No passado dia 9 de Junho teve lugar a campanha nº 62 de voos parabólicos da Agência Espacial Europeia (ESA) na qual a GMV participou liderando a experiência PATENDER (Net Parametric Characterization Parabolic Test) com o fim de demonstrar o lançamento de redes e captura de satélites em condições de ausência de gravidade semelhantes à do espaço exterior.

PATENDER é uma actividade financiada pela ESA no âmbito do programa “Espaço Limpo" (Clean Space), cujo objectivo consiste em fomentar o desenvolvimento de projectos dedicados a minimizar o problema dos resíduos espaciais por meio de tecnologias que permitam a captura de satélites fora da sua vida útil e que ainda estejam a orbitar em volta da Terra.

O problema do lixo espacial e suas possíveis soluções

O espaço está a tornar-se um ambiente muito saturado, especialmente em determinadas zonas. Actualmente existe um considerável halo de lixo espacial a rodear a Terra. Muitos objectos reentram na atmosfera a cada dia, mas muito poucos são os que têm tamanho suficiente para não se desintegrarem totalmente e chegarem a embater no solo. Mesmo assim, registaram-se mais de 17.000 objectos maiores do que uma chávena de café e que poderiam colidir com satélites em operação, causando danos catastróficos.

No contexto das tecnologias de captura de lixo espacial, a GMV tem estado a investigar o uso de redes como um dos métodos mais prometedores de captura não rígida. O projecto baseia-se no desenvolvimento de um simulador de software que recria a dinâmica de desdobramento de uma rede e o contacto com o satélite-objectivo. Esse simulador foi validado por meio de uma experiência real em voo parabólico, tendo sido filmado com câmaras de alta velocidade que permitem a reconstrução 3D das trajectórias realizadas pelas redes e por cada um dos seus nós.

Esta actividade multidisciplinar liderada pela GMV, desenvolve-se no âmbito de um consórcio formado pela Universidade Politécnica de Milão (encarregada dos modelos matemáticos da rede e da reconstrução tridimensional) e pela Fundação Asturiana PRODINTEC, responsável pelo fabrico do sistema pneumático-eléctrico que permite o lançamento da rede. A GMV foi encarregada de desenvolver o software, tendo coordenado todas as fases do projecto, desde a aceitação e execução da experiência até à validação dos resultados obtidos.

O comportamento da rede em gravidade zero

O sistema que se desenvolveu ao longo de um ano, foi mudado em princípios de Junho para as instalações de Novespace, no aeroporto de Bordeaux-Mérignac (França) para levar a cabo os ensaios em gravidade reduzida através do voo parabólico de um Airbus A-310. Os ensaios de lançamento da rede fizeram-se com a utilização da maqueta do satélite da ESA para observação da Terra (ENVISAT).

As operações de voo parabólico do A-310 na Novespace consistiram na execução de 31 parábolas durante as quais se conseguiram aproximadamente 22 segundos de ausência de gravidade em cada parábola executada. Depois da primeira parábola de teste, constatou-se que todos os elementos da experiência estavam bem presos, procedendo-se então ao lançamento do primeiro e segundo conjuntos de redes, incrementando gradualmente a pressão de lançamento até se conseguir fazer centro do alvo na maqueta do satélite. Durante todo o voo lançaram-se sucessivamente as redes em cada uma das parábolas, obtendo-se com êxito mais de 15 lançamentos e capturas totais.

Após execução da experiência, a ESA mostrou a sua satisfação com os resultados obtidos, garantindo que ajudará a incrementar a maturidade tecnológica da captura não rígida de lixo espacial por meio de redes.

O próximo passo a realizar consiste no ensaio em órbita de uma rede completa e totalmente representativa de uma rede espacial, a bordo de um foguete atmosférico (com a finalidade de se conseguir um período mais prolongado sem gravidade).