missão voyager: 25 anos uma visão geral por josé roberto de vasconcelos costa icmc/usp, the...

27

Upload: internet

Post on 18-Apr-2015

107 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Missão Voyager: 25 anos Uma visão geral por José Roberto de Vasconcelos Costa ICMC/USP, THE PLANETARY SOCIETY - BRASIL
Page 2: Missão Voyager: 25 anos Uma visão geral por José Roberto de Vasconcelos Costa ICMC/USP, THE PLANETARY SOCIETY - BRASIL

Missão Voyager: 25 anosMissão Voyager: 25 anosUma visão geral

por José Roberto de Vasconcelos Costa

ICMC/USP, THE PLANETARY SOCIETY - BRASIL

Page 3: Missão Voyager: 25 anos Uma visão geral por José Roberto de Vasconcelos Costa ICMC/USP, THE PLANETARY SOCIETY - BRASIL

W W W . P L A N E T A R Y . O R G W W W . Z E N I T E . N U / T P S B R A S I L

Missão Voyager: 25 anosMissão Voyager: 25 anos

O Sistema Solar antes da Voyager

LL Apenas Saturno e Urano apresentam um sistema de anéis (confirmados).

A natureza da Grande Mancha Vermelha de Júpiter não é bem conhecida.Só se conhecem vulcões ativos na Terra.

Há muito pouca informação sobre as luas dos planetas jovianos (Júpiter, Saturno, Urano e Netuno).

LL

LL

LL

Page 4: Missão Voyager: 25 anos Uma visão geral por José Roberto de Vasconcelos Costa ICMC/USP, THE PLANETARY SOCIETY - BRASIL

W W W . P L A N E T A R Y . O R G W W W . Z E N I T E . N U / T P S B R A S I L

Missão Voyager: 25 anosMissão Voyager: 25 anos

O Sistema Solar antes da Voyager

LL Urano tem cinco luas (a primeira descoberta em 1787 e a última em 1948). Seu período de rotação é apenas estimado. Há evidências indiretas de um campo magnético. Quase nada se sabe a respeito da natureza de seus anéis.

Netuno tem apenas dois satélites conhecidos.LL

LL Até então nenhuma sonda havia sido enviada para Urano ou Netuno.

Page 5: Missão Voyager: 25 anos Uma visão geral por José Roberto de Vasconcelos Costa ICMC/USP, THE PLANETARY SOCIETY - BRASIL

W W W . P L A N E T A R Y . O R G W W W . Z E N I T E . N U / T P S B R A S I L

Missão Voyager: 25 anosMissão Voyager: 25 anos

LL Em 1965 Gary Flandro (JPL) descreve o “Grand Tour” para uma espaçonave que aproveitaria um alinhamento dos planetas exteriores de modo a ser impulsionada pela gravidade de cada um deles. Tal alinhamento ocorre uma vez a cada 176 anos. A próxima “janela” seria entre 1976 e 1978.

LL Em 1962 Michael Minovich (JPL) propõe a idéia que a força gravitacional de Júpiter poderia ser usada para impulsionar naves espaciais (gravity assist).

A Grande Jornada

Page 6: Missão Voyager: 25 anos Uma visão geral por José Roberto de Vasconcelos Costa ICMC/USP, THE PLANETARY SOCIETY - BRASIL

W W W . P L A N E T A R Y . O R G W W W . Z E N I T E . N U / T P S B R A S I L

Missão Voyager: 25 anosMissão Voyager: 25 anos

A Grande Jornada

Page 7: Missão Voyager: 25 anos Uma visão geral por José Roberto de Vasconcelos Costa ICMC/USP, THE PLANETARY SOCIETY - BRASIL

LL Em 1972 o Congresso norte-americano aprova o orçamento para a missão Mariner Jupiter/Saturn '77, do original Grand Tour.

W W W . P L A N E T A R Y . O R G W W W . Z E N I T E . N U / T P S B R A S I L

Missão Voyager: 25 anosMissão Voyager: 25 anos

LL O plano original previa duas sondas para sobrevoar Júpiter, Saturno e Plutão e mais duas para Júpiter, Urano e Netuno. Os altos custos limitaram o projeto a duas sondas, chamadas Voyager.

As sondas

Page 8: Missão Voyager: 25 anos Uma visão geral por José Roberto de Vasconcelos Costa ICMC/USP, THE PLANETARY SOCIETY - BRASIL

LL O custo total da missão foi cerca de 2 a 3 vezes o custo das missões atuais para Marte. Ainda assim cada sonda custou o mesmo que um caça-bombardeio moderno.

