O que é uma sonda de espaço profundo?
Uma sonda espacial é um drone de nave espacial que faz uma viagem de ida ao espaço profundo para coletar informações científicas e transmiti-las de volta à Terra. As sondas coletam material valioso e, às vezes, são um tópico de interesse público. Alguns exemplos incluem as naves espaciais Pioneer e Voyager lançadas pela Administração Nacional de Aeronáutica e Espaço (NASA) nos Estados Unidos. Os custos individuais de uma única sonda podem ser muito altos, pois os pesquisadores precisam projetar os sistemas e componentes novos a cada vez, aplicando as informações que aprenderam de sucessos e falhas anteriores.
A sonda transporta instrumentos científicos capazes de registrar dados em vários formatos. Isso inclui câmeras e sensores para captar radiação, isótopos de interesse, temperatura e outros dados. A sonda pode transmitir dados regularmente ou os pesquisadores podem contatá-los periodicamente para um download. À medida que viaja, os sinais podem se tornar mais fracos e, eventualmente, a sonda espacial profunda não responderá ao contato da Terra. As sondas perdidas continuarão a viajar, potencialmente por milhões de anos.
O projeto de uma sonda espacial profunda deve incluir revestimento resistente para proteção. Os níveis de radiação são muito altos no espaço e podem interferir nos sistemas a bordo da sonda. Além disso, existe o risco de colisões de objetos que também devem ser consideradas. Os pesquisadores não querem lançar uma sonda apenas para perdê-la quase imediatamente devido a um acidente. O revestimento resistente também pode fornecer isolamento, pois o espaço é muito frio e muitos sistemas elétricos não funcionarão adequadamente no frio extremo do espaço profundo.
Atender às necessidades de fonte de alimentação de uma sonda de espaço profundo pode ser uma tarefa complexa. As sondas usam painéis solares para gerar energia para alimentar seus sistemas e também contam com geradores térmicos por radioisótopos, que aproveitam o calor criado por decaimento nuclear para produzir energia. A sonda também normalmente desliga os sistemas quando eles não são necessários. Os sistemas de orientação e controle permanecem energizados, enquanto as câmeras e os sensores estão desligados até que o sistema os ligue novamente.
A sonda espacial também possui um conjunto de baterias. As baterias de cloreto de lítio-tionil são comumente usadas em missões espaciais, bem como em veículos espaciais como os que pousaram em Marte. As baterias têm uma capacidade de armazenamento muito grande. A longa duração das operações pode resultar em consideráveis necessidades de energia ao longo do tempo. As agências espaciais podem contratar o desenvolvimento de baterias para empresas especializadas, capazes de atender à necessidade de baterias de alta capacidade extremamente duráveis.