Operação Maracati II

Descrição da Campanha

Data do início da campanha: 16/11/2010

Operação: Operação Maracati II (primeira etapa)

Foguete: Improved Orion - VO3

Numero do vôo do foguete: 3

Data de lançamento: 06/12/2010

Horário: 15h19m

Local: Centro de Lançamento de Alcântara (CLA)

Apogeu do vôo: 103,9 km

Tempo de vôo: 316,9s

Objetivo: Testes preliminares da “Operação Maracati II”

Resultado: Operação bem sucedida

Carga Útil Embarcada:

- Carga útil tecnológica de interesse do DLR

Operação: Operação Maracati II (segunda etapa)

Foguete: VSB-30 - VO7

Numero do vôo do foguete: 10

Data de lançamento: 12/12/2010

Horário: 12h35m (horário local)

Local: Centro de Lançamento de Alcântara (CLA)

Apogeu do vôo: 241,9km

Tempo de vôo: 16m

Objetivo: Colocar em ambiente de microgravidade 10 experimentos de universidades e centros de pesquisas brasileiros embarcados na carga útil alemã “MICROG 1A”.

Resultado: Operação de sucesso total

Experimentos Embarcados:

- A descrição dos experimentos segue no final deste relatório

Instituições Envolvidas:

AEB - Agência Espacial Brasileira

DCTA - Departamento de Ciência e Tecnologia Aeroespacial

IAE - Instituto de Aeronáutica e Espaço

DLR - Centro Aeroespacial Alemão

CLA - Centro de Lançamento de Alcântara - Alcântara-MA

CLBI - Centro de Lançamento da Barreira do Inferno - Natal-RN

INPE - Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais

FEI - Centro Universitário Faculdade da Fundação Inaciana de Ensino

UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte

UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina

SME/SJC - Secretária Municipal de Educação de São José dos Campos (SP)

Primeira Etapa - 06/12/2010

Foguete Improved Orion

Foi realizado com sucesso o lançamento do foguete Orion V03 no Centro de Lançamento de Alcântara (CLA), nesta segunda-feira, dia 06 de dezembro, ocorrido às 15 horas e 19 min, atingindo um apogeu de 103,9 km, alcance de 73,6 km e tempo de vôo de 316,9 segundos, conforme a trajetória prevista. As estações de telemetria rastrearam o foguete durante todo o vôo. O foguete Orion V03, de porte menor que o VSB-30, está sendo utilizado para os testes preliminares da Operação Maracati II.

Na Operação Maracati II, o foguete VSB-30 será lançado com a carga útil Micro G1A, da Agência Espacial Alemã, levando ao espaço dez experimentos de universidades e de diversas instituições brasileiras. O lançamento do VSB-30 deverá ocorrer entre os dias 11 e 15 de dezembro.

Os testes realizados com o veículo Orion V03 permitiram o trabalho de apronto do campo e de verificação da comunicação entre as estações e as diversas facilidades para a Operação Maracati II.

A equipe do IAE começou a trabalhar na montagem do foguete, juntamente com a equipe do DLR (Agência Espacial Alemã), no dia 22 de novembro, sendo o propulsor e a carga útil do foguete as primeiras partes a serem montadas. Após preparo do propulsor do Orion V03 e sua montagem completa, realizados no dia 24, as medições foram iniciadas no CLA e o lançamento realizado nesta segunda-feira.





Reportagem da TV Mirante - 06/12/2010

Segunda Etapa - 12/12/2010

Foguete VSB-30

Foi realizada com sucesso a Operação Maracati II, dia (12/12), com a recuperação da carga útil MICROG 1A, do foguete VSB-30 V07, lançado às 12:35h local (13:35HBV), no Centro de Lançamento de Alcântara.

O primeiro foguete lançado durante a Operação Maracati II foi um Orion V03, no dia 6 de dezembro. Seu objetivo foi alcançado, já que todos os sistemas de lançamento e rastreio, a cargo do CLA, funcionaram perfeitamente.

Os equipamentos de telemetria trazidos da Alemanha pela agência espacial alemã, e instalados para acompanhar a trajetória do foguete em redundância com os equipamentos brasileiros, confirmou o excelente desempenho do centro. Essa primeira etapa cumprida permitiu o lançamento do VSB-30 V07.

