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Longe no hemisfério oeste, cientistas da missão New Horizons da NASA descobriram o que parece ser uma gigantesca 'marca de dentada' na superfície de Plutão. Eles suspeitam que pode ser causada por um processo chamado de sublimação - a transição directa de uma substância de sólido para gasoso. O gelo rico em metano na superfície de Plutão, pode estar a sublimar para a atmosfera, expondo uma camada de gelo de água por baixo.

Nesta imagem, o norte é para cima. A porção sul da inserção esquerda, mostra o planalto de crateras informalmente chamado Vega Terra. Uma escarpa denteada, ou paredes de desfiladeiros, conhecidas como Piri Rupes, rodeia as planícies novas, quase livres de crateras de Piri Planitia. As escarpas ficam isoladas em plataformas por cima das regiões montanhosas em diversos locais.

Cortando diagonalmente ao longo das planícies pintalgadas está a longa e extensa falha chamada Inanna Fossa, que segue ao longo de 600 km, desde aqui até a parte Oeste da grande planície de gelo de nitrogénio de Sputnik Planum.

Dados sobre a sua composição vindos da sonda New Horizons e do instrumento Ralph/Linear Etalon Imaging Spectral Array (LEISA), mostram na inserção direita a indicação que o planalto a sul de Piri Rupes é rico em gelo de metano (mostrado a falso na cor púrpura). Os cientistas especulam que a sublimação de metano pode estar a causar a erosão do planalto ao longo das ravinas, fazendo com que retraiam a sul e deixando as planícies de Piri Planitia no seu sulco.

Dados da sua composição também mostram que a superfície de Piri Planitia é mais rica em água (mostrado em falso a azul) do que os mais altos planaltos, o que pode indicar que a superfície de Piri Planitia é feita de uma base rochosa de gelo de água, mesmo abaixo de uma camada de gelo de metano que se retira. Porque a superfície de Plutão é tão fria, o gelo de água é tipo rocha e imóvel.

O padrão brilhante/escuro sarapintado de Piri Planitia na inserção esquerda é reflectido no mapa da composição, com áreas mais brilhantes a corresponder a áreas mais ricas em metano - estas poderão ser resquícios do metano que não sublimaram completamente.

A inserção à esquerda tem uma resolução de 200 metros por píxel; a imagem mede aproximadamente 450 km de comprimento por 410 de largo. Foi obtida pela New Horizons a uma distância de aproximadamente 33,900 km de Plutão, cerca de 45 minutos antes da maior aproximação a Plutão a 14 de Julho de 2015.

Os dados da LEISA à direita forma reunidos quando a nave estava a 47,000 km de Plutão, a melhor resolução é de 2,7 km por píxel.

A equipa da New Horizons descobriu uma cadeia montanhosa que se estende ao longo de uma zona escura expansiva de Plutão informalmente chamada de Cthulhu Regio.

Uma das características mais facilmente identificáveis, Cthulhu, estende-se praticamente ao longo de meio caminho na zona do equador, começando no oeste da grande planície de hidrogénio, conhecida como Sputnik Planum. Medindo aproximadamente 3,000 km de comprimento e 750 km de largo, Cthulhu é um pouco maior que Angola.

A aparência de Cthulhu é caracterizada por uma superfície escura, que os cientistas pensam dever-se a estar coberta por uma camada de tholins escuros - moléculas complexas que se formam quando o metano é exposto à luz do Sol.

A geologia de Cthulhu exibe uma grande variedade de paisagens, de montanhas a planícies, até às crateras e fracturas.

 A imagem com cor vermelha melhorada, revela uma cadeia de montanhas localizada a sudeste de Cthulhu com 420 km de comprimento. A cadeia está situada entre crateras, com vales estreitos a separar os seus cumes. As encostas mais elevadas dos picos mais altos estão revestidos com um material brilhante que contrata grandemente com a cor vermelha escura das planícies circundantes.

Os cientistas pensam que este material brilhante possa ser predominantemente metano que condensou na forma de gelo nos picos a partir da atmosfera de Plutão.

'Como este material reveste somente os picos mais elevados, leva-nos a pensar que o metano actua como a água na atmosfera da Terra, condensando como gelo a elevada altitude,' disse John Stansberry, da equipa cientifica da New Horizons do Instituto Cientifico Telescópio Espacial, nos EUA.

Dados da composição dos elementos do Ralph/Multispectral Visible Imaging Camera (MVIC) da sonda New Horizons da NASA, indicam que a localização do gelo claro no pico da montanha se correlaciona quase exactamente com a distribuição do gelo de metano, mostrado numa falsa cor púrpura.

