Satélites artificiais: objectos que enviamos para o espaço

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8 de Setembro de 2022

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Interpretação artística dos detritos que orbitam a Terra, com base em dados reais (embora não à escala).

Durante a maior parte do século passado, os seres humanos enviaram engenhos para o espaço. Hoje em dia, milhares de satélites artificiais orbitam a Terra. Alguns continuam a funcionar e desempenham o seu papel em vários âmbitos, desde as telecomunicações à observação do universo mais longínquo. Outros deixaram de funcionar, mas continuam a ser visíveis.

Por vezes, ao observarmos as estrelas, avistamos um corpo estranho que se desloca no céu. Embora o seu brilho seja muito parecido com o de uma estrela normal, é um pontinho de luz móvel e desloca-se pelo firmamento a uma velocidade constante como se fosse um avião. Com a diferença de não brilhar tanto, as suas luzes não piscam e desaparece num instante.

Passado pouco tempo, vemos outro pontinho de luz que parece fazer o mesmo. E depois outro… O que são estes objectos? São exemplos dos vários satélites que os seres humanos puseram em órbita. Se observar o céu com paciência, acabará por identificar muitos desses pontos de luz que percorrem o céu estrelado. Alguns serão satélites de comunicações, outros de navegação. Uns estão lá para recolher informação sobre os oceanos, o clima e a gravidade do nosso planeta. Outros talvez sejam lixo espacial: satélites que ficaram sem energia, meros fragmentos ou peças inúteis que permanecem em órbita. Outro ainda é uma estação espacial!

Observação de satélites

Noutros tempos, observar o céu era uma actividade que permitia fugir ao mundo terrestre e aventurar-se no etéreo. No entanto, no passado mais recente, o número de luzes artificiais no céu desfez por completo este equilíbrio.

Satélites de observação terrestre da NASA em 2011. Milhares de satélites orbitam a Terra, mas alguns deixaram de funcionar. Imagem: NASA.

Hoje em dia, milhares de satélites giram em redor do nosso planeta. Alguns seguem uma órbita equatorial e outros uma órbita polar. Muitos são suficientemente grandes para conseguirmos avistá-los a olho nu ou com binóculo, sobretudo ao entardecer, quando o Sol os ilumina por baixo.

A identificação de satélites artificiais tornou-se uma actividade bastante popular, como se pode verificar pela quantidade de páginas de Internet e aplicações para telemóvel que indicam onde e quando podem avistar-se determinados satélites. Um desses recursos, chamado Heavens Above, permite saber quando se prevê que objectos como a Estação Espacial Internacional e o Telescópio Espacial Hubble sobrevoem o local onde nos encontramos.

Os satélites que orbitam a Terra precisam de deslocar-se, no mínimo, a 28.163,5 quilómetros por hora para não caírem.

Para distinguirmos os satélites das estrelas e dos aviões, precisamos de nos fixar na forma como se deslocam. A maioria não pisca e costuma seguir trajectórias rectas e sem variações. Alguns, porém, podem cintilar. A rede Iridium, do sector das telecomunicações, usa satélites com uma invulgar estrutura hexagonal. Quando estes reflectem a luz solar na direcção da Terra, projectam os chamados lampejos de Iridium, com um brilho que pode chegar a ser cerca de trinta vezes mais intenso do que Vénus no seu máximo fulgor. Uma vez que os lampejos de Iridium são previsíveis, muitas páginas de Internet indicam com antecedência os locais onde serão visíveis. Estes satélites costumam cruzar o céu com relativa frequência e, por isso, não requerem muita paciência para se conseguir avistá-los.

Lixo espacial

Nem todos os satélites em órbita se encontram em funcionamento. Muitos milhares apagaram-se simplesmente ou estão a desintegrar-se pouco a pouco. Estes objectos constituem aquilo a que convencionou chamar-se lixo ou sucata espacial, porque poluem o céu terrestre.

Foguetes auxiliares esgotados, partículas de tinta, objectos perdidos em passeios espaciais e lixo no sentido estrito são apenas alguns dos exemplos dos corpos que orbitam o nosso planeta.

Como é natural, o lixo espacial representa um perigo para os engenhos em funcionamento. Se dois objectos, mesmo que pequenos, chocarem no espaço, o resultado pode ser catastrófico. Em 2001, o vaivém espacial Endeavour viu-se obrigado a elevar ligeiramente a órbita da Estação Espacial Internacional para desviá-la de um fragmento descontrolado de um foguete soviético que orbitava o planeta há três décadas. Em 1991, o vaivém espacial Discovery teve de contornar a rota de uma peça quebrada proveniente de um foguete russo.

