Os Pequenos Satélites Brasileiros na Pesquisa da Anomalia do Atlântico Sul

Olá leitor!

No dia 10/07 passado, postei aqui um interessante artigo (reveja aqui) sobre a Anomalia do Atlântico Sul, também chamada de "Triângulo das Bermudas Espacial", uma região da atmosfera terrestre onde o nosso campo magnético é mais fraco, e como resultado disso satélites e espaçonaves ficam mais vulneráveis a Tempestades Solares e Radiação Cósmica.

Esta anomalia que também parece afetar astronautas, vem sendo estudada já há algum tempo no espaço pela Comunidade Científica Internacional, e por mais incrível que possa parecer até mesmo no Brasil (Brasil + Patinho Feio = 0,5), isto graças a uma iniciativa do Centro Regional Sul (CRS) do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) em parceria com a Universidade Federal de Santa Maria (UFSM).

NanosatC-Br1

A iniciativa em questão foi o ‘Programa NanosaC-BR’, que desenvolveu um CubeSat 1U denominado ‘NanosatC-Br1 (NCBR1)’, um pequeno satélite que ficou conhecido carinhosamente pela sua equipe de desenvolvimento como “Canarino Verde e Amarelo”, lançado que foi com sucesso em 19 de julho de 2014 da Base de Yasny, na Rússia, a bordo de um foguete russo DNEPR, e atualmente operacional, superando em muito a sua previsão inicial de vida de 2 anos no espaço.

O NCBR1 leitor é uma missão científica que tem como objetivo coletar dados do Campo Magnético Terrestre, principalmente na região da Anomalia Magnética da América do Sul (AMAS) e do setor brasileiro do Eletrojato Equatorial Ionosférico, missão está que também contou com a crucial participação da startup espacial brasileira ‘EMSISTI Sistemas Aeroespaciais & Tecnologia’, bem como também a LSITEC, empresas estas que assinaram em 2013 com o Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), um contrato para desenvolverem conjuntamente o software de comunicação das Estações Terrenas do Programa NanosatC-BR, bem como o seu Centro de Dados. Vale dizer leitor que, o software em questão, este denominado de NanosatCS (Nanosatellite Control System), é usado pelos operadores para enviar comandos ao satélite, receber as telemetrias, decodifica-las e armazená-las em banco de dados. O sucesso da Missão NCBR1 comprova não só a excelência das equipes do CRS-INPE/UFSM, bem como o dinamismo e a competente participação da EMSISTI/LSITEC em cumprir a sua parte dentro de um prazo curto e a um custo coerente, bem diferente do que acontece com essas empresas incompetentes ligadas ao ‘Old Space’ que existem por aí, apadrinhadas que são pela nossa pífia Agencia Espacial de Brinquedo (AEB).

Além disso leitor, o NCBR1 é também uma missão tecnológica, pois teve como segundo objetivo testar em voo, Circuitos Integrados (CIs) resistentes à radiação, projetados no Brasil e financiados pelo Projeto CITAR-FINEP, tendo como objetivo maior de futuramente serem possivelmente utilizados em missões com outros satélites Brasileiros de maior porte.

Em contato com um dos pesquisadores líderes na época desse programa, o Dr. Otávio Durão, ex-servidor aposentado do INPE, e atualmente sócio da startup espacial brasileira CRON Sistemas e Tecnologias Ltda, fui informado de que o NCBR1 levou ao espaço um micro magnetômetro de 3 eixos que mediu os valores do Campo Magnético na Anomalia do Atlântico Sul, tornando-se assim os primeiros dados científicos coletados por um satélite brasileiro.

“E isto por um satélite de 1kg e 1 litro de volume! E continua a fazê-lo 6 anos depois do seu lançamento. Estes dados estão em um Banco de Dados e são gratuitos e podem ser acessados por usuários após se cadastrarem no site do INPE”, complementa o Dr. Durão.

NanosatC-Br2

Neste momento leitor, ainda no âmbito do Programa NanosatC-BR, o CRS-INPE/UFSM agora também com a participação da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), da Universidade Federal do ABC (UFABC), da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), da Santa Maria Design House (SMDH), e dos AMSAT-Br e LABRE (instituições de radioamadores) estão finalizando o seu segundo satélite, o ‘NanosatC-Br2 (NCBR2)’, este um CubeSat 2U onde uma de suas unidades (1U) será destinada exclusivamente para as cargas úteis, o que dará a este nano satélite muito mais possibilidades do que com um CubeSat 1U como o seu antecessor. O NCBR2 está previsto para ser lançado em novembro deste ano (2020) novamente da Rússia, e dessa vez através de um foguete lançador Soyuz da Agência Espacial Roscosmos.

