Video: Missão Marco Polo / Video: Marco Polo Mission

A missão Marco Polo.

A formação do Sistema Solar revelada pelo estudo de um asteroide primitivo.

Todos os planetas, seus satélites e os pequenos corpos que denominamos asteroides e cometas se formaram pela agregação de pequenas partículas sólidas que, ou se condensaram na nebulosa que daria origem ao Sol, ou o fizeram nas atmosferas ou entornos circumestelares de outras estrelas.

A diferenciação química experimentada pelos planetas faz com que estes materiais primitivos tenham sido exclusivamente preservados nos corpos cujo diâmetro, inferior a cerca de 100 de quilômetros, evitando que sofressem processos de metamorfose ou até fusão a altas temperaturas.

Imagem de um disco protoplanetário.

Podemos considerarnos afortunados pues estamos asistiendo a una época de grandes retos en el campo de la exploración espacial.

Entre os objetos primitivos encontramos os asteroides dos quais procedem os meteoritos conhecidos como condritas e os cometas. Estudando sua textura e componentes se deduziu que são realmente aglomerados do disco protoplanetário do qual nasceriam os planetas.

Não parece estranho, pois, que pequenos asteroides e cometas estejam na mira das três principais agências espaciais que destinan fundos à investigação de nosso sistema planetário: a europeia ESA, a americana NASA e a japonesa JAXA.

Podemos considerar-nos afortunados pois estamos vivendo uma época de grandes desafios no campo da exploração espacial.

Atualmente, uma das missiões de tamanho médio pré selecionadas pela Agência Europeia do Espaço, no marco do programa Cosmic Vision 2015-2025 planeja visitar um asteroide próximo à Terra (conhecida por seu acrônimo do inglês Near Earth Asteroid, NEO) e trazer amostras de seus materiais para estudo em laboratórios terrestres.

Recordemos que até aqui só há dois corpos do Sistema Solar dos quais foram trazidas amostras à Terra: A Lua (Apolo, NASA) e o cometa 81P/Wild 2 (Stardust, NASA).

Com tão escassos precedentes não cabe dúvida que por trás de uma missão de retorno como a Marco Polo existe uma enorme motivação científica e um não menos importante desafio tecnológico.

A nebulosa solar e os minerais primordiais

Os astrofísicos costumam dizer que o Sol é uma estrela de terceira geração. Sabemos que nasceu quando na galáxia Vía Láctea estrelas de gerações anteriores haviam chegado ao fim de sua existência, expulsando os elementos químicos sintetizados em seus interiores no meio interestelar.

Particularmente relevante foi que aquelas estrelas já desaparecidas sintetizaram a partir do hidrogênio e hélio primordiais os elementos pesados que formariam silicatos e metais, compoentes principais das rochas, mas também carbono, oxigênio e nitrogênio, essenciais à química da vida.

A formação estelar ocorre nos braçzos galácticos da Via Láctea. Neles existem nuvens moleculares, concentrações de gás e pequenas partículas de pó com massas milhares de vezes a do Sol. Estas nuvens em contínuo movimento são submetidas à própria gravidade e a processos turbulentos que dão origem ao colapso local e à aparição subsequente de novas estrelas.

Pela datação dos componentes mais primitivos dos meteoritos denominados condritas, as chamadas inclusões refratárias de cálcio e alumínio, sabemos que nosso Sistema Solar nasceu dessa maneira há 4,567 bilhões de anos. Aquele caldo gasoso, salpicado de pequenas partículas de pó de origem estelar, possuiria as sementes para formar planetas e vida.Para nossa fascinação, as teorias de formação dos planetas por agregação de corpos menores podem ser corroboradas a partir do estudo dos meteoritos mais primitivos.

As pequenas partículas formaram agregados cada vez maiores que constituiriam a posteriori os blocos constituintes dos planetas, pelo menos, quase todos. Uns poucos foram afortunados sobreviventes. Nem se chocaram para formar parte dos planetas nem foram dispersados gravitacionalmente por eles para os confins do Sistema Solar.

Algumas regiões como o cinturão principal ou o cinturão de Kuiper abrigaram alguns destes asteroides pequenos e cometas que mantiveram seus materiais de formação essencialmente inalterados.