Após mais de uma semana de intensos trabalhos de todas as equipes envolvidas, no início da tarde do dia 12/12, o VSB-30, transportando experimentos de diversos centros de pesquisa e universidades, rasgou os céus de Alcântara, atingindo 241,9km em seu apogeu.

Mais uma vez, o desempenho das estações de radar e telemetria do CLA foi perfeito, obtendo todos os dados de vôo do VSB-30, sempre com a redundância da Estação de Telemetria Móvel da agência espacial alemã, instalada no Sítio de Radares da Raposa. Também acompanhou a trajetória do foguete, a Estação de Telemetria do Centro de Lançamento da Barreira do Inferno (Natal/RN), obtendo informações de mais de seis minutos do vôo.

A carga útil foi recuperada após 16 minutos de vôo, quando caiu, sustentada por pára quedas, a 140km da costa.

A tripulação de uma aeronave de patrulha P-95 da Força Aérea Brasileira (FAB) localizou a carga útil, que foi recuperada por um helicóptero H-60L Black Hawk, que a transportou içada até a base avançada, localizada na Ilha de Santana. Já em solo, a carga útil foi acondicionada em caixa de transporte para ser levada com segurança para o Centro de Lançamento de Alcântara, onde os cientistas e pesquisadores responsáveis pelos projetos de pesquisa vibraram pelo sucesso total da operação.

A Operação Maracati II, iniciada no dia 16 de novembro, contou com a estrutura operacional do CLA, todo seu efetivo, e 183 envolvidos de diversas unidades da FAB. Ainda estiveram presentes na operação o Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) e a agência espacial alemã Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR).

Os experimentos escolhidos pela Agência Espacial Brasileira (AEB) para esta operação foram dois do Centro Universitário FEI, de São Bernardo do campo, dois da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), dois da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN), um do INPE e um de escolas da rede de ensino público de São José dos Campos, que faz parte de um projeto de iniciação científica.





Operação Maracati II - Vôo VSB-30



Reportagem do Canal GloboNews - 12/12/2010

Reportagem da TV Mirante - 13/12/2010


Câmara Abordo do Foguete VSB-30 (vídeo 1)
Operação Maracati II -12-12-2010

Câmara Abordo do Foguete VSB-30 (vídeo 2)
Operação Maracati II - 12-12-2010

Video foto da Operação Maracati II

Experimentos do Vôo do Foguete

VSB-30 da “Operação Maracati II”

* Estudo do Efeito da Microgravidade sobre a Cinética da Enzima Invertase

A intenção deste projeto é testar a ação da enzima invertase em diferentes concentrações de sacarose, de tal forma que seja possível levantar a curva velocidade da reação.

O ambiente de microgravidade poderá alterar a velocidade da reação em função de parâmetros como a concentração de sacarose e fenômenos de transporte de massa.

O experimento é do Centro Universitário Faculdade da Fundação Inaciana de Ensino (FEI) de São Paulo (SP).

* Nanotubos de Carbono

Projeto com objetivo de observar a deposição de um filme de nanotubo de carbono sob microgravidade, de modo a determinar, precisamente, o que pode ser atribuído à gravidade e o que deve estar sendo causado por outras variáveis, como correntes de convecção no líquido onde estão imersos os nanotubos livres, ou ainda pH e condutividade, entre outros fatores.

A instituição responsável pelo experimento é o Centro Universitário da Faculdade da Fundação Inaciana de Ensino (FEI) de São Paulo (SP).

* Influência da Microgravidade na Solidificação da Liga Eutética Chumbo e Telúrio (PbTe)

O experimento pretende estudar a solidificação de uma liga eutética - uma liga na qual a temperatura de fusão é menor do que a dos componentes isolados - em ambiente de microgravidade, na ausência de convecção natural e sedimentação.

Este material semicondutor possui importantes aplicações na área de nanotecnologia, envolvendo novos conceitos de dispositivos optoeletrônicos para as faixas do espectro das ondas eletromagnéticas que compreendem as regiões do infravermelho médio e termal (de calor).

O experimento foi realizado juntamente com o experimento Solidificação da Liga de Chumbo e Estanho (PbSn) em Microgravidade com a utilização do forno multiusuário, desenvolvido pelo Laboratório de Materiais (LAS), do Instituto de Pesquisas Espaciais (INPE).

O forno multiusuário, denominado Formu_S, já participou de duas missões de voos suborbitais (Operações Cumã I em 2002 e Cumã II em 2007). O experimento foi desenvolvido pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE).

