No fim do ano passado, chegou à Terra uma imagem de Marte que rapidamente viralizou. Na foto, o Planeta Vermelho mais parecia uma bola de tênis se chocando contra a rede. Quem registrou a cena não foi o Hubble ou outro supertelescópio espacial. Na realidade, o responsável foi um microviajante espacial, o Mars Cube One (MarCO), satélite do tamanho de uma maleta, formado por seis cubos com 10cm³ cada um. Muito menores e infinitamente mais baratos que um equipamento tradicional, os chamados CubeSats estão revolucionando a pesquisa aeroespacial e, além das aplicações científicas, têm funções em áreas como telecomunicações e monitoramento de fronteiras.
Levantamento do Observatório de Tecnologias Espaciais do Centro de Gestão e Estudos Estratégicos (CGEE), organização não governamental brasileira supervisionada pelo Ministério de Ciência e Tecnologia, estima que, até 2021, serão lançados mil CubeSats por ano, mundialmente. Em artigo publicado no International Journal of Aerospace Engineering, os técnicos do CGEE, que monitoram o desenvolvimento e a evolução de tecnologias com potencial de aplicação na área espacial, mostram que 50 países, incluindo o Brasil, lançaram os pequenos satélites desde 2002, quando o primeiro entrou em órbita. O artigo também é de autoria de Rodrigo Leonardi, da Agência Espacial Brasileira (AEB).
No fim do ano passado, foi lançado o milésimo CubeSat. Desses, 60% são dos Estados Unidos, país que mais investe nessa tecnologia – o MarCO, CubeSat interplanetário, é da Agência Espacial Norte-Americana (Nasa), por exemplo. Desde 2014, o Brasil lançou quatro nanossatélites. Embora seja um número pequeno, o cenário nacional é promissor, diz Walter Abrahão dos Santos, pesquisador da Coordenação de Engenharia Espacial do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe). “O nosso termômetro é o CubeDesign, uma competição realizada pelo Inpe. No ano passado, foram inscritos quatro projetos. Para este ano, 10. A velocidade com que essa tecnologia se difunde no país é rápida”, explica.
Para estimular a disseminação do conceito dos nanossatélites, além do nível acadêmico, a competição do Inpe tem outras duas categorias: uma voltada a alunos do ensino fundamental 2 e a outra para o ensino médio/profissionalizante. No primeiro caso, as crianças são desafiadas a montar uma estrutura de papelão para proteger uma carga útil de uma queda de 6m, na simulação da reentrada do módulo espacial na atmosfera. Já para os adolescentes, o desafio é garantir a sobrevivência do pouso de uma sonda. No nível acadêmico, a competição envolve o desenvolvimento de uma missão de imageamento, com sistemas análogos a um CubeSat para executá-la.
RETORNO
“A difusão do CubeSat é algo bom para o Brasil. Estima-se que cada US$ 1 injetado na indústria espacial gere US$ 10 na economia”, ressalta Walter Abrahão dos Santos, do Inpe. O instituto, aliás, foi o primeiro a lançar um CubeSat no país, em junho de 2014. Em parceria com a AEB e a Universidade Federal de Santa Maria (UFSC), o Inpe colocou em órbita, há quatro anos e meio, o NanosatC-Br1. Pesando um quilo e ainda no espaço, o nanossatélite, formado por apenas um cubo, tem objetivos científicos e tecnológicos e, entre as missões, monitora condições geomagnéticas da superfície e em órbita. Santos informa que o Inpe trabalha agora no projeto de outro CubeSat, que vai estudar as bolhas de plasma, fenômeno espacial que afeta as telecomunicações.
A Agência Espacial Brasileira já colocou em órbita dois nanossatélites, sendo um deles o Itasat, em parceria com o Instituto de Tecnologia da Aeronáutica (ITA), em novembro passado. Formado por seis cubos, o equipamento, de 5,2 quilos, tem como principal objetivo o teste de tecnologias, como uma placa de sensores para medidas de caracterização do campo magnético terrestre, uma câmera fotográfica para satélites de pequeno porte e um experimento de comunicação e transferência de dados com radioamadores.
Os outros CubeSats brasileiros são o Serpens, de um consórcio de universidades, incluindo a Universidade de Brasília (UnB), e lançado desde a Estação Espacial Internacional, em 2015, e o AESP-14, desenvolvido pelo ITA e pelo Inpe, com o objetivo de qualificar engenheiros, estudantes e pesquisadores brasileiros. Ele também entrou em órbita em 2015. O levantamento do CGEE identifica outros projetos em andamento, como o Consat, do Inpe e da Universidade Federal do Rio Grande do Norte; o NanosatC-Br2 (Inpe, AEB e UFSM) e o Serpens2, monitorado pela Universidade Federal do Grande ABC.
FRONTEIRAS
O próprio CGEE tem pronto um projeto de CubeSat, informa César A. da Costa, pesquisador da instituição e coautor do artigo publicado no International Journal of Aerospace Engineering. “No Brasil, temos um território imenso e um problema para monitorar esse território. Uma das principais áreas que precisam ser monitoradas são as fronteiras, com 8,5 milhões de quilômetros quadrados. Embora exista um satélite, em parceria com a China, que faz esse controle, essa é uma questão de segurança nacional. Então, o ideal é ter um satélite exclusivamente nacional”, destaca. O projeto do CGEE é de um CubeSat que monitore fronteiras, detectando estradas clandestinas.
O pesquisador destaca que, para o Brasil, os CubeSats são estratégicos, podendo incorporar diversas funções. Testes de tecnologias desenvolvidas em universidades, telecomunicações e monitoramento do desmatamento são algumas delas. “Satélites tradicionais pesam toneladas, têm vários metros e precisam de grandes lançadores, o que torna mais caro colocá-los no espaço. Os CubeSats são uma tendência aeroespacial. O Brasil não pode ficar para trás”, diz César A. da Costa.