Um lixeiro suíço para limpar o espaço

Danos causados por detritos espaciais a um painel solar em um satélite, visto por telescópio. nasa

Cientistas suíços planejam lançar um satélite equipado com tentáculos para limpar a grande quantidade de detritos na órbita terrestre.

Pesquisadores da Escola Politécnica Federal de Lausanne (EPFL) esperam conseguir lançar até 2016 o protótipo do satélite “CleanSpace One”, estimado em 11 milhões de dólares, que deverá ajudar a resolver o problema do lixo espacial.

“É hora de fazer algo para reduzir a quantidade de lixo que flutua no espaço”, disse o astronauta suíço e professor da EPFL, Claude Nicollier, a jornalistas reunidos em Lausanne.

Após dois anos de pesquisas, os cientistas suíços que desenvolveram o projeto CleanSpace One pretendem construir o primeiro protótipo de uma família de satélites de limpeza. Sua primeira missão espacial será alcançar um dos dois satélites suíços – o SwissCube ou o TIsat, lançados em 2009 e 2010, respectivamente.

Várias outras organizações, incluindo as agências espaciais alemã, russa, europeia e a NASA, também estão se concentrando sobre o problema internacional do lixo espacial, mas os suíços esperam ser os primeiros a se tornarem operacionais.

Desafios técnicos

No entanto, ainda restam muitos desafios. O primeiro envolve a propulsão. Uma vez lançado ao espaço, o “lixeiro” de apenas 30x10x10 cm terá que ajustar sua trajetória com precisão para alinhar com a órbita do alvo usando um novo motor ultracompacto que está sendo desenvolvido na EPFL.

Quando o aparelho se aproximar de um dos satélites – que viajam a 28.000 quilômetros por hora, a 600-700 km acima da superfície da Terra – ele terá que agarrá-lo e estabilizá-lo.

Inspirado no mundo animal e vegetal, a equipe planeja desenvolver um mecanismo tipo tentáculo para ajudar a segurar o objeto. “A natureza tem uma maneira de ser muito eficiente em termos de energia. No caso das águas-vivas ou anêmonas, elas podem pegar objetos de formas diferentes, que estão caindo ou passando. Vamos usá-las como exemplos”, explica Muriel Richard, vice-diretor do Centro Espacial Suíço, à swissinfo.ch.

Finalmente, quando o lixeiro tiver agarrado o pedaço de lixo, ele irá “desorbitá-lo” acionando seus motores para que ambos caiam juntos novamente na atmosfera da Terra, se desintegrando na reentrada.

Não descartável

O processo desde o lançamento até a eliminação do lixo deve levar seis meses. Embora o protótipo seja destruído em sua primeira missão, o projeto CleanSpace One não é para ser “descartável”.

“Queremos oferecer e vender toda uma gama de sistemas pré-fabricados, concebidos da melhor forma sustentável possível, que serão capazes de desorbitar vários tipos de satélites”, explicou o diretor do Centro Espacial Suíço, Volker Gass.

“As agências espaciais estão realizando que é necessário levar em consideração a eliminação do material que elas enviam ao espaço. Nós queremos ser os pioneiros nesta área.”

Ponto crítico

A comunidade espacial internacional concorda que o problema do lixo espacial tornou-se crítico.

Desde que o Sputnik 1 foi lançado em 1957, houve 4700 lançamentos que colocaram 6000 satélites em órbita. Mas apenas 800 continuam funcionando, 200 explodiram em órbita e a cada ano 100 novos satélites são colocados no espaço.

“Quando se está no espaço, a gente fica inicialmente impressionado com sua beleza e infinitude, mas esta primeira impressão é enganosa”, disse Nicollier.

Na verdade, mais de 600 mil peças de lixo espacial estão atualmente em órbita da Terra, principalmente a uma altitude de 300-900 km. Os detritos incluem peças de estágios de foguetes, satélites abandonados, células solares, flocos de pintura e de combustível sólido.

“A maioria vem de restos de satélites que não estão mais em uso – geralmente eles estão sem energia e seus painéis solares ou baterias não funcionam, quando colidem criam lotes de lixo”, disse Nicollier.

Os cientistas espaciais concordam que o maior risco não é para os seres humanos na Terra, já que a maioria do lixo se desintegra na reentrada, mas para as missões espaciais e os satélites.

Nada menos do que 16.000 objetos deste enorme “lixão” espacial são menores que uma bola de tênis. Mas, com esse lixo girando ao redor do globo a uma velocidades de até 35.000 km/h, as colisões com satélites e outras espaçonaves – mesmo se tratando de pequenos pedaços – podem ser dramáticas, causando enormes custos para as operadoras e companhias de seguros.

“Essa enorme quantidade de lixo incontrolável vai crescer exponencialmente. Se não fizermos nada agora, não seremos capazes de colocar satélites em órbita para a meteorologia, GPS ou para fins de telecomunicações”, alerta o cientista da EPFL, Anton Ivanov.

Em 2006, a Nasa, que está monitorando os detritos de grande porte, divulgou um estudo mostrando que um ponto crítico para a queda do lixo espacial está se aproximando. Cinco a quinze pedaços de detritos de grande porte têm que ser removidos anualmente, a partir de 2020, para evitar que a situação fique fora de controle.

Monitoramento de lixo espacial

O Rede de Vigilância Espacial dos Estados Unidos monitora cerca de 16000 pedaços de detritos maiores de dez centímetros. Mas a maioria dos restos de objetos permanecem despercebidos.

De acordo com um modelo da Agência Espacial Europeia (ESA), existem mais de 600000 objetos maiores que 1 cm em órbita. As informações sobre os detritos espaciais são coletadas por radares americanos, russos e europeus, e por sistemas ópticos.

Em colaboração com a ESA, o Instituto Astronômico da Universidade de Berna vem acompanhando o lixo espacial, realizando pesquisas sobre o assunto durante dos últimos dez anos.

A equipe suíça conta com cinco pessoas e usa telescópios ópticos localizados em Tenerife e em Zimmerwald, perto de Berna, para pesquisar e monitorar o lixo encontrado principalmente em altas altitudes – 20000-36000 km.

A Suíça no espaço

A Suíça foi um dos países fundadores da Agência Espacial Europeia.

A indústria espacial suíça inclui 28 institutos de pesquisa e 54 empresas.

Eles são especializados principalmente em equipamentos de solo, aparelhos ópticos, sistemas de telecomunicações, relógios, máquinas robóticas, pesquisa em microgravidade e vigilância meteorológica.

O suíço Claude Nicollier é astrofísico, piloto de testes e astronauta.

Ele foi o primeiro estrangeiro a receber o estatuto de especialista de missão da Nasa e completou quatro missões a bordo do ônibus espacial. Sua primeira missão espacial foi com a Atlantis.

Adaptação: Fernando Hirschy