O que os cientistas esperam aprender com o histórico voo da Artemis 2 ao redor da Lua?

A NASA está a poucas horas de lançar a Artemis 2, a primeira missão a levar humanos para as proximidades da Lua em mais de meio século. O voo de aproximadamente 10 dias levará os astronautas da NASA Reid Wiseman, Victor Glover e Christina Koch, juntamente com o astronauta da Agência Espacial Canadense Jeremy Hansen, a bordo da espaçonave Orion em direção ao nosso satélite natural.

Se tudo correr conforme o planejado, a tripulação dará uma volta ao redor da Lua e retornará à Terra em uma trajetória de retorno livre, alcançando cerca de 7.560 quilômetros além do lado oculto da Lua. Isso é mais longe do que o histórico voo lunar da Apollo 8 e a jornada mais distante já tentada por seres humanos.

Embora a Artemis 2 seja um teste crítico do hardware de espaço profundo da NASA, ela também é uma grande missão científica. O voo tem como objetivo coletar dados sobre exposição à radiação, saúde e desempenho humano além da órbita baixa da Terra, com vários experimentos transformando a própria tripulação em sujeitos de pesquisa. Vamos dar uma olhada mais de perto na ciência que voará com a Artemis 2 e como ela pode moldar futuros pousos lunares e, em última análise, missões tripuladas a Marte.

Estudo da medula óssea foca nos riscos à saúde dos astronautas

Entre os experimentos a bordo da Artemis 2 está um projeto pequeno, mas sofisticado, conhecido como AVATAR (A Virtual Astronaut Tissue Analog Response, ou Uma Resposta Análoga de Tecido de Astronauta Virtual). O experimento usa modelos de tecidos cultivados em laboratório — cada um do tamanho de um pen drive — que contêm células humanas vivas projetadas para se comportarem como órgãos reais. Pense nisso como uma “cobaia de laboratório” em miniatura que viaja no espaço para testar como o corpo humano reage, sem colocar os astronautas em risco direto.

O AVATAR foi projetado para focar no tecido da medula óssea cultivado a partir de células obtidas por meio de doações de sangue pré-voo dos astronautas. A medula óssea é como a “fábrica” do nosso corpo que produz sangue e células imunológicas, e é particularmente sensível à radiação, tornando-a um alvo principal para avaliar os riscos à saúde durante missões além da Terra.

Assim que a missão for concluída, os pesquisadores planejam analisar as amostras de tecido em nível molecular para avaliar como milhares de genes responderam ao voo espacial. Para determinar se os chips de órgãos podem prever de forma confiável as respostas humanas ao estresse relacionado ao espaço, os cientistas compararão os resultados com dados da Estação Espacial Internacional (ISS), bem como com amostras biológicas coletadas da tripulação antes e depois do voo.

Um teste de estresse no espaço profundo

Outro experimento importante é o ARCHeR (Artemis Research for Crew Health and Readiness, ou Pesquisa Artemis para Saúde e Prontidão da Tripulação), que examinará como os astronautas lidam com a vida dentro dos aposentos apertados da Orion, que têm o tamanho de um pequeno apartamento estúdio.

Os membros da tripulação usarão dispositivos montados no pulso, semelhantes a relógios inteligentes avançados, que monitoram os níveis de estresse, movimento, sono e desempenho cognitivo. Os pesquisadores esperam que os dados em tempo real os ajudem a analisar como a atividade diária, o descanso e o confinamento afetam a saúde e o trabalho em equipe no espaço profundo.

Outra investigação se concentrará no sistema imunológico, o “exército de defesa” do nosso corpo. Durante a missão, os astronautas coletarão amostras de saliva secando-as em um papel especial armazenado em pequenos livretos, um método simples necessário porque a Orion não possui refrigeração. Quando comparados com amostras coletadas antes e depois do voo, os dados de saliva e sangue permitirão aos pesquisadores rastrear mudanças imunológicas ligadas a estressores como radiação e isolamento.

Medindo a radiação invisível

Ao contrário dos astronautas a bordo da ISS, a tripulação da Artemis 2 viajará além da magnetosfera protetora da Terra, um “escudo magnético” invisível que nos protege da maior parte da radiação espacial. Fora desse escudo, a exposição à radiação é significativamente maior.

Para monitorar esse risco, os astronautas carregarão sensores de radiação pessoais, conhecidos como dosímetros, em seus bolsos para rastrear a exposição em tempo real. Juntamente com seis sensores de radiação instalados em todo o módulo da tripulação da Orion, esses instrumentos podem detectar aumentos repentinos na radiação, como durante uma tempestade solar, e alertar a tripulação para tomar medidas de proteção.

Dados desses dispositivos, juntamente com medições de vários pequenos satélites do tamanho de caixas de sapatos fornecidos por parceiros internacionais, podem ajudar os cientistas a entender melhor como a radiação se comporta dentro da Orion e como ela afeta os experimentos de saúde humana.

Uma visão rara do lado oculto da Lua

Nenhuma visão geral da Artemis 2 estaria completa sem a própria Lua. À medida que a Orion faz um arco ao redor do lado oculto da Lua, espera-se que a tripulação volte sua atenção para fora, usando uma janela de três horas atrás da Lua para estudar terrenos que nenhum humano examinou de perto em mais de 50 anos. Do ponto de vista da Orion, a Lua parecerá ter aproximadamente o tamanho de uma bola de basquete segurada com o braço esticado.

Durante um período de observação planejado sobre o lado oculto, o hemisfério permanentemente voltado para longe da Terra, os astronautas contarão com seu treinamento em geologia para fotografar e descrever características da superfície moldadas por impactos antigos e fluxos de lava de muito tempo atrás. O que a tripulação verá dependerá da trajetória de voo da Orion e do ângulo da luz solar, mas os cientistas dizem que os astronautas podem ter visões de regiões nunca antes vistas diretamente por olhos humanos.

Entre os alvos mais atraentes está a Bacia Orientale, uma enorme cicatriz de impacto de 3,8 bilhões de anos com cerca de 960 quilômetros de largura que marca a fronteira entre os lados visível e oculto da Lua e permaneceu escondida durante a era Apollo. Essas observações devem ajudar a orientar as próximas missões Artemis, incluindo planos para pousar astronautas perto do polo sul da Lua.

E não se esqueça, mantenha sempre seus olhos no céu!

FAQ: Perguntas Frequentes

A Artemis 2 vai pousar na Lua?

Não, a Artemis 2 é uma missão de sobrevoo. A espaçonave Orion, com a tripulação a bordo, viajará ao redor da Lua e retornará à Terra, testando sistemas vitais para futuros pousos, que estão planejados para começar com a missão Artemis 3.

Por que a radiação é uma preocupação tão grande nesta missão?

A Artemis 2 viajará além do campo magnético protetor da Terra, expondo os astronautas a níveis mais altos de radiação cósmica e solar. Entender como essa radiação afeta o corpo humano é crucial para planejar missões mais longas, como viagens a Marte.

O que é o lado oculto da Lua?

O lado oculto da Lua é o hemisfério que nunca está voltado para a Terra devido à rotação sincronizada da Lua. Ele tem uma aparência muito diferente do lado que vemos, com mais crateras e menos “mares” escuros de lava resfriada.

Referências

What do scientists hope to learn from NASA’s historic Artemis 2 moon flyby?
Artemis II Science – NASA
5 reasons why the Artemis II mission is a big deal – UVA Today
Artemis II Crew Both Subjects and Scientists in NASA Deep Space Research
How Artemis II Sets the Stage for the Next Era of Missions