Satélites caindo do espaço

Qualquer cidadão entende facilmente a necessidade que todos nós sentimos de poder contar com os satélites que orbitam a Terra. Estes equipamentos são mandados ao espaço principalmente com o objetivo de facilitar as nossas vidas aqui embaixo, melhorando a comunicação entre nós, observando o espaço, ou obtendo dados sobre o clima do nosso planeta. No entanto, alguns problemas começaram a surgir. Muitos destes equipamentos, após realizarem seus trabalhos, chegam ao fim de suas vidas úteis, são então desativados, e a partir daí começam a representar um perigo para nós, pois vão continuamente perdendo velocidade, diminuindo a altitude, até que iniciam o processo de retorno e reentrada na atmosfera. O problema maior é que durante este retorno à superfície, suas trajetórias não podem mais ser monitoradas pelas agências espaciais, e assim, o ponto em que seus fragmentos atingirão a superfície não pode ser precisamente determinado. Até o momento, por sorte, nenhum destes objetos atingiu regiões habitadas, o que poderia ter causado grandes danos.
Queda do UARS
No último dia 24 de Setembro, o satélite UARS, de massa total de aproximadamente 6 toneladas, com o tamanho de um ônibus escolar, retornou à Terra, fragmentando-se provavelmente em 26 pedaços, que após a desintegração devido ao atrito com a atmosfera, podem ter chegado com o máximo de 150 quilos cada um. (clique aqui para ler a notícia). A NASA, em comunicado oficial, informou que a queda se deu no Oceano Pacífico, em regiões distantes de áreas habitadas.

Vem aí o ROSAT
Está previsto para entre 20 e 25 de Outubro, a queda de outro satélite desativado, o telescópio de raios-X, de nome ROSAT (imagem), de 2,4 toneladas, que foi construído pelo laboratório aeroespacial alemão DLR, e mandado ao espaço pela NASA. O ponto de reentrada e de queda ainda não pode ser determinado. Assim como no caso do UARS, o Brasil está na rota, e só nos resta torcer para que ele também não caia em uma região habitada.
Os espelhos do telescópio tiveram que ser fortemente protegidos do calor que poderia ter prejudicado as operações de detecção de raios-X durante os seus oito anos de trabalho, mas isso também significa que estes mesmos espelhos estarão muito mais propensos a sobreviver a uma reentrada escaldante. Desta forma, é provável que os pedaços remanescentes de sua fragmentação sejam um pouco maiores do que os do UARS, o que de certa forma representa um perigo maior, caso alguns deles atinjam uma área povoada. A página do ROSAT, do site da DLR, estima que "até 30 itens de detritos individuais, somando todos eles 1,7 toneladas, podem alcançar a superfície da Terra. O sistema óptico, com seus espelhos e uma estrutura de suporte feito de fibra de carbono reforçado - ou pelo menos uma parte dela - poderia ser o componente individual mais pesado a alcançar o chão”.
O ROSAT foi desativado em 1999 e sua órbita foi decaindo desde então. Ele não tem um sistema de propulsão a bordo que pudesse ser usado para manobrar o satélite para permitir um reingresso controlado. O tempo e a posição de reentrada do ROSAT não podem ser previstos com precisão devido às flutuações na atividade solar, que afetam o arrasto atmosférico.

Flutuação da atividade solar
A termosfera, que varia em altitude de cerca de 90 a 500 quilômetros,  é uma camada de gás rarefeita na borda do espaço onde a radiação do Sol faz seu primeiro contato com a atmosfera da Terra. Ela geralmente esquenta e se torna mais densa durante atividade solar alta, o que faz a atmosfera se expandir para cima, causando maiores frenagens em objetos do espaço. A razão de o ROSAT estar voltando mais cedo do que o esperado (previa-se inicialmente que ele cairia entre o final de outubro e o início de novembro) é um aumento repentino na atividade solar. Veja a figura abaixo, retirada da página oficial da reentrada do ROSAT. Note que a atividade do Sol atinge picos em determinados anos, e veja como ela oscila, representada na linha do meio, que eu indiquei pela seta verde.

Prevê-se que haja uma maior taxa de reentradas de satélites, ao aproximarmos da máxima atividade solar em 2013. Apesar de tudo, não há motivo para tanta preocupação. Não se espera que chovam naves espaciais em 2013. É que algumas das reentradas de hoje, como é  o caso do UARS e do ROSAT, são uma herança dos anos 90, em que os lançamento eram feitos a uma taxa duas vezes maior do que as de hoje. A tendência atual é para lançamentos de satélites menores, com cargas mais específicas, ao invés do tipo “tudo-em-um-só” como os satélites representados por embarcações gigantes como o UARS. Isso significa que os restos de futuras missões devem ser menores. Ao menos um alívio, não é mesmo?

