Algo comum atualmente é o lançamento de foguetes de empresas privadas, como a SpaceX. Esse mercado está crescendo cada vez mais e certamente é uma ação revolucionária à sociedade e sua relação com o Universo. Ao longo da semana do dia 12 de maio até o dia 19 de maio, a SpaceX lançou três foguetes Falcon 9, que tinham como missão colocar satélites na órbita terrestre; é essencial ressaltar a importância desses satélites para o estudo do clima, dos oceanos, da atmosfera e até da estrutura terrestre. Além disso, os satélites são utilizados para realizar conexões como as de internet. Diante do conflito entre a Rússia e a Ucrânia, o CEO da empresa SpaceX, Elon Musk forneceu a internet via satélite (Starlink) para a Ucrânia. Atualmente, a Starlink possui mais de 2.000 satélites em órbita terrestre e seu serviço já está disponível em vários países, inclusive no Brasil, por um valor de R$5.000 para receber o roteador e a antena.
Uma problemática dos satélites é o lixo espacial gerado. Hoje em dia, existem aproximadamente 6.000 satélites em órbita, os quais apenas 40% está em condições de funcionamento. pode-se concluir que mais da metade dos satélites que estão em órbita são considerados lixo, e muitos deles serão deixados lá, já que a mão de obra para construir uma estrutura para tirá-lo da órbita é muito mais cara do que aquela para deixar o satélite lá. Segundo a ESA (European Space Agency, 2020), 8.400 toneladas de lixo espacial estão espalhadas pela órbita da Terra, além das consequências óbvias da poluição. É como “atirar no próprio pé”. Por meio dos mesmos dados citados acima, sabe-se que 128 milhões de objetos inúteis que estão em órbita tem em torno de 1 mm à 1 cm, o tamanho aproximado de um parafuso, o que induz o pensamento de que esse lixo seria insignificante se batesse em algo ou alguém. porém, este pensamento é incorreto, já que precisa-se considerar que, para entrar em órbita, o objeto precisa estar a uma velocidade altíssima (para exemplificar, pense como referencial a velocidade dobrada de uma bala de revólver). Se a situação permanecer do jeito em que está, em algum momento pode ser que não seja mais possível lançar foguetes, já que a Terra terá, em sua órbita, uma espécie de super camada de lixo e, certamente, ao ser lançado, ele terá uma colisão com algum desses objetos.
IMAGEM 1- REPRESENTAÇÃO DOS LIXOS ESPACIAIS ESPALHADOS PELA ÓRBITA DA TERRA
Os satélites em órbita possuem várias utilidades para o cotidiano, um sistema muito utilizado, que é fornecido por satélites, é o GPS e todos os outros aplicativos de localização (como Waze, Google Maps, Uber). Não, o sistema de GPS não é mágico e muito menos um hacker que invade o seu celular e descobre a sua localização; o aplicativo é composto por uma rede de satélites que funcionam a todo tempo e um receptor de GPS. Esses aparelhos possuem um relógio interno super preciso (funciona em uma tecnologia de nanosegundos, em escala: um segundo representa 1e-9 nanosegundos), quando o satélite emite um sinal, o receptor recebe essa informação e envia a localização. Além do GPS, a comunicação, a televisão, o clima e outros ”gadgets” são fruto do árduo trabalho dos satélites.
Agora que já foram explicadas algumas funcionalidades de um satélite, parte-se para como eles são lançados à órbita terrestre: os satélites são lançados aqui da Terra em um foguete super potente, para exemplificar essa relação, vamos tomar como base o foguete Falcon 9, da empresa SpaceX/Starlink, que tem como principal função fazer um lançamento orbital. Os dados que serão apresentados são da última missão do Falcon 9 Starlink 4-18, que aconteceu dia 18 de maio de 2022. A missão se inicia no instante T=0, com o Liftoff (Liftoff é basicamente o momento no qual o foguete sai da base de lançamento e começa a decolar). No instante T=35 segundos, o foguete já está com uma velocidade de 582 km/h em uma altitude de 2.4km. T=1min15seg, o Max Q acontece, sendo Max Q o momento no qual o foguete sofre maior pressão aerodinâmica, neste lançamento Max Q possui v= 1673 km/h e h=13km (v= velocidade e h=altura). Após 2 minutos e 35 segundos do lançamento, acontece o Cutoff do motor principal (MECO- Main engine cutoff), que é o primeiro estágio de separação do foguete, no caso, a separação do motor principal. Após o Cutoff, a coifa (cuja utilidade é proteger a carga no foguete, nesse caso, o satélite) se separa do foguete, e o satélite já está liberado para ficar em órbita. Enquanto isso, o Falcon 9 pousará em uma balsa. O pouso correto e direcionado é decorrente de um processo de propulsão e controle dos motores/propulsores do foguete.