A resolução da cor da imagem melhorada é de cerca de 680 metros por píxel. A imagem mede aproximadamente 450 km de comprimento por 225 km de largo. Foi obtida pela New Horizons a aproximadamente 33,900 km de Plutão, cerca de 45 minutos antes da maior aproximação a Plutão a 14 de Julho de 2015.

A NASA testou componentes para um motor a metano que pode ser usado pelos módulos que aterrarão em Marte, combustível este que nunca foi usado por uma nave da NASA.

Uma fabulosa chama azul saiu do propulsor numa série de testes efectuados recentemente pela NASA no Marshall Space Flight Center em Huntsville, EUA. A chama azul, atípica da maioria dos motores de teste, tem a assinatura do combustível, metano.

Com a actual configuração, estes propulsores de metano poderão fazer aterrar um pequeno módulo. Com os dados adquiridos nos testes, a tecnologia poderá ser aplicada em escala, para maiores aplicações em motores espaciais de módulos maiores.

Metano é um combustível promissor para uma jornada a Marte.

O metano - mais estável que o hidrogénio líquido, o mais comum combustível de foguetão - pode ser armazenado a temperaturas mais acessíveis. O metano pode ser recuperado e criado com recursos locais.

Com uma temperatura de armazenamento semelhante à do oxigénio liquido - oxidante de foguetes a metano - os tanques de armazenamento de metano irão requerer menos isolamento, levando a tanques economicamente mais em conta. O metano é igualmente mais denso que o hidrogénio liquido, o que irá permitir tanques mais pequenos.

Com a missão Marte 2020, a NASA planeia demonstrar a tecnologia de recuperação/aquisição de metano que iria permitir ter propulsor e oxigénio da atmosfera Marciana. Se bem sucedido, astronautas irão criar tanto o combustível como o oxidante necessários para propulsionar o módulo de aterragem de volta à órbita Marciana.

O propulsor actualmente em testes, produz 1800Kg de força. Para atingir 11500Kg de força necessária para um módulo de aterragem/descolagem de Marte, e permitir aos motores impulsionarem, engenheiros do Marshall estão igualmente a desenvolver uma bomba de injecção capaz de levar a 95000 revoluções por minuto na entrega do metano ao propulsor, permitindo ao foguete atingir níveis mais elevados de propulsão.

Os engenheiros do Marshall planeiam conduzir uma série de testes no final do ano de modo a verificar a bomba de injecção, previamente testada com hidrogénio liquido, de modo a que possa ser usada com qualquer combustível, e seja capaz de injectar fuel suficiente para o grande foguete de metano.

Os foguetões - a combinação de um injector e câmara - propulsionados a metano com oxigénio líquido como oxidante, têm sido desenvolvidos em Marshall ao longo da última década.

Tanto o propulsor como a bomba foram completos com o auxilio de impressão 3D. Não só a impressão 3D permite produções mais rápidas, como igualmente uma redução de tempo e maquinaria necessárias à fabricação tradicional, permitindo a adição de um par de portas termoeléctricas do comprimento da câmara. Estas portas irão comunicar com os canais de refrigeração da câmara, conseguindo uma temperatura nunca disponível.

'Estes dados ajudarão a obter um modelo termal,' refere Sandra Greene, engenheira no Marshall Propulsion System Department. 'Daí que a possibilidade de ter portas termoeléctricas seja tão excitante - não só teremos a temperatura de entrada e saída do metano, como também teremos dados que nos irão ajudar a verificar o que se passa dentro do sistema de refrigeração da câmara.'

Estes dados termais únicos serão usados para outros modelos e servirão para optimizar modelos de propulsão para um sistema de propulsão regenerativo que usa metano como combustível.

Um motor com um sistema regenerativo enviará o combustível através de canais na câmara para arrefecimento da mesma antes e durante a ignição. Em anteriores sistemas de propulsão a metano, realizados em Marshall, a câmara era inicialmente não arrefecida - usando materiais que não deixariam a câmara aquecer demasiado.

Para maximizar a performance, uma câmara arrefecida e regeneradora é desejada. Esta câmara será a primeira tentativa num sistema propulsionado a metano.

Com a NASA mais perto que nunca de enviar astronautas a Marte, estes testes, e a tecnologia que eles inspiram, poderão ajudar a que os primeiros passos na superfície Marciana venham de astronautas que chegarão num veículo guiado por uma espectacular chama de metano azul.