Em resumo
O robô Perseverance recolhe rochas em Marte, mas ainda não se sabe como trazê-las para a Terra. A NASA vai rever os planos a partir de 2027, porque a viagem é difícil e pode custar muito. Estudar essas rochas poderá ajudar a compreender Marte e a preparar futuras viagens com astronautas.
A NASA enfrenta uma pergunta que parece simples, mas exige uma sequência complexa de viagens: como trazer para os laboratórios da Terra as amostras recolhidas por um robô em Marte? Há anos, o Perseverance guarda tubos selados com materiais da superfície do planeta vermelho. Mas o facto de estarem lá não significa que cheguem aos cientistas. Por isso, a agência lançou uma nova iniciativa de planeamento para reavaliar as opções, depois de estimativas anteriores terem levantado preocupações sobre o custo e o tempo necessários para concretizar o projeto.
Uma nova revisão para uma missão entre a ambição e os custos
A iniciativa chama-se «Perseverance Sample Retrieval Architecture» e é conhecida pela sigla PSRA. Não é o anúncio de uma nave pronta nem uma decisão final sobre o desenho da missão. É, antes, um processo para criar uma nova estratégia que permita recuperar as amostras recolhidas pelo robô e levá-las à Terra. A iniciativa faz parte do programa mais amplo conhecido como «Mars Sample Return», ou MSR.
Tiffany Morgan, diretora do Programa de Exploração de Marte da NASA, apresentou a iniciativa numa reunião virtual do Mars Exploration Program Analysis Group, realizada a 9 de novembro. De acordo com o calendário anunciado, a equipa responsável pela estratégia começará a trabalhar em janeiro de 2027 e deverá apresentar o relatório final no inverno de 2027-2028. Nesta fase, o resultado esperado são recomendações e opções — não o regresso imediato das amostras nem um calendário de execução já definido.
A equipa terá de avaliar os requisitos propostos para a missão, aproveitar as lições das tentativas e dos projetos anteriores e analisar as capacidades disponíveis, bem como as opções de contratação e execução. Deverá ainda apresentar recomendações imparciais sobre a melhor forma de recuperar os materiais recolhidos pelo Perseverance. A importância desta abordagem está em pôr em discussão, ao mesmo tempo, as questões de engenharia, financiamento e organização, em vez de as tratar separadamente.
O uso do termo «recuperação» na iniciativa não significa que as amostras estejam reunidas num único local nem que sejam fáceis de alcançar. O Perseverance deixou tubos selados em vários pontos da superfície marciana e também guardou amostras no próprio robô. Por isso, qualquer plano prático terá de definir como chegar aos materiais, como manusear os tubos e, depois, como transportar tudo do planeta até à Terra. Os veículos que farão essas tarefas e a forma como as responsabilidades serão divididas continuam entre os aspetos que o novo planeamento terá de avaliar.
Um pequeno depósito na cratera Jezero
O Perseverance aterrou na cratera Jezero em fevereiro de 2021. Desde então, explora a região e seleciona rochas e outros materiais que considera importantes para análise. O robô tem aproximadamente o tamanho de um automóvel e usa o braço e os instrumentos para recolher amostras cuidadosamente e guardá-las em tubos herméticos. Alguns tubos foram depositados na superfície; outros continuam a bordo. Imagens da NASA mostram um conjunto de tubos depositado num local conhecido como «Three Forks».
A seleção das rochas não é aleatória. Os materiais recolhidos pelo robô podem conservar registos das condições antigas de Marte e talvez ajudem a perceber se, no passado, existiram no planeta ambientes com condições adequadas à vida. Isso não significa que a descoberta de vida antiga seja certa: são questões que exigem análises detalhadas. Além disso, os instrumentos dos laboratórios na Terra conseguem estudar as amostras de forma mais abrangente do que os aparelhos que podem ser enviados para a superfície marciana.
Há vários anos que a NASA e a Agência Espacial Europeia planeiam trazer para a Terra materiais recolhidos pelo Perseverance, para que sejam analisados com equipamentos avançados. O valor científico não está apenas em ter uma rocha, mas em poder submetê-la a diferentes análises, comparar os resultados e, talvez, voltar a estudá-la no futuro, quando os instrumentos de laboratório forem mais avançados. Se os tubos ficarem em Marte, as possibilidades de análise continuarão limitadas pelos robôs e equipamentos que possam ser utilizados no planeta.
