sabe se o rover encontrará gelo nos locais onde operar.

Por que explorar áreas permanentemente sombreadas?

Próximo aos polos lunares, existem crateras e depressões cujo interior recebe pouca ou nenhuma luz solar direta. Essas regiões permanentemente sombreadas são muito frias e podem conservar água congelada e outras substâncias voláteis por longos períodos. Observações orbitais já indicaram a presença de água ou hidrogênio em partes da Lua, mas descobrir exatamente onde estão esses materiais, em que forma e em que quantidade exige medições mais próximas da superfície.

Encontrar e caracterizar gelo seria importante tanto para a ciência quanto para o planejamento de missões. Recursos disponíveis localmente poderiam, no futuro, ajudar a reduzir a quantidade de água e outros materiais que precisariam ser transportados da Terra. Mas essa possibilidade depende de confirmar a distribuição, a concentração, a profundidade e a facilidade de acesso aos depósitos — questões que uma missão como o PROMISE pretende investigar, não resolver antecipadamente.

Como o rover poderá operar no escuro?

O PROMISE usará um gerador termoelétrico de radioisótopos, conhecido pela sigla MMRTG, para fornecer energia e calor. O sistema aproveita o calor produzido pelo decaimento natural de material radioativo e o converte em eletricidade. Apesar de ser descrito como um gerador nuclear, ele não funciona como um reator de fissão: não depende de uma reação em cadeia controlada para produzir energia.

Essa fonte de energia pode permitir que o rover continue operando durante a noite lunar e em áreas que não recebem luz solar direta, sem depender exclusivamente de painéis solares. A NASA informa que será usado um gerador sobressalente de voo. O equipamento também fornecerá calor, algo importante para proteger sistemas eletrônicos e instrumentos em um ambiente com temperaturas extremas.

O sistema de energia é apenas parte do desafio. Para avançar com menos dependência de comandos enviados da Terra, o rover deverá testar um computador resistente à radiação e recursos de navegação autônoma. Um sensor lidar, que mede distâncias usando pulsos de luz laser, poderá construir mapas tridimensionais do terreno ao redor. O software de navegação deverá ajudar o veículo a escolher caminhos em áreas iluminadas e escuras, reduzindo a necessidade de intervenção humana a cada movimento.

Tecnologia marciana adaptada para a Lua

Em vez de desenvolver todo o veículo do zero, engenheiros do JPL vão reaproveitar partes de uma versão de testes do Curiosity, além de componentes sobressalentes e equipamentos preparados para os programas Curiosity e Perseverance. A NASA afirma que essa estratégia pode reduzir custos e encurtar o período de integração e testes. O hardware, porém, terá de ser adaptado e verificado para operar em condições lunares, diferentes das encontradas em Marte.

A agência também planeja usar o sistema de mobilidade do rover para estudar como as rodas interagem com o regolito. A resistência do solo, sua compactação e a facilidade com que o veículo afunda ou perde tração podem influenciar a escolha de locais de pouso e o projeto de futuros veículos e estruturas. Esses dados de engenharia serão analisados junto com as medições científicas.

Missão planejada, resultados ainda por vir

A NASA contratou a Blue Origin para transportar e posicionar o PROMISE na região do polo sul lunar, usando o módulo de pouso Mark 1. O contrato tem um valor-base de US$ 94 milhões, com uma opção de até US$ 140 milhões adicionais condicionada ao desempenho. A missão faz parte da fase inicial do programa Moon Base, que reúne missões robóticas destinadas a estudar o ambiente e testar tecnologias para futuras atividades lunares.

A decisão de avançar com o desenvolvimento não significa que o rover já esteja pronto, que o lançamento esteja garantido para uma data específica ou que uma base habitável esteja sendo construída na Lua. O PROMISE ainda precisa ser montado, integrado com seus instrumentos e submetido a testes antes de uma viagem. A missão também não tem como resultado assegurado a descoberta de gelo: esse é um dos alvos da investigação.

Se cumprir seus objetivos, o rover poderá fornecer medições diretas do solo e do ambiente em regiões difíceis de explorar. Assim, o PROMISE ajudará a transformar indícios obtidos à distância em dados locais — informações essenciais para entender melhor o polo sul lunar e avaliar, com mais segurança, o que futuras missões poderão fazer por lá.

Fontes

• NASA — página oficial da missão PROMISE, seus instrumentos e tecnologias.
• NASA — anúncio do avanço do PROMISE e dos contratos relacionados à missão.
• NASA — informações sobre água e gelo na Lua.
• Departamento de Energia dos Estados Unidos — explicação sobre geradores termoelétricos de radioisótopos usados em missões espaciais.