W W W . P L A N E T A R Y . O R G W W W . Z E N I T E . N U / T P S B R A S I L

Missão Voyager: 25 anosMissão Voyager: 25 anos

As sondas

LL Cada sonda pesa 825 kg dos quais 105 são instrumentos de bordo destinados a 10 tipos de experimentos. Também levam máquinas fotográficas e sensores. Sua energia provêm de um gerador termelétrico de radioisótopos.

Page 9: Missão Voyager: 25 anos Uma visão geral por José Roberto de Vasconcelos Costa ICMC/USP, THE PLANETARY SOCIETY - BRASIL

W W W . P L A N E T A R Y . O R G W W W . Z E N I T E . N U / T P S B R A S I L

Missão Voyager: 25 anosMissão Voyager: 25 anos

As sondas

Page 10: Missão Voyager: 25 anos Uma visão geral por José Roberto de Vasconcelos Costa ICMC/USP, THE PLANETARY SOCIETY - BRASIL

Missão Voyager: 25 anosMissão Voyager: 25 anos

W W W . P L A N E T A R Y . O R G W W W . Z E N I T E . N U / T P S B R A S I L

LL Em 18 de setembro de 1977 a Voyager 1 retorna a primeira imagem do sistema Terra - Lua.

LL Em 15 de dezembro desse mesmo ano a Voyager 1 “ultrapassa” a Voyager 2.

E começa a viagem...LL A Voyager 2 é lançada

em 20 de agosto de 1977 a bordo de um foguete Titan-Centauro. A Voyager 1, com uma trajetória mais rápida, parte em 5 de setembro.

Page 11: Missão Voyager: 25 anos Uma visão geral por José Roberto de Vasconcelos Costa ICMC/USP, THE PLANETARY SOCIETY - BRASIL

Missão Voyager: 25 anosMissão Voyager: 25 anos

W W W . P L A N E T A R Y . O R G W W W . Z E N I T E . N U / T P S B R A S I L

A visão de Sagan

Carl Edward Sagan (1934-1996)

LL O funcionamento da Voyager só estava garantido até Saturno. Sagan propôs que, após Saturno, as sondas lançassem seu último olhar para casa.

Cosmos, 1980

Page 12: Missão Voyager: 25 anos Uma visão geral por José Roberto de Vasconcelos Costa ICMC/USP, THE PLANETARY SOCIETY - BRASIL

Missão Voyager: 25 anosMissão Voyager: 25 anos

W W W . P L A N E T A R Y . O R G W W W . Z E N I T E . N U / T P S B R A S I L

A visão de Sagan -

O Diário de Bordo da Voyager,

1° dia: - Após várias considerações a respeito de provisões e instrumentos, que pareciam não funcionar bem, deixamos Cabo Canaveral com sucesso para a nossa longa viagem aos planetas e estrelas.

Page 13: Missão Voyager: 25 anos Uma visão geral por José Roberto de Vasconcelos Costa ICMC/USP, THE PLANETARY SOCIETY - BRASIL

Missão Voyager: 25 anosMissão Voyager: 25 anos

W W W . P L A N E T A R Y . O R G W W W . Z E N I T E . N U / T P S B R A S I L

2° dia: Um problema no desdobramento da baliza que suporta a plataforma cientifica exploratória. Se o problema não for resolvido, perderemos a maioria das fotos e outros dados científicos.

13° dia: Olhamos para

trás e tiramos a

primeira foto,

nunca obtida anteriormente

da Terra e da

Lua como mundos próximos no espaço. Um par

bonito.

150° dia:Motores

acionados para

uma correção de

trajetória de curso.

A visão de Sagan -

O Diário de Bordo da Voyager,

Page 14: Missão Voyager: 25 anos Uma visão geral por José Roberto de Vasconcelos Costa ICMC/USP, THE PLANETARY SOCIETY - BRASIL

Missão Voyager: 25 anosMissão Voyager: 25 anos

W W W . P L A N E T A R Y . O R G W W W . Z E N I T E . N U / T P S B R A S I L

170° dia: Funções de manutenção de rotina. Alguns meses sem novidades.207° dia: Problema de baliza resolvido, mas falha no transmissor principal. Tivemos que utilizar o reserva. Se ele falhar, ninguém na Terra saberá mais de nós.

215° dia: Cruzamos a órbita de Marte.

O planeta se encontra do outro lado do

Sol.

295° Penetramos no

cinturão de asteróides. Há

muitos seixos

grandes rolando

por aqui, Esperamos evitar colisões.