Portanto, paradoxalmente, para conhecer detalhes essenciais sobre as primeiras fases da origem da Terra necessitaremos estudar atentamente os corpos menores e primitivos que foram preservados.

Não há dúvida de que a missão Marco Polo, se foi finalmente selecionada pela ESA, nos ajudará a compreender mais detalhes sobre a origem do Sistema Solar. Esses materiais que se planeja recuperar em um dos asteroides primitivos pré selecionados possivelmente não doram alterados pelos processos de impacto e desaceleração atmosférica que encontramos nas condritas mais primitivas chegadas à Terra.

O apoio a este tipo de missão que, con un custo moderado, pode proporcionar-nos um retorno tão valioso, parece essencial para o êxito na exploração de nosso Sistema Solar e o desenvolvimento tecnológico consequente.

Precisamente na verdade do apoio de pesquisadores e tecnólogos a esta fascinante missão, que pode expressar-se através da web de Marco Polo.

http://www.oca.eu/michel/MissionMarcoPolo/MissionMarcoPolo.html La misión Marco Polo

La formación del Sistema Solar revelada con el estudio de un asteroide primitivo

Todos los planetas, sus satélites y los pequeños cuerpos que denominamos asteroides y cometas se formaron a partir de la agregación de pequeñas partículas sólidas que, o bien se condensaron en la nebulosa que daría origen al Sol o bien lo hicieron en las atmósferas o entornos circunestelares de otras estrellas.

La diferenciación química experimentada por los planetas hace que estos materiales primigenios hayan sido exclusivamente preservados en los cuerpos cuyo diámetro, inferior a alrededor de un centenar de kilómetros, evitase que sufriesen procesos de metamorfismo o incluso fusión a altas temperaturas.

El 'horizonte azul' de la astronomía

Podemos considerarnos afortunados pues estamos asistiendo a una época de grandes retos en el campo de la exploración espacial.

Entre los objetos primitivos encontramos los asteroides de los que proceden los meteoritos conocidos como condritas y los cometas. Estudiando su textura y componentes se ha deducido que son realmente aglomerados del disco protoplanetario del que nacerían los planetas.

No resulta extraño pues que pequeños asteroides y cometas estén en el punto de mira de las tres principales agencias espaciales que destinan fondos a la investigación de nuestro sistema planetario: la europea ESA, la estadounidense NASA y la japonesa JAXA.

Actualmente una de las misiones de tamaño medio preseleccionadas por la Agencia Europea del Espacio en el marco del programa Cosmic Vision 2015-2025 planea visitar un asteroide próximo a la Tierra (conocida por su acrónimo del inglés Near Earth Asteroid, NEO) y retornar muestras de sus materiales para su estudio en laboratorios terrestres.

Recordemos que hasta la fecha sólo ha habido dos cuerpos en el Sistema Solar de los que se hayan traído muestras a la Tierra: La Luna (Apolo, NASA) y el cometa 81P/Wild 2 (Stardust, NASA). Con esos escasos precedentes no cabe duda que detrás de una misión de retorno como Marco Polo existe una enorme motivación científica y un no menos importante desafío tecnológico.

La nebulosa solar y los minerales primigenios

Los astrofísicos solemos decir que el Sol es una estrella de tercera generación. Sabemos que nació cuando en la galaxia Vía Láctea estrellas de generaciones anteriores habían finalizado su existencia, expulsando los elementos químicos sintetizados en sus interiores al medio interestelar.

Particularmente relevante fue que aquellas estrellas ya desaparecidas sintetizaron a partir del hidrógeno y helio primordiales los elementos pesados que formarían silicatos y metales, constituyentes mayoritarios de las rocas, pero también carbono, oxígeno y nitrógeno, esenciales para la química de la vida.

La formación estelar acontece en los brazos galácticos de la Vía Láctea. En ellos existen nubes moleculares, concentraciones de gas y pequeñas partículas de polvo con masas miles de veces la del Sol. Estas nubes en continuo movimiento están sometidas a su gravedad y a procesos turbulentos que dan origen al colapso local y a la aparición subsiguiente de nuevas estrellas.

De la datación de los componentes más primitivos de los meteoritos denominados condritas, las llamadas inclusiones refractarias de calcio y aluminio, sabemos que nuestro Sistema Solar nació de esa manera hace 4.567 millones de años. Aquel caldo gaseoso, salpimentado con pequeñas partículas de polvo de origen estelar, poseería las semillas necesarias para formar planetas e incluso vida.

