Na sombra de um penhasco de uma pedra rochosa a 700 milhões de quilômetros da Terra, um robô do tamanho de uma máquina de lavar chamado Philae passou os últimos dois anos em modo de hibernação. Nós já tínhamos perdido a esperança de achar o primeiro módulo que pousou em um cometa. Até que, aos 45 do segundo tempo, a ciência prevaleceu e conseguiu achá-lo.

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No domingo, durante uma segunda volta pelo provável local em que a sonda estava descansando no cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, a câmera OSIRIS da espaçonave Rosetta obteve confirmação visual da sonda robótica, que estava encravada em uma fenda escura, debaixo de um penhasco.

A foto distorcida da sonda, liberada na segunda-feira pela ESA (Agência Espacial Europeia), é o resultado de uma pesquisa de dois anos que foi intensificada agora, com a aproximação da sonda Rosetta em direção ao cometa 67P, em preparação para um pouso controlado em 30 de setembro.

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“Foi uma grande adrenalina ver esta imagem no domingo à noite”, disse Laurence O’Rourke, cientista da missão Rosetta que coordenou a busca ESA pelo módulo Philae, ao Gizmodo. “Após buscar este objeto por tanto tempo na superfície e, finalmente, ter uma imagem dele com esta qualidade de detalhes, foi como um prêmio”.

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Vista da Philae no local em que ficou no penhasco Perihelion. Imagem: ESA/Rosetta/Philae/CIVA

Os desafios da busca

A busca pelo módulo Philae começou quase imediatamente após uma aterrissagem tumultuada no cometa em 12 de novembro de 2014. A sonda colidiu durante vários quilômetros durante umas duas horas, antes de ficar estabilizada em uma região rochosa. Pelas fotos tiradas pela Philae durante as horas em que estava desaparecida, antes de suas baterias terem acabado em 15 de novembro, nós sabíamos que a sonda tinha caído em um penhasco escuro apelidado de Perihelion.

O que não estava claro era se a sonda Philae continuou neste lugar, ou se ela tinha sido levada para outro lugar após alguma explosão do cometa. Em qualquer um dos casos, achar a sonda ia ser difícil, dado que a provável localização recebida era iluminada pela luz solar apenas algumas horas por dia.

No entanto, a busca começou com cientistas reunindo uma série de dados — sinais de rádio enviados da Rosetta a Philae, imagens de superfície tiradas durante a órbita da Rosetta e imagens da própria Philae — para tentar chegar a uma provável localização. Uma promissora área elíptica, chamada de Abydos (em homenagem à cidade do antigo Egito) foi rapidamente identificada, mas na verdade achar a sonda com base em voos iniciais realizados pela Rosetta (tiradas a uma altura de 20 km da superfície) mostrou-se uma tarefa quase impossível.

Outra importante pista veio quando a Philae acordou e enviou um sinal de volta à Terra. Como O’Rourke explicou, a sonda contava com dados armazenados sobre a posição do Sol de meses atrás, antes do contato com nosso planeta. “Você poderia pegar estes dados, traçá-los no céu e dizer: aqui é onde a Philae estaria se o Sol estivesse nessa posição”, disse. “Isso ajudou bastante na busca.”

A equipe de O’Rourke conseguiu reduzir o tamanho da região Abydos em apenas algumas dezenas de metros de diâmetro. Porém, apenas recentemente, a Rosetta chegou próximo o suficiente do cometa para conseguir imagens em alta resolução necessárias para achar um robô de um metrô de comprimento na superfície do cometa.

“A distância foi essencial”, disse O’Rourke. “Nós precisávamos estar a menos de 10 km para conseguirmos discernir a Philae das rochas”. Neste caso, um dos desafios era diferenciar a sonda das rochas com gelo, cujas superfícies brilhantes tinham propriedades ópticas parecidas com as dos painéis solares da Philae.

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Cometa 67P com a região Abydos circulada em vermelho. A imagem foi tirada da espaçonave Rosetta em 13 de dezembro de 2014, a uma distância de 20 km. Imagem: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA

Tirando fotos mais de perto do cometa 67P

A Rosetta fez uma série de voos de baixa altitude na região Abydos, fotografando o terreno rugoso de diferentes altitudes e iluminações durante seu curso normal. (Apenas uma vez, após a Philae enviar um sinal de vida para Terra em julho de 2015, o curso da espaçonave foi alterado para ajudar na busca da sonda). Tudo isso enquanto a iluminação continuava fraca, com o Sol migrando para o norte do cometa, em uma situação semelhante com locais da Terra em que os dias de inverno são menores pelo fato de o Sol estar “mais baixo” no céu.

Apesar da luz fraca, as evidências estavam convergindo para um local específico — no caso, no fundo do penhasco apelidado de Perihelion. Além de capturar várias imagens sobre o possível local entre maio e agosto, a equipe usou uma modelagem de superfície em 3D e busca automatizada por imagens para descobrir o paradeiro da sonda. Eles também tiveram sucesso, em diversas vezes, em combinar os sinais de rádio perdidos da Philae à linha de visão que a Rosetta estava buscando.

No entanto, a prova definitiva veio em uma imagem capturada em 2 de setembro, de uma distância de 2,7 km quando a Philae estava na escuridão do penhasco Perihelion. Mesmo com a baixa iluminação, o processamento da imagem revelou vários recursos da Philae, incluindo seu corpo de quase um metro de comprimento e duas de suas três pernas. Vários dos instrumentos de pouso também foram identificados.

“Isso foi como a resolução de um mistério”, disse O’Rourke. “Aos poucos, nós fomos conseguindo mais e mais provas. Nós estávamos convencidos de que a Philae estava naquele local antes da imagem definitiva, porém uma imagem vale por mil palavras.”

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A sonda Philae no local em que ficou parada. Imagem: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team

A descoberta trouxe mais que a catarse merecida de achar um objeto em um cometa a milhões de quilômetros da Terra. “Além da satisfação e o impacto público de ter achado a Philae e saber onde ela está, este marco nos deu novos dados do aspecto científico da missão Philae”, disse Patrick Martin, gerente da missão Rosetta da ESA, ao Gizmodo.

Durante suas 57 horas de atividade na superfície, a Philae coletou um monte de dados da complexa superfície do cometa 67P, além de nos dar uma noção sobre como são os gases voláteis e moléculas orgânicas presentes no cometa.

Finalmente, o pouso tumultuado da Philae, e a busca posterior para descobrir seu paradeiro, deu aos cientistas e engenheiros uma série de lições para ponderar ao preparar missões futuras. Da parte de O’Rourke, ele exige apenas uma coisa: que todas as sondas que forem pousar em cometas venham equipadas com LEDs emergenciais.

Foto do topo: Sonda Philae foi identificada em um penhasco em 2 de setembro. Imagem: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team