A visão de Sagan -

O Diário de Bordo da Voyager,

Page 15: Missão Voyager: 25 anos Uma visão geral por José Roberto de Vasconcelos Costa ICMC/USP, THE PLANETARY SOCIETY - BRASIL

Missão Voyager: 25 anosMissão Voyager: 25 anos

W W W . P L A N E T A R Y . O R G W W W . Z E N I T E . N U / T P S B R A S I L

475° dia: Emergimos salvos do cinturão de asteróides, contentes de termos sobrevivido.570° dia: Júpiter está-se tornando proeminente no céu. Já podemos ver detalhes

melhores dos que os revelados pelos maiores telescópios da Terra.

O planeta é

imenso! O

movimento das

nuvens

hipnotizam-

nos...

A visão de Sagan -

O Diário de Bordo da Voyager,

Page 16: Missão Voyager: 25 anos Uma visão geral por José Roberto de Vasconcelos Costa ICMC/USP, THE PLANETARY SOCIETY - BRASIL

Missão Voyager: 25 anosMissão Voyager: 25 anos

W W W . P L A N E T A R Y . O R G W W W . Z E N I T E . N U / T P S B R A S I L

662° dia: Nossos detectores de campo e de partículas indicam que deixamos os cinturões radioativos de Júpiter.

É o nosso leme

também, essencial para a

orientação da

nave na escuridão do

espaço. Mas

parece que o

sensor óptico

enganou-se

trocando a Alpha

e a Beta de

Centauri por

Canopus. Readquirida a

orientação

rumamos para

Saturno...

874° dia: Perda de orientação da nave pela estrela Canopus - na linguagem das constelações, o leme de um veleiro.

A visão de Sagan -

O Diário de Bordo da Voyager,

Page 17: Missão Voyager: 25 anos Uma visão geral por José Roberto de Vasconcelos Costa ICMC/USP, THE PLANETARY SOCIETY - BRASIL

Missão Voyager: 25 anosMissão Voyager: 25 anos

W W W . P L A N E T A R Y . O R G W W W . Z E N I T E . N U / T P S B R A S I L

O Sistema Solar depois da Voyager: Júpiter

LL Voyager 1, de 4/jan a 13/abr/1979; 14.447 imagens.

LL Voyager 2, de 25/abr a 5/ago/1979; 13.350 imagens.

Page 18: Missão Voyager: 25 anos Uma visão geral por José Roberto de Vasconcelos Costa ICMC/USP, THE PLANETARY SOCIETY - BRASIL

Missão Voyager: 25 anosMissão Voyager: 25 anos

W W W . P L A N E T A R Y . O R G W W W . Z E N I T E . N U / T P S B R A S I L

LL A Voyager 1 chegou a somente 206 mil km do topo das nuvens de Júpiter.

O Sistema Solar depois da Voyager: Júpiter

LL A Grande Mancha Vermelha revelou-se um enorme furacão girando no sentido anti-horário, seguido por várias tempestades menores.

LL Observado um fino anel de poeira.

LL Detectada atividade vulcânica no satélite Io.

LL Encontradas 3 pequenas luas: Tebe, Métis e Adrastéia.

Page 19: Missão Voyager: 25 anos Uma visão geral por José Roberto de Vasconcelos Costa ICMC/USP, THE PLANETARY SOCIETY - BRASIL

Missão Voyager: 25 anosMissão Voyager: 25 anos

W W W . P L A N E T A R Y . O R G W W W . Z E N I T E . N U / T P S B R A S I L

LL Voyager 1, de 22/ago a 14/dez/1980; 17.050 imagens.

LL Voyager 2, de 5/jun a 25/set/1981; 11.001 imagens.

O Sistema Solar depois da Voyager: Saturno

Page 20: Missão Voyager: 25 anos Uma visão geral por José Roberto de Vasconcelos Costa ICMC/USP, THE PLANETARY SOCIETY - BRASIL

Missão Voyager: 25 anosMissão Voyager: 25 anos

W W W . P L A N E T A R Y . O R G W W W . Z E N I T E . N U / T P S B R A S I L

LLO Sistema Solar depois da Voyager: Saturno

LL Descobertas as dimensões dos fragmentos que formam os anéis.

LL Atmosfera com ventos de mais de 1.500 km/h e temperaturas de -178°C.

LL Grande cratera de impacto em Mimas.

A Voyager 2 chegou a somente 41.000 km de Saturno.

LL Superfície geologicamente ativa em Encedalus.

LL Campo magnético menos intenso que o de Júpiter.

Page 21: Missão Voyager: 25 anos Uma visão geral por José Roberto de Vasconcelos Costa ICMC/USP, THE PLANETARY SOCIETY - BRASIL

Missão Voyager: 25 anosMissão Voyager: 25 anos

W W W . P L A N E T A R Y . O R G W W W . Z E N I T E . N U / T P S B R A S I L

LL Voyager 2, de 24/jan a 25/fev/1986; 6.538 imagens.