O projeto de regresso faz a ligação entre a exploração robótica que já está em curso e investigações futuras mais amplas. O robô recolhe os materiais e escolhe onde os deposita, mas transportá-los exige um sistema capaz de operar ao longo de grandes distâncias no espaço e, depois, de manusear as amostras sem as danificar. Também é necessário conhecer o conteúdo dos materiais e tratá-los com cuidado, sobretudo porque os cientistas querem estudá-los sem alterar as suas propriedades nem os misturar com outras substâncias.
Por que a NASA retomou o planeamento?
O maior obstáculo, até agora, é que as estimativas anteriores não apontaram para uma solução que combine custos e prazos aceitáveis. Revisões independentes chegaram a valores muito elevados. Uma das propostas estimou o custo do projeto em cerca de 11 mil milhões de dólares e previu que as amostras só chegariam à Terra em 2040. A NASA considerou esse cenário demasiado caro e avaliou que esperar até essa data não seria aceitável.
Numa outra revisão, uma equipa de avaliação considerou possível trazer as amostras mais cedo, até 2035, por um custo próximo de 8 mil milhões de dólares. Embora esta proposta reduza o custo estimado e antecipe em cinco anos o regresso em relação à previsão de 2040, continua a ser um projeto de milhares de milhões de dólares. Estes valores são resultados de avaliações anteriores: não correspondem a um orçamento final aprovado pela NASA nem garantem que as amostras regressem num desses anos.
É neste contexto que entra a PSRA. A nova revisão terá de analisar as razões dos atrasos e dificuldades e avaliar os requisitos, as capacidades e as opções disponíveis antes de escolher um caminho. As decisões poderão envolver a divisão da missão em etapas, a forma de recuperar os tubos ou os meios para os lançar e trazer de volta. Mas o anúncio da iniciativa não determina antecipadamente qual será o desenho escolhido pela agência. Também não esclarece ainda quanto será possível poupar nem que prazo poderá ser cumprido.
O planeamento é mais difícil porque a missão não termina quando os tubos são recolhidos. O plano terá de ligar as operações na superfície de Marte ao transporte dos materiais até à Terra e assegurar que todas as partes da missão funcionam em conjunto. Quanto mais longo ou complexo for o percurso, mais questões surgem sobre fiabilidade, recursos e calendário. Por isso, rever os requisitos e as lições anteriores não é uma mera formalidade: é uma tentativa de evitar um plano atraente no papel, mas impossível de executar dentro dos limites de custo e tempo.
As amostras também podem ajudar a preparar missões tripuladas
O valor de recuperar os materiais não se limita à procura de indícios de vida passada. Numa reunião do Mars Exploration Program Analysis Group, Bruce Jakosky defendeu que os requisitos das futuras viagens tripuladas sejam incluídos no planeamento integrado da exploração de Marte. Jakosky está ligado ao Laboratory for Atmospheric and Space Physics da University of Colorado Boulder e ao Department of Earth and Space Sciences da University of Washington. Na sua apresentação, baseou-se nas recomendações de um seminário organizado pela Explore Mars, Inc. em maio. O relatório do encontro centrou-se na redução dos riscos para as tripulações e os equipamentos, não apenas no valor científico da missão.
Jakosky chamou a atenção para a possibilidade de o solo marciano conter compostos prejudiciais à saúde dos astronautas se forem inalados. Além dos percloratos e dos clorometanos, já identificados, é possível que existam outros compostos ainda desconhecidos. A poeira fina também pode causar problemas respiratórios e, com o tempo, afetar os equipamentos por abrasão e desgaste. Conhecer a composição do solo e as características da poeira antes de enviar pessoas para Marte ajudaria a avaliar esses riscos, em vez de os descobrir apenas quando a tripulação já estivesse à superfície.
As amostras poderão ajudar a responder a perguntas como: que características têm as partículas minúsculas de poeira? Como se comportam o solo e os materiais da superfície de Marte? E que efeito têm nos fatos espaciais e no seu desgaste? Esse conhecimento poderá contribuir para escolher medidas de proteção e calcular a exposição da tripulação a partículas transportadas pelo ar. Uma amostra limitada não consegue, por si só, representar todos os locais do planeta. Por isso, é importante recolher dados de lugares e materiais adequados e relacioná-los com o contexto geológico de onde vieram.
Há também uma questão de proteção da vida na Terra e em Marte. Analisar os materiais antecipadamente poderá ajudar a procurar possíveis sinais de vida atual e a compreender se esta poderia interagir com organismos terrestres. Ao mesmo tempo, trazer materiais de outro mundo exige procedimentos que evitem a sua contaminação e impeçam a transferência de contaminantes indesejados. As recomendações salientaram que testar protocolos de proteção planetária numa missão robótica pode proporcionar experiência prática útil para planear futuras viagens tripuladas, mesmo que essas missões não venham a usar exatamente os mesmos métodos.