Segundo o Dr. Otávio Durão, o NCBR2 levará ao espaço um magnetômetro idêntico ao do NCBR1, que terá o mesmo objetivo, ou seja, medir os valores do Campo Magnético na Anomalia do Atlântico Sul, mas agora com mais informações sobre as coordenadas desse campo nos pontos de leitura da órbita.

“Os dados do NCBR-1 foram comparados com modelos teóricos e de outras missões, com muito boa aproximação entre eles. Vê-se claramente, o “mergulho” do Campo Magnético na região. Estes dados do NCBR-1 foram recebidos na Estação de Santa Maria-RS operada por alunos da UFSM.”, diz o Dr. Durão.

Abaixo segue as cargas úteis do  NCBR2: 

* SDATF – Sistema de Determinação de Atitude Tolerante à Falha: Feito em cooperação pelo MCTIC/INPE (Dr. HelioKuga), UFMG.(Dep. Engª Eletrônica - Dr. Ricardo Duarte) e UFABC (Dep. Engª Aeroespacial - Dr. Luiz Siqueira Fº); 

* Sonda de Langmuir – Desenvolvido pelo INPE: Dr. Polinaya Muralikrishna;

* Experimento de comunicação de pacotes (store forward) – AMSAT-Br e LABRE; Eng.º responsável: Edson Pereira; 

* Placa com 3 experimentos: FPGA - UFRGS - Profa. Fernanda Kastensmidt; MAG – Dr. Nelson Schuch; IC – SMDH/UFSM – Prof. João Baptista Martins.

E para completar, vale dizer leitor que, para esta Missão NCBR2, a startup brasileira EMSISTI Sistemas Aeroespaciais & Tecnologia voltou a ser contratada (desta vez via FATEC, fundação ligada a UFSM) para assim conjuntamente com a LSITEC, realizar melhorias e a customização das ferramentas anteriormente desenvolvidas para o NCBR1, bem como no software de voo desse novo satélite. “Inclusive, se vale, fomos a primeira startup brasileira a desenvolver sistema de software para comunicação solo-bordo para nanossatélites no Brasil", disse o jovem Eng. Marcelo Essado, CEO da EMSISTI.

Porém leitor, a infraestrutura para as pesquisas brasileiras em torno dessa Anomalia do Atlântico Sul não se encerra com o lançamento do NCBR2, já que nesse momento o Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA) em parceria com a NASA (Marshall Space Flight Center), o próprio INPE e as Universidades de Utah, do Alabama e do Texas (EUA), já trabalham no desenvolvimento de um outro nano satélite, este denominado SPORT (Scintillation Prediction Observation Research Task), um cubesat 6U com previsão para ser lançado em 2021 a partir da Estação Espacial Internacional (ISS) tendo como objetivo o estudo da Ionosfera, a camada superior da atmosfera terrestre que se estende de 50 km a 1000 km de altitude, esta composta basicamente por elétrons e átomos carregados eletricamente devido à forte incidência da radiação solar que induz estes estados.

Nano satélite SPORT

Caberá ao ITA o projeto, a integração e os ensaios da plataforma, enquanto as universidades americanas serão responsáveis pela carga útil, ou seja, em elaborar os instrumentos de medição da ionosfera.

Já o INPE terá a tarefa de coordenar o segmento de solo, ou seja, controlar o satélite, receber os dados, tratá-los e disponibilizá-los para a comunidade científica.

“O Projeto SPORT permitirá ao instituto a consolidação de sua competência na área de cubesats, criando as condições para uma evolução constante na pesquisa em engenharia de pequenos satélites”, disse o Dr. Luís Loures, gerente da plataforma e professor do ITA.

“Há um interesse operacional muito grande neste assunto ligado a essa Anomalia do Atlântico Sul por causa dos erros de navegação e comunicação que ela acarreta. O Brasil estuda o assunto desde a década de 50 com lançamentos de foguetes com a NASA da Praia de Cassino, RS, sendo que o INPE possui uma Divisão para o estudo da Ionosfera, incluindo a região desta anomalia, tendo por conta desta já realizado experimentos com mais de 10 cargas uteis em lançamentos suborbitais com foguetes do Instituto de Aeronáutica e espaço (IAE)”, informou o Dr. Otávio Durão.

Tubesat Tancredo -1

E para finalizar leitor, vale dizer que o NCBR1 foi o primeiro equipamento do país a fornecer dados sobre esta anomalia a 600km de altitude, e posteriormente o Tubesat Tancredo - 1 (um picosatélite) do fantástico Programa UbatubaSat, aquele mesmo da galerinha de Ubatuba, levou uma Sonda de Langmuir fornecida pelo INPE que também gerou dados sobre esta anomalia. Lembrando que tanto o NCBR2 como o SPORT também levarão como carga útil Sondas de Langmuir, sendo uma brasileira e a outra americana respectivamente.

Duda Falcão