O Sistema Solar depois da Voyager: Urano

Page 22: Missão Voyager: 25 anos Uma visão geral por José Roberto de Vasconcelos Costa ICMC/USP, THE PLANETARY SOCIETY - BRASIL

Missão Voyager: 25 anosMissão Voyager: 25 anos

W W W . P L A N E T A R Y . O R G W W W . Z E N I T E . N U / T P S B R A S I L

LL A Voyager 2 sobrevoou Urano a menos de 81.000 km.

O Sistema Solar depois da Voyager: Urano

LL Descoberto um campo magnético inclinado 60° em relação ao seu eixo de rotação e dois novos anéis, mais jovens que os de Júpiter e Saturno.

LL Dez novas luas, todas com menos de 200 km. Destaque para Miranda, um dos cinco maiores satélites, e sua superfície intrigante.

Page 23: Missão Voyager: 25 anos Uma visão geral por José Roberto de Vasconcelos Costa ICMC/USP, THE PLANETARY SOCIETY - BRASIL

Missão Voyager: 25 anosMissão Voyager: 25 anos

W W W . P L A N E T A R Y . O R G W W W . Z E N I T E . N U / T P S B R A S I L

LL Voyager 2, de 5/jun a 02/out/1989; 9.840 imagens.

O Sistema Solar depois da Voyager: Netuno

Page 24: Missão Voyager: 25 anos Uma visão geral por José Roberto de Vasconcelos Costa ICMC/USP, THE PLANETARY SOCIETY - BRASIL

Missão Voyager: 25 anosMissão Voyager: 25 anos

W W W . P L A N E T A R Y . O R G W W W . Z E N I T E . N U / T P S B R A S I L

LL A Voyager 2 sobrevoou Netuno quando ele era o planeta mais afastado do Sol.

O Sistema Solar depois da Voyager: Netuno

LL Descoberta a “Grande Mancha Escura”LL Os ventos mais velozes do Sistema Solar. No sentido oposto à rotação do planeta, com até 2.000 km/h.

LL Encontradas 6 novas luas e géiseres de nitrogênio gasoso em Tritão, o maior satélite.

LL Assim como em Júpiter e Saturno, a Voyager detectou auroras em Netuno.

Page 25: Missão Voyager: 25 anos Uma visão geral por José Roberto de Vasconcelos Costa ICMC/USP, THE PLANETARY SOCIETY - BRASIL

Missão Voyager: 25 anosMissão Voyager: 25 anos

W W W . P L A N E T A R Y . O R G W W W . Z E N I T E . N U / T P S B R A S I L

LL A última parte da missão da Voyager ocorre no limite extremo do Sistema Solar, onde a influência das emissões solares se dispersa no vazio.

O Sistema Solar depois da Voyager:

o meio interestelar

Page 26: Missão Voyager: 25 anos Uma visão geral por José Roberto de Vasconcelos Costa ICMC/USP, THE PLANETARY SOCIETY - BRASIL

Missão Voyager: 25 anosMissão Voyager: 25 anos

W W W . P L A N E T A R Y . O R G W W W . Z E N I T E . N U / T P S B R A S I L

As sondas, hoje.

LL Levará 40.000 anos até a Voyager 2 chegar a Nuvem de Oort e 250.000 anos até Sírius.

LL A Voyager 1 viaja agora a 17 km/s em relação ao Sol, estando a 12.685.000.000 km dele. A Voyager 2 está a 10.050.000.000 km do Sol e 16 km/s. (07/09/2002)

LL Cada nave leva um disco fonográfico de cobre banhado a ouro, onde estão gravadas imagens e áudio.

Page 27: Missão Voyager: 25 anos Uma visão geral por José Roberto de Vasconcelos Costa ICMC/USP, THE PLANETARY SOCIETY - BRASIL

Missão Voyager: 25 anosMissão Voyager: 25 anos

W W W . P L A N E T A R Y . O R G W W W . Z E N I T E . N U / T P S B R A S I L

A PLANETARY SOCIETY

e os 25 anos da VoyagerA Sociedade Planetária é uma organização espacial não governamental e sem fins lucrativos, fundada em 1980 por Carl Sagan e colaboradores.

Nosso objetivo é encorajar a população mundial, através da educação, investigação e divulgação científica, a participar da exploração do nosso sistema solar e da busca por outras formas de vida no universo. Realizamos projetos com recursos obtidos de doações, patrocinadores e de nossos próprios membros, espalhados por todo o mundo.

Esta apresentação teve o apoio do CDA, Centro de Divulgação da Astronomia, da USP São Carlos. Nossos agradecimentos a toda Equipe.