Por que é tão difícil pousar em Marte?

Pousar em Marte é difícil porque a atmosfera é muito fina para funcionar como um freio eficiente, mas suficientemente densa para produzir um forte aquecimento durante a entrada. A combinação de alta velocidade, baixa gravidade e atmosfera rarefeita torna a descida particularmente complexa.

O mecanismo: reduzir a velocidade em etapas

Uma espaçonave chega a Marte viajando a vários quilômetros por segundo. Ela precisa perder grande parte dessa velocidade antes de tocar o solo.

O primeiro freio é a própria atmosfera marciana. Durante a entrada, o atrito e principalmente a compressão do gás à frente da nave produzem intenso aquecimento.

O problema é que a atmosfera de Marte tem pressão superficial inferior a 1% da pressão atmosférica terrestre. Portanto, ela não consegue desacelerar a nave tanto quanto a atmosfera da Terra.

Por que os paraquedas não resolvem tudo?

Em Marte, os paraquedas são importantes, mas não conseguem sozinhos reduzir a velocidade até níveis seguros.

A atmosfera é tão fina que, mesmo depois da abertura do paraquedas, a nave ainda pode estar viajando em velocidade elevada.

Por isso, missões robóticas utilizam uma sequência de sistemas, como escudo térmico, paraquedas e motores de frenagem.

Como a nave pousa nos últimos segundos?

Depois que a velocidade é suficientemente reduzida, o sistema precisa controlar os últimos metros ou centenas de metros da descida.

Dependendo da missão, podem ser utilizados retropropulsores ou sistemas como o guindaste aéreo usado pelo rover Curiosity e pelo Perseverance.

No sistema do guindaste aéreo, motores mantêm a plataforma suspensa enquanto o rover é baixado por cabos até a superfície.

O atraso na comunicação aumenta a dificuldade

Marte está, dependendo da posição dos planetas, a dezenas ou centenas de milhões de quilômetros da Terra.

Os sinais de rádio levam vários minutos para viajar entre os dois planetas. Portanto, os controladores na Terra não conseguem pilotar a espaçonave em tempo real durante o pouso.

A sequência precisa ser executada principalmente de forma autônoma, usando computadores e sensores instalados na própria nave.

Por que pequenos erros são perigosos?

A nave precisa atingir a atmosfera com velocidade e trajetória adequadas.

Durante a descida, qualquer erro de navegação, orientação, altitude ou velocidade pode fazer a espaçonave pousar longe da área planejada ou não desacelerar suficientemente.

Além disso, Marte possui montanhas, crateras, rochas, dunas e outras irregularidades que podem representar riscos para o pouso.

Resumo

Pousar em Marte é difícil porque sua atmosfera é fina demais para desacelerar uma espaçonave como a atmosfera terrestre, mas ainda produz aquecimento intenso durante a entrada. Por isso, as missões precisam combinar escudo térmico, paraquedas, propulsão e sistemas autônomos de navegação. O atraso de comunicação com a Terra impede o controle manual durante os momentos críticos.