* Solidificação de uma Liga de Chumbo, Estanho e Telúrio (PbSnTe) em Microgravidade

O experimento consiste na solidificação em microgravidade de uma liga semicondutora de chumbo, estanho e telúrio (Pb1-xSnxTe).

Este material possui importantes aplicações tecnológicas como detectores e diodos laser para a região do infravermelho termal.

O estudo permitirá melhorar a homogeneidade da liga pela eliminação dos fluxos convectivos dependentes da gravidade.

Este experimento foi realizado juntamente com o experimento Influência da Microgravidade na Solidificação da Liga Eutética PbTe, com a utilização do forno Formu_S. Este experimento é do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE).

* Minitubos de Calor em Microgravidade (TCM)

Tubos de calor têm sido rotineiramente utilizados para o controle térmico de veículos espaciais, visando principalmente viabilizar o funcionamento dos equipamentos eletrônicos, mantendo-os dentro de suas faixas pré-estabelecidas de temperatura.

No TCM estão sendo testadas quatro diferentes tecnologias de tubos de calor para controle térmico e dissipação de calor em ambientes de microgravidade, algumas delas inéditas.

As quatro tecnologias de minitubos de calor serão testadas em condições idênticas, permitindo a comparação de seus desempenhos, para que, em uma etapa futura, se possa selecionar a tecnologia que melhor se adapte no controle e dissipação de calor em equipamentos eletrônicos a bordo de satélites.

Os minitubos que serão utilizados nos testes de microgravidade possuem dimensões de 100 x 30 x 2 mm e 10 fios de cobre paralelos soldados entre duas finas chapas de cobre de 0,2 mm de espessura, como pode ser visto na Figura 1. A distância entre dois fios é de aproximadamente duas vezes o diâmetro do fio. O experimento foi desenvolvido pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC).

* Espalhadores de Calor para Resfriamento de Componentes Eletrônicos em Satélites

O objetivo é a verificação e a posterior qualificação deste dispositivo para aplicações em microgravidade. Estes dispositivos de pequeno porte têm o papel de dissipar o calor e homogeneizar a temperatura de equipamentos eletrônicos. A Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) é a responsável pelo experimento.

* Câmara de Ebulição sob Microgravidade

O objetivo do experimento foi analisar os mecanismos de ebulição nucleada (promover formação de bolhas em um ponto) sob microgravidade com a simulação das condições com confinamento e sem confinamento do fluido n-Pentano sobre um disco horizontal.

Para que isso seja possível serão feitas aquisições de temperatura e pressão em ambiente de queda livre. Esse experimento é da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC).

* Experimentos Educacionais em Microgravidade (EEM)

Os experimentos foram desenvolvidos por alunos dos anos finais (sexto ao nono ano) das escolas municipais de São José dos Campos (SP).

O módulo de experimentação, sob a designação geral Experimentos Educacionais em Microgravidade (EEM) inclui três experimentos: Interação entre as Forças Magnética e Gravitacional (IMG) (interação entre imãs); Sistema Massa-Mola (SMM) (objeto preso por uma mola) e Sistema Massa-Corda (SMC) (pêndulo).

* GPS para Aplicações Aeroespaciais (GPS-AE)

O principal objetivo do experimento é avaliar o desempenho do receptor de GPS quando submetido a grandes velocidades e acelerações.

Grandes velocidades, como a de um foguete, imprimem um alto efeito doppler ao sinal recebido dos satélites - o comprimento de onda observado é maior ou menor conforme uma fonte se afasta ou se aproxima do observador.

Neste experimento foi avaliado o comportamento do hardware e software de um receptor que é capaz de manter o rastreio dos satélites, mesmo em condições de alto doppler.

Além disso, a influência de outras condições adversas, como vibração e altas temperaturas estão sendo avaliadas.

Os dados relevantes do experimento são as coordenadas do veículo (posição e velocidade) que foram recebidas em terra por meio da telemetria.

O experimento foi desenvolvido pela Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN).

* VGP - Análise de expressão gênica (dos genes) e proteica de plantas em condições de microgravidade

O objetivo do experimento é estudar o efeito da microgravidade em plantas, considerando que o efeito dessas condições no desenvolvimento das plantas sobre o DNA nos diferentes eventos fisiológicos e nas cascatas de transdução de sinais, não é conhecido. O experimento foi desenvolvido pela Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN).

Carga Útil MICROG 1A

Com os Experimentos Embarcados