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Missões Espaciais Astronómicas

A melhor forma de conhecer as estrelas que observamos no céu nocturno é estudar aquela que se situa mais próximo de nós. Nos últimos anos muitas sondas destinadas ao estudo dos planetas têm incluído no seu conjunto de instrumentos, alguns destinados a investigar certos aspectos da acção do Sol. Por exemplo, o Skylab, o primeiro observatório espacial tripulado, lançado em 1973 pelos EUA, possuía um módulo que consistia num telescópio solar. As Voyager também possuíam instrumentos dedicados ao estudo da interacção do vento solar com os planetas que estudavam. Contudo, apesar de tudo o que se aprendeu acerca do Sol, tornou-se cada vez mais evidente que apenas um estudo in loco, com sondas especialmente concebidas para tal, poderia resultar num avanço mais profundo do conhecimento da nossa estrela. Foi exactamente com este objectivo que a Agência Espacial Europeia (ESA) e a NASA uniram esforços para projectar e lançar a Ulysses, a primeira sonda cuja órbita sai do plano da eclíptica para lhe permitir a observação (nunca antes realizada) das zonas polares do Sol.

A Ulysses foi lançada em Outubro de 1990. Inicialmente, a sonda foi dirigida para Júpiter com o objectivo de aproveitar o campo gravitacional do planeta gigante para adquirir uma órbita elíptica com uma inclinação de 80$o$ relativamente à eclíptica (ver figura). Ainda antes de chegar a Júpiter, a Ulysses havia já realizado várias medições do vento solar e das condições no espaço interplanetário. No sistema joviano, onde chegou em Fevereiro de 1992, realizou também várias observações, tendo por exemplo descoberto que a actividade vulcânica no satélite Io de Júpiter havia sofrido um decréscimo desde a passagem das Voyager, 13 anos antes.

A órbita da Ulysses foi planeada de modo a permitir-lhe efectuar um estudo detalhado das características da heliosfera interior do Sol em função da latitude solar. De facto, ao longo de 5 anos, a sonda rodeou o Sol, passando sobre as suas regiões polares. Dirigiu-se primeiro para o hemisfério sul solar, tendo a sua distância ao Sol variado desde 5,4 UA quando passou por Júpiter, até cerca de 1,5 UA, já sobre a região polar sul do Sol (1 Unidade Astronómica (UA) = distância média entre a Terra e o Sol, cerca de 150 milhões de km). Dirigiu-se depois para o hemisfério norte, tendo passado também sobre a outra região polar da nossa estrela. A passagem polar sul (a latitudes solares maiores que 70$o$) aconteceu entre Junho e Novembro de 1994, num total de 132 dias e a passagem polar norte (latitudes solares maiores que 70$o$N) demorou apenas 102 dias, entre Junho e Setembro de 1995. Curiosamente, estas passagens aconteceram muito perto de um período de mínimo solar, o que se revelou nos dados transmitidos pela Ulysses. Com o afastamento da sonda do Sol (a sua órbita levou-a novamente até cerca de 5 UA da estrela, onde se encontra agora), deu-se por concluída a primeira fase da missão. Dado o seu sucesso e excelente estado de conservação (os instrumentos científicos da sonda continuam a transmitir para a Terra cerca de 7,5 MBytes de dados diariamente), a ESA e a NASA aprovaram a continuação da missão ainda por mais alguns anos, o suficiente para uma nova passagem pelas regiões polares do Sol, em 2000 e 2001. Esta passagem terá o atractivo de acontecer perto do máximo de actividade solar, surgindo a possibilidade da comparação dos dados obtidos próximo dos dois extremos do ciclo solar.

Este interlúdio entre as duas passagens é também muito interessante. A partir de Junho e durante um ano, a Ulysses estará sempre a menos de 10$o$ do plano da eclíptica e sensivelmente a uma distância constante ao Sol. Tal dará a possibilidade de estudar variações na estrela sem preocupações sobre as variações espaciais devidas ao movimento da sonda.

No próximo número discutiremos as principais descobertas da Ulysses, a nova visão do Sol que esta missão originou.

JMA