Os benefícios não se limitam à segurança. A informação obtida a partir das amostras poderá dar às futuras tripulações uma imagem mais clara do ambiente em que irão trabalhar, ajudando-as a cumprir as tarefas com eficiência e a obter melhores resultados científicos. Demonstrar que é possível realizar uma viagem de ida e volta a Marte — incluindo chegar ao planeta, aterrar, partir da superfície e regressar — também representaria um passo importante na aquisição de experiência para a exploração humana. Ainda assim, este é um motivo adicional para estudar as amostras, não um substituto das questões científicas que levaram à sua recolha.
A China acrescenta um fator de tempo à competição
A NASA acompanha também os avanços da China no projeto Tianwen-3, destinado a trazer amostras de Marte. De acordo com as informações divulgadas pela China National Space Administration, o plano inclui um módulo de aterragem, um veículo de subida que partirá da superfície, um veículo de serviço, um orbitador e uma cápsula de regresso à Terra. Esta configuração mostra que transportar amostras exige a coordenação de várias naves e funções diferentes, não apenas o envio de uma sonda para recolher rochas.
Prevê-se que a missão chinesa comece por volta de 2028, com dois foguetões pesados Long March-5. O lançamento deverá ocorrer a partir do Wenchang Spacecraft Launch Site, na província de Hainan, no extremo sul da China. O objetivo anunciado é trazer cerca de 500 gramas de materiais marcianos para a Terra em 2031. Estas são datas e metas previstas; não significam que as amostras já tenham chegado nem que a execução esteja garantida.
O programa chinês dá à NASA mais um motivo para reavaliar o seu projeto, mas não elimina a motivação científica nem resolve os problemas de engenharia e financiamento. O avanço da China torna a competição em torno dos prazos mais presente na discussão, enquanto a NASA continua obrigada a demonstrar que qualquer opção escolhida pode ser executada com recursos realistas. Como os desenhos e os sistemas das missões são diferentes, a comparação direta entre os dois programas é limitada. O desafio comum é levar materiais da superfície de Marte até à Terra, passando por etapas que exigem grande precisão.
O que terá de ficar decidido na próxima fase?
O relatório da equipa PSRA será um teste à capacidade da NASA para transformar revisões sucessivas num plano executável. Deverá esclarecer quais são realmente os requisitos indispensáveis, que capacidades podem ser aproveitadas e que opções oferecem o melhor equilíbrio entre custo, prazo e fiabilidade. A equipa também terá de aprender com as experiências anteriores, em vez de repetir os pressupostos que levaram a estimativas elevadas ou a calendários demasiado longos.
O relatório, porém, não eliminará automaticamente os riscos. Enviar naves para Marte, manusear amostras seladas e transportá-las até à Terra continua a ser um desafio condicionado pela engenharia, pelo financiamento e pela coordenação entre parceiros. Mesmo que exista uma meta temporal, o plano poderá mudar se alguns requisitos se revelarem impossíveis de cumprir ou demasiado caros. Por isso, o relatório previsto para o inverno de 2027-2028 deve ser visto como uma etapa para tomar decisões melhores, não como uma previsão da data em que as amostras chegarão à Terra.
A questão central é saber como a NASA pode preservar o valor científico da missão sem deixar que o plano se torne demasiado caro e demorado. As amostras recolhidas pelo Perseverance são uma oportunidade rara para estudar materiais marcianos em laboratórios na Terra e talvez aprofundar o conhecimento sobre a história do planeta e os riscos da sua exploração. Mas essa oportunidade só dará resultados se a viagem de regresso for planeada de forma realista e se cada etapa proteger as amostras e permitir que sejam recuperadas.
Conclusão
A NASA vai iniciar em janeiro de 2027 uma nova revisão dos planos para recuperar as amostras do Perseverance, e espera-se que a equipa apresente o relatório final no inverno de 2027-2028. A iniciativa surge depois de estimativas que apontavam para cerca de 11 mil milhões de dólares e um regresso em 2040, ou para 8 mil milhões de dólares e a possibilidade de regresso em 2035. Além de ajudar a responder a questões científicas, as amostras poderão esclarecer os riscos da poeira e de certas substâncias químicas antes de futuras viagens tripuladas a Marte. O projeto chinês Tianwen-3, que prevê trazer cerca de 500 gramas em 2031 após um lançamento planeado para 2028, torna o calendário ainda mais relevante. O percurso final das amostras até à Terra continua, porém, em avaliação.