Rochas porosas do asteroide Bennu podem explicar sua superfície irregular

Rochas porosas do asteroide Bennu podem explicar sua superfície irregular

Por Danielle Cassita | Editado por Patrícia Gnipper | 07 de Outubro de 2021 às 15h10
NASA/Goddard/University of Arizona

Em 2016, a NASA lançou a missão OSIRIS-REx rumo ao asteroide Bennu, chegando lá em 2018 e, no ano passado, coletando amostras de sua superfície — amostras que estão a caminho da Terra neste momento. Inicialmente, os cientistas pensavam que a superfície de Bennu teria areia fina como a de praia e pequenos fragmentos, mas a sonda mostrou uma surpresa: na verdade, a superfície do asteroide tem várias pedras, algo bem diferente da poeira que esperavam. Agora, em um novo estudo, pesquisadores usaram machine learning para analisar dados da missão e investigaram esse mistério.

Para coletar o material, a sonda foi criada para navegar em uma área equivalente ao tamanho de um estacionamento com 100 vagas. Contudo, devido às várias pedras encontradas, essa área foi reduzida para a realização da coleta. Além disso, a sonda também tinha que mapear e caracterizar a superfície do asteroide, cumprindo essa tarefa com sucesso. “A nave coletou dados de altíssima resolução da superfície inteira do Bennu que, em algumas localizações, chegou a 3 mm por pixel”, disse Dante Lauretta, coautor do novo estudo e investigador principal da missão.

O processo de coleta poderia proporcionar pelo menos 60 g de amostras (Imagem: Reprodução/NASA)

Saverio Cambioni, autor principal do estudo e membro da missão, explica que, quando os cientistas receberam as primeiras imagens do asteroide, perceberam haver algumas regiões em que a resolução das imagens não era boa o suficiente para identificarem se havia pedrinhas ou regolito fino. “Começamos a usar nossa iniciativa de machine learning para separar o regolito das pedras através de dados de emissão térmica”, explicou ele. Como o regolito depende do tamanho das partículas, e as rochas, da porosidade, as emissões térmicas de cada um são diferentes.

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Assim, a equipe construiu uma biblioteca de exemplos de emissões térmicas associadas ao regolito fino, misturado em diferentes proporções com rochas com variações na porosidade. Em seguida, aplicaram técnicas de machine learning para ensinar um computador a “ligar os pontos” entre os diferentes exemplos. Depois, um software analisou a emissão térmica de 122 áreas na superfície do asteroide, observadas de dia e de noite. Quando a análise de dados foi finalizada, Cambioni e seus colegas descobriram que o regolito fino não estava distribuído aleatoriamente.

Na verdade, essa poeira estava menos presente onde as rochas eram menos porosas, ou seja, em grande parte da superfície do Bennu. Assim, eles concluíram que muito pouco regolito fino vem das rochas porosas do asteroide, porque não são fragmentadas por impactos de meteoroides, e sim comprimidas — dessa forma, os espaços vazios delas amortecem os impactos das rochas espaciais.

Com os dados da missão, os cientistas concluíram que asteroides como o Bennu não devem conter areia fina por terem rochas altamente porosas (Imagem: Reprodução/NASA)

Chrysa Avdellidou, coautora do estudo, explica que grande parte da energia dos impactos vai para os poros. Isso restringe a fragmentação das rochas e, como consequência, a produção do regolito fino. Além disso, as fragmentações causadas pelo aquecimento e resfriamento das rochas de Bennu, conforme ele gira, ocorrem mais lentamente nas rochas porosas do que naquelas mais densas, o que reduz a produção do regolito.

De qualquer forma, ainda é preciso esperar as amostras chegarem à Terra para os cientistas entenderem melhor as pedras de Bennu. “Quando a sonda OSIRIS-REx trouxer as amostras, em setembro de 2023, os cientistas vão conseguir estudá-las detalhadamente, incluindo testes das propriedades físicas das rochas, para verificar esse estudo”, concluiu Jason Dworkin, cientistas de projeto da missão OSIRIS-REx. Esses resultados são reforçados por dados outras missões, como a japonesa Hayabusa 2, que mostrou que o asteroide Ryugu não tem regolito fino e é formado por rochas de alta porosidade.

O artigo com os resultados do estudo foi publicado na revista Nature.

Fonte: University of Arizona

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