IMAGEM 2- FOGUETE FALCON 9 DA EMPRESA SPACEX
Lançamentos anteriores- Contexto Histórico
O primeiro satélite foi lançado em 1957 pela antiga União Soviética na época em que ocorria a Guerra Fria. O lançamento do Sputnik marcou o início da competição conhecida como Corrida Espacial entre as duas grandes potências mundiais: Estados Unidos e União Soviética. O Sputnik 1 foi lançado dia 4 de outubro de 1957 e foi o primeiro satélite artificial a ser lançado. Tinha massa de 83,6 kg e um diâmetro de 58 cm. o satélite teve uma vida útil de 21 dias, após esse período ele parou de funcionar e caiu, mas, mesmo assim, foi um grande avanço para a astronomia mundial. O feito incomodou os Estados Unidos, que não estavam esperando pelo próximo lançamento da URSS, o Sputnik II, que não era apenas um satélite sem tripulação viva. A segunda geração contava com a presença do primeiro ser vivo a ir para o espaço: a Laika, uma cadela. Laika morreu cinco horas após o lançamento devido ao grande estresse causado pelo superaquecimento do foguete. Rapidamente os Estados Unidos reagiram e lançaram seu primeiro satélite, o Explorer I, em 1958. No mesmo ano fundaram a National Aeronautics and Space Administration (Administração Nacional do Espaço e da Aeronáutica), a famosa NASA. Muitos afirmam ser esse o principal acontecimento que “girou” a chave para a superação americana na corrida. Com a criação da NASA, os EUA lançaram o SCORE, o primeiro satélite de comunicação. Enquanto isso, a URSS lançou três foguetes da missão LUNA (Luna I, II e III), o Luna I foi o primeiro foguete a deixar a órbita terrestre, enquanto os outros dois (lançados em 1959) foram responsáveis por orbitar a Lua.
IMAGEM 3- O PRIMEIRO SATÉLIE ESPACIAL DESENVOLVIDO E COLOCADO EM ÓRBITA, SPUTNIK I
Os anos seguintes foram marcados por diversos lançamentos de seres vivos no espaço, que voltaram vivos e com segurança. Apenas em 1961 o primeiro ser humano foi para o espaço, essa conquista foi atribuída à Rússia, que levou Yuri Gagarin ao espaço. O astronauta russo foi o primeiro homem a ir para o espaço e completar uma volta na órbita da Terra. Uma semana depois, os EUA mandaram Alan Shepard a 186 km de altitude, sem orbitar a Terra. O presidente estadunidense da época, John Kennedy, deu à NASA o prazo de uma década para levar o homem à Lua e trazê-lo com segurança. Assim, surgiu a missão Apollo, que teve um trágico início com a explosão do foguete Apollo I. Em 1968, depois de muitas falhas, a missão Apollo 7 foi responsável por levar a primeira tripulação ao espaço, e depois, Apollo 8 levou a tripulação até a Lua, onde ficou alguns dias orbitando e depois retornou, em segurança, para a Terra. No dia 20 de julho de 1969, o homem pisou na Lua; a missão Apollo 11 levou Buzz e Armstrong até o satélite natural, e lá, eles conseguiram vencer a corrida espacial caminhando no solo lunar.
Os avanços que ocorreram durante a corrida espacial foram além do homem chegar à Lua. Em 1971, a URSS lançou a primeira estação espacial Salyut I. Inaugurada em 1998, a ISS é a maior estrutura já lançada no espaço e tem como principal objetivo ser um laboratório para experimentos em baixa gravidade. Para falar das viagens até a ISS utiliza-se os dados da última missão: a Crew 4, que foi responsável por levar quatro astronautas (três da NASA e um da ESA) até a ISS. É a quarta missão que o foguete Falcon 9, com a cápsula Crew Dragon, leva astronautas até a Estação Espacial Internacional, os astronautas ficam por um período de seis meses lá. A tripulação do Crew 3 chegou na Terra em segurança dia 6 de maio de 2022. O Crew 4 foi lançado dia 27 de abril de 2022 e ganhou o título de viagem mais rápida da empresa Space X (já que a mais rápida pertence aos russos, com o lançamento da cápsula Soyuz) até a ISS, chegando em seu destino final (partindo da Flórida) em apenas 15 horas e 45 minutos.
IMAGEM 4- TRIPULAÇÃO DA MISSÃO CREW 4
Referências bibliográficas:
LANÇAMENTO FALCON 9 - STARLINK 4-18, SpaceToday, YouTube, 37:38. Disponível em:https://youtu.be/vLUd6RXm4SM. Acesso em: 30 de abril de 2022
CASSITA, Danielle. O que foi a Corrida Espacial? Conheça o legado desta época! Canal Tech, 23 de dez. 2021. Disponível em: https://canaltech.com.br/espaco/o-que-foi-a-corrida-espacial-205103/#:~:text=A%20Corrida%20Espacial%20foi%20um,geopol%C3%ADtico%20que%20polarizou%20o%20mundo. Acesso em: 30 de abril de 2022