Para nuestra fascinación las teorías de formación de los planetas por agregación de cuerpos más pequeños pueden ser corroboradas a partir del estudio de los meteoritos más primitivos. Las pequeñas partículas formaron agregados cada vez mayores que constituirían a la postre los bloques constitutivos de los planetas, al menos, casi todos.

Unos pocos, sin embargo, fueron afortunados supervivientes. Ni chocaron para formar parte de los planetas ni fueron dispersados gravitatoriamente por ellos hacia los confines del Sistema Solar. Algunas regiones como el cinturón principal o el cinturón de Kuiper almacenaron algunos de estos asteroides pequeños y cometas que han mantenido sus materiales formativos esencialmente inalterados.

Por tanto, paradójicamente, para conocer detalles esenciales sobre las primeras fases en el origen de la Tierra necesitaremos estudiar atentamente los cuerpos más pequeños y primitivos que se han preservado.

No cabe duda que la misión Marco Polo, si resulta finalmente seleccionada por la ESA, nos ayudará a comprender más detalles sobre el origen del Sistema Solar. Esos materiales que se planea recuperar en uno de los asteroides primitivos preseleccionados posiblemente no estén sesgados por los procesos de impacto y deceleración atmosférica que encontramos en las condritas más primitivas llegadas a la Tierra.

El apoyo a este tipo de misiones que, con un coste moderado, pueden proporcionarnos un retorno tan valioso, parece esencial para el éxito en la exploración de nuestro Sistema Solar y el desarrollo tecnológico consiguiente.

Precisamente en la actualidad el apoyo de investigadores y tecnólogos a esta fascinante misión puede expresarse a través de la web de Marco Polo.

http://www.oca.eu/michel/MissionMarcoPolo/MissionMarcoPolo.html

Marco Polo is a European-Japanese space mission aimed at visiting a small primitive asteroid and returning a sample to Earth for analysis in laboratory.

It has been proposed to the program Cosmic Vision 2015-2025 of the European Space Agency (ESA) in June 2007 and selected for an assessment study in November 2007. This mission is proposed as a joint mission ESA-JAXA (Japan Exploration Space Agency).

The in-situ investigation and sample analysis will allow us to improve our knowledge of the physical and chemical properties of a small Near-Earth Object (NEO) which is believed to have kept the original composition of the solar nebula in which planet formed. Thus, it will provide some constraints to the models of planet formation and some information on how life may have been brought to Earth. Information on the physical structure will help defining efficient mitigation strategies against a potential threatening object.

Small bodies, as primitive leftover building blocks of the Solar System formation process, offer clues to the chemical mixture from which the planets formed some 4.6 billion years ago. Current exobiological scenarios for the origin of life invoke an exogenous delivery of organic matter to the early Earth: it has been proposed that carbonaceous chondrite matter (in the form of planetesimals or dust) could have brought these complex organic molecules capable of triggering the pre-biotic synthesis of biochemical compounds on the early Earth. Moreover, collisions of NEOs with Earth pose a finite hazard to life. For all these reasons, the exploration of such objects is particularly interesting and urgent.

The principal scientific objective of the Marco Polo mission is to return unaltered materials from a NEO. Marco Polo will allow us to analyze the samples in terrestrial laboratory, and to obtain measurements that cannot yet be performed from a robotic spacecraft (e.g. dating the major events in the history of a sample: laboratory techniques can determine the time interval between the end of nucleosynthesis and agglomeration, the duration of agglomeration, time of accumulation, crystallization age, the age of major heating and degassing events, the time of metamorphism, the time of aqueous alteration, and the duration of exposure to cosmic radiation).

Moreover, the mission will allow us to:

• Determine the physical and chemical properties of the target body, which are representative of the building blocks of the terrestrial planets. • Identify the major events (e.g. agglomeration, heating, aqueous alteration, solar wind interactions …) which influenced the history of the target. • Determine the elemental and mineralogical properties of the target body and their variations with geological context on the surface. • Search for pre-solar material yet unknown in meteoritic samples. • Investigate the nature and origin of organic compounds on the target body. • Search for organic compounds which may shed light on the origin of pre-biotic molecules. • Understand the role of minor body impacts in the origin and evolution of life on Earth.