Fontes:
http://www.newscientist.com/blogs/onepercent/2011/10/space-telescopes-re-entry-brou.html?DCMP=OTC-rss&nsref=online-news
http://www.nasa.gov/mission_pages/uars/index.html

Update (23/Outubro /2011)  
Rosat já caiu http://astropt.org/blog/2011/10/23/rosat-ja-caiu/
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7 comentários:

  1. Olá, Jairo!

    Eita ferro! As balas perdidas preocupam, mas comparadas pelo seus pesos e tamanhos, tornam-se menos perigosas do que esse bombardeio de entulho espacial. Não adianta, por exemplo: você usar capacete ou colete à prova de balas, coisas que usamos para essas últimas, pois como falei, o peso e a velocidade de impacto são maiores que as balas. Única defesa seria, um bunker reforçado.

    Está mais do que na hora, de se criar um serviço de limpeza espacial (particular e/ou governamental), para ir, na medida do possível, retirando de órbita, essas carcaças, esse lixo.

    Já soube que, atualmente há, pelo menos estudos, para se evitar de acumular mais artefatos por lá, a prática em utilizar-se dispositivos de frenagem e de sorte que, diminuiremos a permanência desses cacarecos e também, controlaremos a sua reentrada. Também, que só se faça uso naves e/ou foguetes reutilizáveis!

    É bom, mesmo que ataquemos esse problema por diversas formas ou métodos, pois o perigo já se apresenta até, para os que permanecem em órbita e/ou... que precisam explorar o sistema solar ou seguir mais além.

    Um abraço!!!!!

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  2. Valdir.
    A NASA já pensa em diminuir o lixo espacial, através de uma emissão de raios LASER a partir da Terra, que fariam desviar objetos, forçando-os a cair seguindo uma rota determinada, mas ainda são estudos preliminares. Veja aqui:

    http://aeiou.exameinformatica.pt/nasa-quer-usar-lasers-para-eliminar-lixo-espacial=f1008938

    A probabilidade de que um artefato espacial atinja uma pessoa na superfície é muito pequena. Coisa de 1 em 2000, no caso do ROSAT. Com certeza, as balas perdidas, durante os tiroteios que ocorrem entre gangues do narcotráfico e a polícia, nas favelas do Rio, por exemplo, representam um problema infinitamente maior, a ser resolvido, pois eles ocorrem com frequência bem maior, e os projéteis são disparados em grande quantidade. Parece que agora estão diminuindo, com as polícias pacificadoras. Tomara.

    Abraço

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  3. Olá, Jairo!

    Já vi! Que é caro, isso é! Mas, se for preciso... aí, não tem outra coisa a fazer.

    Lembrei que uma outra coisa que estariam cogitando em se usar para esse objetivo ( e talvez, mais barato) de frenagem de restos de naves e/ou satélites, seria através de... balões.

    Valeu, parceiro!

    Um abraço!!!!!!

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  4. Acho engraçado invesitrem tantos recursos para lançarem os satélites em órbita, mas não pensarem numa forma eficiente quando houvesse o retorno. A idéia de ter propulsores movidos a energia solar, poderia funcionar para direcionar a reentrada; ou mesmo para impulsionarem em direção ao sol, talvez fosse como empurrar a sujeira para baixo do tapete, mas não desintegrariam? E se fossem lançado para o cinturaão de Van Alen, ocorreria o mesmo? São só algumas divagações minhas sem conhecimento científico... mas realemnte espero que atinja uma região não-habitada, ou pelo menos atinja o congresso quando a casa estiver lotada (de ladrões e psicopatas sociais).

    Abraços.

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  5. Igual, até hoje os fragmentos não causaram danos maiores como o próprio artigo diz. É claro que a idéia de coisas caindo sobre nós é meio assustadora, mas a realidade, até agora, não se mostrou muito problemátiva. Eu acho que a diferença entre um raio e um satélite é que, se o satélite matar alguém, deve haver um jeito de processar quem fez o satélite ou começar uma polêmica, agora, no caso do raio...

    Outra diferença é que, como os satélites são objetos que criamos e estão lá em cima, há como fazer alguma coisa para miminizar os danos, como o Jairo Grossi bem postou que já estão fazendo.

    Enfim, um problema que dificilemente causaria sérias consequencias causará menos ainda.

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  6. Caro amigo, sugiro a leitura deste artigo:

    http://www.ufo.com.br/noticias/o-perigo-do-lixo-espacial-e-suas-consequencias

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  7. @Kleber:
    Já li o artigo. Obrigado pela dica.
    Abraço.

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