O lixo espacial também pode cair na Terra, o que constitui um perigo bem diferente. Sempre que há uma reentrada descontrolada na atmosfera terrestre, existe risco mínimo de o objecto cair sobre uma zona povoada, emitindo radiação. Na maioria das vezes, aliás, o lixo espacial cai no mar. Em 1979, a estação espacial norte-americana Skylab caiu antes do previsto e desintegrou-se sobre o oceano Índico e a Austrália. Em 2011, a sonda russa Fobos-Grunt, lançada com destino a Marte, sofreu uma avaria no foguete e não chegou a abandonar a órbita terrestre. Esteve dois meses em queda lenta, acabando por cair no Pacífico, a oeste do Chile.

O lixo espacial é perigoso para as naves espaciais e também para o nosso planeta.

A estação espacial internacional

Um dos satélites artificiais mais interessantes que podem reconhecer-se a olho nu é a Estação Espacial Internacional (ISS em inglês). Muitas páginas, incluindo a da NASA e a Heavens Above, indicam em que datas a estação passará sobre determinados locais. Tal como os satélites Iridium, a estação especial também emite um forte brilho, com fulgores de luz mais intensa do que Vénus.

A ISS começou a ser construída em 1988, no âmbito de um projecto de colaboração entre as agências espaciais norte-americana, russa, europeia, canadiana e japonesa. A estação funciona como um laboratório científico orbital onde os astronautas realizam experiências em microgravidade e está habitada, de modo permanente, há mais de 14 anos. Prevê-se que continue em órbita até, pelo menos, à década de 2020.

A ISS orbita a Terra a 320 a 400 quilómetros de altitude, uma órbita terrestre baixa. Desloca-se a oito quilómetros por segundo e completa 16 voltas à Terra em 24 horas. Comparada com a maioria dos objectos existentes na órbita terrestre, a ISS é enorme. Com 107 metros de largura e os seus blocos gémeos de painéis solares, a melhor altura para observá-la a olho nu é ao entardecer: demora cerca de dez minutos a deslocar-se de um extremo ao outro do horizonte, mas não estará sempre iluminada.

Telescópios espaciais

Esquadrinhar o espaço a partir da superfície da Terra pode ser uma experiência importante, sobretudo se estivermos no cume de uma montanha ou num deserto alto, onde a atmosfera é seca e limpa e não interfere na observação.

No entanto, há que reconhecer que o melhor sítio para estudar o espaço é o próprio espaço. Muito acima da atmosfera terrestre não há nuvens que obstruam a visão, nem vento ou vapor de água que interfiram na observação.

A época dos telescópios espaciais começou na década de 1970. Com o tempo, os nossos olhos no céu não pararam de crescer em acuidade visual. Muitos desses telescópios já abandonaram completamente a órbita terrestre e giram à volta do Sol ou seguem a Terra no seu movimento de translação.

O Telescópio Espacial Hubble é visível a partir da Terra.

Os telescópios espaciais examinam o universo em busca das primeiras galáxias, de planetas que orbitem estrelas distantes, de supernovas e de nebulosas fantasmagóricas. Fazem medições que nos revelam a maneira como se comporta a matéria e a energia negra, dois ingredientes cósmicos tão essenciais como misteriosos. Observam o céu em comprimentos de onda com mais energia, procurando pistas sobre o comportamento de buracos negros, quasares e outros objectos exóticos.

Um dos telescópios espaciais mais conhecidos é o Telescópio Espacial Hubble. Lançado em 1990, há mais de um quarto de século que o Hubble presenteia os terrestres com imagens espaciais belas e oníricas. Desloca-se na órbita terrestre baixa, a cerca de 600 quilómetros de altitude. À semelhança de outros satélites, o Hubble é visível a olho nu (e ainda mais com binóculo) quando passa sobre nós, se soubermos a data e a hora.

Outros robots no espaço

O leitor não conseguirá vê-los, mas existe um exército de robots espalhado pelo Sistema Solar determinado a aventurar-se em locais nunca dantes explorados. Alguns, como MAVEN e Cassini, da NASA, orbitam outros planetas. Outros, como a frota de veículos exploradores marcianos, deixam as marcas das suas rodas na superfície de mundos extraterrestres.

Existem ainda naves que ousam aventurar-se no espaço desconhecido. As sondas gémeas Voyager da NASA, lançadas na década de 1970, viajam pelo espaço sideral com discos de ouro, nos quais foram gravados sons e imagens do nosso mundo: uma espécie de postais interplanetários, concebidos para serem lidos por qualquer civilização inteligente com a qual se encontrem. A Voyager 1 já ultrapassou a bolha protectora gerada pelo Sol e encontra-se agora no espaço interestelar. A sonda espacial New Horizons, depois de ter passado junto de Plutão em Julho de 2015, prosseguiu a sua viagem rumo à cintura de Kuiper: um confim repleto de mundos gelados, para lá de Neptuno.