Cooperação em órbita



MISSÃO CLUSTER – Desde 2000, quarteto de satélites da Agência Espacial Europeia é usado para estudo do campo magnético da Terra

MISSÃO CLUSTER – Desde 2000, quarteto de satélites da Agência Espacial Europeia é usado para estudo do campo magnético da Terra

QUEM CRITICA OS GASTOS EM TECNOLOGIA ESPACIAL DEVERIA PRIMEIRO SE PERGUNTAR se sabe realmente em que mundo está vivendo. Não fosse uma frota de quase 3 mil satélites em atividade ao redor da Terra, atualmente seria difícil fazer coisas como pescar em alto- -mar, monitorar queimadas na Amazônia, dirigir com GPS e consultar a previsão do tempo. Vários serviços de TV e de internet também só são possíveis porque o sinal primeiro faz um rápido passeio pela órbita terrestre antes de chegar na casa, no computador ou no celular de cada um.

O problema é que, com aplicações cada vez mais diversificadas, o tamanho dos satélites foi crescendo e hoje não são raros aqueles com centenas ou até milhares de quilos. E mais peso significa custos maiores. Dependendo do veículo lançador e das condições, o preço pago para se colocar um satélite em órbita gira entre US$ 10 mil e US$ 25 mil por quilo de carga útil – uma cotação maior que a do quilo do ouro. Um único lançamento não sai por menos de US$ 40 milhões.

Enquanto uma tecnologia de lançamento mais barata não aparece, os engenheiros espaciais apostam em outra possibilidade: fazer satélites menores e que trabalhem em cooperação, tendência que se aplica principalmente aos equipamentos de uso científico, explica Othon Winter, pesquisador na área de dinâmica orbital e professor da Faculdade de Engenharia da Unesp em Guaratinguetá. “Em vez de usar um grande telescópio espacial, por exemplo, é possível ter três ou quatro pequenos satélites que, quando agrupados, conseguem atuar como um telescópio”, diz. Uma vantagem, prossegue ele, é que “ao fazer observações em paralelo, monitorando um objeto a partir de dois pontos diferentes, é possível trazer informações mais interessantes para a missão”.

Algumas iniciativas nestes moldes já começaram. A mais divertida é o Spheres, projeto de telerrobótica desenvolvido pelo Laboratório de Sistemas Espaciais do MIT. A ideia veio do filme Guerra nas estrelas, numa cena em que o aspirante a Jedi Luke Skywalker tem de enfrentar uma espécie de robô flutuante, capaz de navegar pelo espaço autonomamente. No ano passado, os pequenos satélites protótipos do Spheres foram submetidos a testes na Estação Espacial Internacional e mostraram a capacidade de trocar de posição uns com os outros sem comando externo, enquanto flutuavam em gravidade zero.

Um vislumbre mais próximo do que pode vir primeiro é o projeto Grace, uma colaboração entre a Nasa e a agência espacial alemã. O Grace é composto por dois satélites que voam em paralelo, a uma distância de cerca de 220 km da Terra. À medida em que sobrevoam a superfície de nosso planeta, os satélites vão sofrendo diferentes “puxões” gravitacionais, causados pela movimentação da água e do ar e pela distribuição desigual da massa aqui embaixo. Mas podem corrigir esse deslocamento porque estão dotados de equipamentos capazes de perceber variações de posição de até 10 micrômetros.

No Brasil, a primeira, e até agora única, tese de doutorado nessa área (chamada de “voo de satélites em formação”) foi orientada por Winter. Defendida no ano passado, a pesquisa foi conduzida no Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe), pelo matemático equatoriano Francisco Tipán Salazar. O objetivo do trabalho foi investigar as melhores estratégias para conduzir vários satélites a certas regiões especiais do espaço, onde ficam os chamados pontos de Lagrange, que levam o nome do matemático francês Joseph- -Louis Lagrange (1736-1813). Os pontos de Lagrange são lugares em que as forças de atração gravitacional exercidas por duas massas têm valores iguais. Isto cria uma zona mais estável; ideal, portanto, para a colocação de satélites e estações espaciais.

Salazar trabalhou com os pontos de Lagrange relativos ao sistema Terra-Lua, que são cinco (veja na pág. ao lado). Como a Lua se move em relação à Terra, a localização dos pontos acompanha esse movimento. Ele trabalhou com apenas um deles, o L4, que fica a 384 mil quilômetros da Terra. Esta distância é muito maior que a da maioria dos satélites, que geralmente ficam a 36 mil quilômetros de altitude.

Para enviar um satélite até o ponto L4, o primeiro passo seria levá-lo até a órbita terrestre, a uns 400 km de altitude, o que pode ser feito por meio de lançamento comum. Depois seriam acionados os propulsores que costumam equipar estas máquinas. Movidos com um combustível chamado hidrazina e controlados da Terra, esses propulsores permitem ajustar a posição dos satélites. Como no espaço não há atrito, basta acioná-los por poucos segundos a fim de se acelerar o equipamento para que ele se desloque até certa órbita. Uma vez chegando lá, os propulsores são novamente acionados, desta vez para desacelerá-lo e posicioná-lo na região adequada.
(Portal Unesp)



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