Como foram elaboradas as cartas?

As cartas dos corpos planetários compõem-se de muitas imagens e dados de altimetria. Se quisermos conhecer o relevo, a maneira mais fácil é fotografar a área que se pretende quando há grandes sombras, por exemplo antes do pôr-do-sol. As sombras refletem bem a altura das formações de superficie. Depois é preciso unir as as fotografias na posição correta, como se fosse um puzzle (para fazer um mosaico). Antigamente esta operação era feita manualmente, mas hoje faz-se em computador. Nas fotografias tiradas ao meio-dia as sombras não são muito visíveis, mas mostram o reflexo brilhante do material à superfície.

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Basho. MESSENGER Mercury Dual Imaging System (MDIS). NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington.

Geralmente há duas câmaras nas sondas espaciais. Uma delas é uma câmara de grande angular, que por ter um grande ângulo de visão, pode fazer fotografias de uma grande área do planeta ou do satélite. A outra câmara é como uma lente telescópica ou como um telescópio que faz primeiros planos sobre áreas mais pequenas. Se possível fazem imagens sobre as mesmas áreas a partir de várias posições do sol, ou seja, com diferentes iluminações. Estas imagens não cobrem toda a superfície dos planetas. Os investigadores escolhem as regiões interessantes com antecedência e orientam as câmaras em direção aos lugares escolhidos.

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Mars Viking Orbiter 1 Mosaic. Jet Propulsion Laboratory and the Astrogeology Branch, U.S. Geological Survey, ca. 1968; gelatin silver print mosaic, San Francisco Museum of Modern Art

As cartas de relevo podem ser realizadas com medições de altimetria a laser ou radar. A sonda espacial que gira em torno do planeta envia sinais de radar ou de laser para a superfície. Estes sinais são por sua vez refletidos pela superfície em direção à sonda. Os instrumentos a bordo da sonda medem o o tempo que os sinais ou ecos demoram a chegar. Se o tempo de duração for longo, trata-se duma zona profunda, pois os sinais fazem uma ida e um regresso longo; se o tempo de duração for curto, trata-se dum monte.
A superfície de alguns corpos planetários estão cobertas duma atmosfera sempre nebulosa (Titã) ou nublada (Vénus) que faz com que a superfície do planeta seja invisível desde espaço. Nestes casos a sonda emite ondas de radar em direção ao planeta que atravessam as nuvens maiores e fazem imagens de radar sobre a superfície com o apoio dos sinais refletidos.

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Google Mars

Podemos fazer uma boa carta da face da Lua que está voltada para Terra com um telescópio, mas para cartografar outros planetas é preciso enviar uma „câmara fotográfica”. Basicamente uma sonda espacial é uma câmara fotográfica telecomandada (mas também tem muitos outros instrumentos). Durante a primeira exploração de um corpo planetário, a sonda espacial passa ao lado do planeta rapidamente e tira tantas imagens quantas forem possível (por exemplo, as sondas Voyager). Na fase seguinte da exploração, as sondas são colocadas a orbitar os planetas durante anos o que permite obter todo tipo de imagens (por exemplo, as sondas Galileo, Cassini). A sonda pode obter imagens sobre a mesma região em estações diferentes (por exemplo, as sondas MGS, MRO).

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Voyager 1 http://northessexastro.files.wordpress.com/2012/06/voyager-003.jpg

Quando os investigadores encontram um planeta especialmente interessante, primeiro debatem durante alguns anos a decisão do local onde aterrar uma sonda, isto é, quais são as regiões mais interessantes (por exemplo, o leito seco dum rio ou de um lago antigo), que possam ser alcançadas de forma segura, sem que a sonda se volte e onde não haja partes íngremes ou rochosas. De seguida as sondas aterram (são telecomandadas) e observam de perto a superfície, podendo usar microscópios. Podem-se obter mais resultados se a sonda tiver rodas (como exemplo, os rover, Lunohod, Spirit, Opportunity, Curiosity) para se deslocar, porque pode percorrer grandes distâncias e não fica imóvel durante muitos anos até à sua deterioração (é o caso das Venera e das Viking, da Phoenix e Huygens).

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Curiosity Rover

De modo a facilitar o trabalho dos investigadores um comité de astrónomos é responsável por atribuir nomes às formações da superfície, como as crateras, os montes ou planaltos. Os nomes são muito variados: nomes de investigadores, de artistas, de cidades da Terra, de personalidades e lugares de contos, como o Senhor dos Anéis ou as personalidades de Shakespeare.

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http://planetarynames.wr.usgs.gov/

Os dados de altimetria a laser ou radar, as fotografias e as imagens detalhadas adquiridas à distância, foram fornecidas a ilustradores infantis e desenhadores para construírem as cartas, preenchendo os locais desertos e vazios com fabulosas criaturas.

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