Nanossatélites - eles estão reaquecendo o programa espacial brasileiro

Onze anos depois da última tentativa, o Brasil conseguiu lançar seu primeiro nanossatélite ao espaço em junho de 2014. A iniciativa teve o apoio da Rússia, de onde o NanosatC-Br1 foi lançado, na base de Yang.

O lançamento do NanoSatC-BR1 (nanossatélite científico brasileiro) foi realizado a bordo de um foguete DNEPR, um antigo míssil nuclear soviético-ucraniano convertido em plataforma de lançamento comercial, junto com mais outros 36 nanossatélites. O foguete abriga o satélite principal e os demais satélites, menores, são adicionados nos locais vagos.

O sucesso do lançamento representa um marco nas pesquisas aeroespaciais brasileiras e os envolvidos na ação, ajuda a reativar o programa espacial brasileiro, formando novos especialistas e pesquisadores. A missão anterior, o Unosat-1, falhou após o acidente com o veículo lançador VLS-1 na base de Alcântara, no Maranhão, em 2003, que destruiu o nanossatélite e vitimou 21 cientistas.

Direto ao ponto: Ficha-resumo

Conhecidos como cubistas, os nanossatélites foram criados em 1999 como ferramenta educacional por Bob Twists e Jordi Puig-Suari, professores das universidades de Stanford e Politécnica da Califórnia. Desde então, as finalidades a que se destinam são múltiplas: podem ser usados para a detecção de sinais eletromagnéticos que antecedem os terremotos, em sistemas de sensoriamento de condições atmosféricas, em testes de sistemas biológicos, como a produção de proteínas bacterianas no espaço, ou ainda para a observação de fenômenos no solo.

Eles fazem parte de uma categoria de satélites artificiais minúsculos. Na sua estrutura, os nanossatélites têm todas as partes dos grandes satélites: antenas, comunicação por rádio, sistema de controle de energia, painel solar, estrutura, computador de bordo, sistemas de posicionamento e de propulsão, tudo em tamanho menor. Possuem formato de um cubo, medem até 10 centímetros de aresta ou até 10 centímetros de altura se forem de formato cilíndrico e pesam pouco mais de 1 kg.

Os nanossatélites são ideais para a realização de experimentos simples e possuem um custo relativamente baixo, já que a estrutura deles é montada a partir de componentes de prateleira. O NanoSatC-Br1, por exemplo, custou R$ 800 mil, incluindo os gastos com o lançamento. Para se ter uma ideia, um satélite da série Cbers, feito em parceria com a China para sensoriamento remoto, custa cerca de US$ 270 milhões (quase R$ 600 milhões). A viagem tripulada ao espaço feita pelo astronauta brasileiro Marcos Pontes, em 2006, custou US$ 10 milhões.

Há um número crescente hoje em dia de missões espaciais que utilizam como plataforma os cubesats. A Nasa (agência espacial norte-americana), por exemplo, em novembro do ano passado, colocou em órbita 29 satélites em uma única missão. O baixo custo faz com que os cubesats sejam explorados por países como Argentina, Equador, Peru e a Colômbia, que entre os latinos tem o nanossatélite mais antigo em operação.

No Brasil, o programa para construção de satélites de pequeno porte foi iniciado em 2003 por pesquisadores do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), com apoio da Agência Espacial Brasileira (AEB). Além do NanoSatC-BR1, a previsão é de que mais três minissatélites sejam lançados até o final de 2014.

Missão do NanoSatC-BR1

O NanoSatC-BR1 foi desenvolvido pelo INPE em parceria com a Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), do Rio Grande do Sul, e apoio da AEB e o Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA). Em Santa Maria (RS) e em São José dos Campos (SP) ficam as duas estações terrenas de rastreio e controle de nanossatélites que irão monitorar o cubesat BR1 em órbita, rastreando e baixando os dados que o satélite enviará do espaço.

Em sua estrutura, o nanossatélite brasileiro carrega uma placa com três cargas úteis. Uma delas traz o magnômetro, um sensor que irá estudar o campo magnético terrestre e sua interação com a radiação ionizante proveniente do Sol e das estrelas. O objetivo é analisar o fenômeno conhecido como Anomalia Magnética do Atlântico Sul (Sama, em inglês), sobre a região costeira sul do Brasil.

Segundo os pesquisadores, o Sama provoca uma falha na magnetosfera terrestre que permite que a radiação ionizante espacial chegue mais perto da superfície. O resultado disso é o aumento da presença de partículas de alta energia, o que pode afetar as comunicações, os sinais de satélites de posicionamento global (GPS), as redes de distribuição de energia e até causar falhas em equipamentos eletrônicos. Enviar informações sobre esse distúrbio, suas causas e efeitos mais concretos é a principal missão do NanoSatC-BR1.

Outros nanossatélites brasileiros

Com expectativa de lançamento para 2015, o NanoSatC-BR2 está em fase de finalização, tem o dobro do tamanho do primeiro e maior capacidade de carga útil. Os outros três nanossatélites brasileiros com previsão de lançamento para 2014 (AESP-14, Serpens e o CanSat Tancredo-1) deverão ser lançados da ISS, plataforma espacial que fica em órbita a uma altura de 370 quilômetros. O lançamento será feito por meio de um braço robótico operado pelo módulo espacial japonês Kibo.

Desses três, o Tancredo-1 tem uma peculiaridade: foi construído por estudantes do ensino fundamental da escola municipal Tancredo de Almeida Neves, de Ubatuba, em São Paulo. O nanossatélite pesa 750 gramas, tem cerca de 9 centímetros de diâmetro e 12 centímetros de altura, com formato de cilindro. 

Há ainda outros satélites de pequeno porte em construção no país, como o Itasat 1, projeto conjunto entre o INPE e o ITA, que pesa cerca de 6 kg e mede 10 por 22,6 cm e 34 cm de altura, o equivalente a seis unidades do cubesat BR1. A previsão de lançamento do Itasat 1 é para o segundo semestre de 2015.

O Centro Regional do Nordeste (CRN) do Inpe, em Natal, no Rio Grande do Norte é um dos parceiros desse projeto e foi o responsável por desenvolver o transponder utilizado pelo Itasat 1. O CRN de Natal, além de responsável pelo sistema brasileiro de coleta de dados ambientais, também colabora com o movimento de expansão dos cubesats brasileiros.

Desde o início de 2011, pesquisadores de lá trabalham no projeto Conasat. Trata-se de uma constelação de seis nanossatélites para coleta de dados ambientais, em que cada um deles é um cubo com aresta de 20 centímetros e 8 quilos de peso. O projeto tem como objetivo garantir a continuidade da coleta de dados ambientais, já que dos dois satélites do Inpe em operação atualmente, o SCD1 e 2, apenas está suprindo essa demanda.

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