Criação de GPS lunar fica mais fácil com antiga ideia matemática
Um estudo criou um método preciso para medir o formato da Lua para o desenvolvimento de um GPS, tecnologia crítica para a futura base humana na superfície lunar
Um antigo conceito matemático ajudou uma dupla de pesquisadores a encontrar soluções para desenvolver um futuro GPS lunar. O recurso vai ser essencial para os astronautas que viajarem ao satélite natural quando a base humana estiver bem estabelecida por lá.
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Quando a NASA enviava seus astronautas à Lua durante o programa Apollo, não havia muita necessidade de desenvolver tecnologias de geolocalização, já que as áreas exploradas eram relativamente pequenas. Já o programa Artemis vai explorar os recursos lunares, o que vai exigir um sistema global de navegação por satélite.
Para isso, vai ser necessário mapear a Lua com a maior precisão possível com todos os seus relevos e depressões, considerando também seu formato geoide. Assim como a Terra, a Lua é ligeiramente achatada, com os polos mais próximos do núcleo do que toda a linha do equador, e esse detalhe vai fazer muita diferença para o sistema de navegação.
Mas como determinar as curvas desse geoide corretamente? O novo estudo propõe que isso pode ser feito com um conceito matemático desenvolvido há 800 anos: a sequência de Fibonacci, ou, nesse caso, a esfera de Fibonacci.
Nosso planeta também é um geoide, e conhecer sua forma ajudou no desenvolvimento dos satélites de GPS. Como a Lua é menos achatada que a Terra, os pesquisadores até então usavam dados de um corpo esférico, que não é muito correspondente à Lua real. Isso serviu até o momento, mas as próximas missões na superfície lunar vão exigir maior precisão.
Com a esfera de Fibonacci, os autores do novo estudo puderam distribuir uniformemente pontos ao redor da Lua — mais precisamente, 100.000 pontos da superfície lunar a partir de medições feitas pela NASA. Isso permitiu medições muito melhores, incluindo as diferenças de distâncias entre polos-núcleo e equador-núcleo.
Além disso, a dupla aplicou essa técnica no geoide da Terra para verificar se a esfera de Fibonacci realmente funciona para esse propósito, e os resultados combinaram perfeitamente com os dados de nosso planeta já calculados há tempos. Portanto, a precisão da abordagem pode realmente ajudar no desenvolvimento do sistema de navegação para os futuros astronautas.
O estudo foi publicado na revista Acta Geodaetica et Geophysica.
Fonte: Acta Geodaetica et Geophysica; via: ScienceAlert
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