Uma equipa de geofísicos e geólogos desenvolveu um simulador de solo marciano de alta fidelidade, denominado UPRS-1, que reproduz quase perfeitamente o regolito de Utopia Planitia, no planeta vermelho. Espera-se que este simulador, o UPRS-1, ajude nas próximas missões de exploração, incluindo a missão chinesa Tianwen 3 para a devolução de amostras.
O UPRS-1 imita as características mecânicas, espectrais, físicas e químicas do solo marciano com base em dados do rover Zhurong, que pousou em Utopia Planitia durante a missão Tianwen 1 da China, e do módulo de pouso Viking-2 da NASA.
A semelhança do UPRS-1 com o solo do planeta vermelho é de 86,1%.
O simulador preenche uma lacuna importante na investigação, uma vez que a maioria dos análogos de solo anteriores se concentrava nas terras altas do sul de Marte e não nas terras baixas do norte.
A semelhança entre este simulador e o solo marciano é de quase 90%.
Utopia Planitia, uma vasta bacia com cerca de 3300 quilómetros de largura, é considerada geologicamente importante devido às evidências de atividade aquática no passado. Os instrumentos do Zhurong identificaram minerais hidratados como gesso e argilas, o que sugere um ambiente que outrora foi mais húmido.Compreender a composição e as propriedades dos solos marcianos é fundamental para a investigação científica e para os testes de engenharia de cargas úteis e veículos de aterragem.
Os investigadores do Instituto de Geologia e Geofísica da Academia Chinesa de Ciências (IGG), liderados pelos geofísicos Shouding Li, Juan Li e Honglei Lin, criaram o simulador usando como base basalto triturado da região de Shandong. Em seguida, ajustaram a composição para corresponder ao solo de Marte em termos de propriedades, alcançando uma semelhança de 86,1% com o regolito real.
Para garantir a autenticidade, a equipa submeteu o comportamento mecânico do UPRS-1 a testes rigorosos em condições simuladas de Marte. Esses esforços têm como objetivo apoiar o projeto de módulos de aterragem resistentes, rovers e outros sistemas de superfície para missões futuras.
O UPRS-1 também aborda desafios de engenharia, como os encontrados pela missão InSight da NASA em 2020, quando as dificuldades para penetrar no solo impediram a implantação de sua sonda, cujo objetivo principal era investigar a atividade sísmica e a transferência de calor no interior do planeta.
O UPRS-1 é mais do que um simulador.
Além do teste de hardware, o UPRS-1 permite investigar a extração de água do solo marciano, uma capacidade essencial para apoiar a presença humana em Marte. De acordo com o primeiro autor, Yiming Diao, o simulador ajudará a aperfeiçoar tecnologias críticas para a missão Tianwen 3, cujo lançamento está previsto para 2028.
A equipa do IGG destaca que o UPRS-1 também pode ser usado em experiências de simulação para astrobiologia, especialmente na avaliação de como minerais como argilas e sulfatos afetam a sobrevivência microbiana. Além disso, eles propuseram uma nova estrutura para avaliar e desenvolver simuladores de alta precisão adaptados a outros terrenos marcianos.