Conheça os 10 nanossatélites que seguiram para a Lua com a Artemis

Redação do Site Inovação Tecnológica - 17/11/2022

O anel de conexão da nave ao foguete serve também como plataforma de lançamento de cubesats.
[Imagem: Cory Huston/NASA]

Carona para cubesats

O superfoguete SLS, que a NASA acaba de lançar em uma viagem de teste até a Lua, não servirá apenas para levar naves tripuladas.

Uma das possibilidades de carga também está sendo demonstrada neste voo: O grande anel adaptador, que liga a espaçonave Órion ao foguete SLS, pode levar até 17 pequenos satélites, conhecidos como cubesats, ou nanossatélites.

Neste voo de teste, a NASA está enviando 10 desses pequenos satélites, que estão despontando como uma forma barata de fazer ciência espacial. Como são muito menores, os nanossatélites podem ser fabricados mais rapidamente e a uma fração do custo de um satélite de tamanho convencional.

Com pesos entre 1 e 10 quilogramas, e mais ou menos do tamanho de caixas de sapatos, esses cubesats são medidos em unidades "U", sendo cada unidade U equivalente a um cubo de 10 centímetros de aresta.

A maioria dos satélites a bordo da missão Artemis é da classe 6U (20 cm × 10 cm × 34 cm), a mesma do nanossatélite que tentará esclarecer os erros do GPS no Brasil.

Veja abaixo a lista dos nanossatélites que foram ao espaço, e que serão lançados paulatinamente ao longo do percurso para a Lua, dependendo da missão de cada um.

Argo Moon
[Imagem: Argotec]

ArgoMoon

O objetivo desta missão da Agência Espacial Italiana é verificar se um nanossatélite consegue funcionar perto do Estágio Interino de Propulsão Criogênica (ICPS) do foguete SLS.

E ele fará isso monitorando o próprio sistema de lançamentos de nanossatélites da missão Artemis 1, além de observar a desconexão da Órion de seu sistema de propulsão.

Ao documentar o sistema em ação, serão coletados dados sobre os outros nanossatélites sendo lançados, o que pode ser útil para planejar futuras missões.

BioSentinel.
[Imagem: NASA/Daniel Rutter]

BioSentinel

Esta sentinela da vida tem como objetivo estudar como os organismos vivos são afetados pela radiação do "espaço profundo" - além da magnetosfera planetária.

Esta missão de 18 meses, que utilizará levedura para avaliar os efeitos da radiação espacial, marca a primeira vez em mais de 40 anos que organismos vivos são enviados para tão longe. Serão usadas duas cepas de Saccharomyces cerevisiae, uma com maior capacidade de reparação a danos do DNA do que outra, para avaliar a capacidade dos organismos de se defenderem dos danos da radiação cósmica.

As descobertas deste experimento poderão ajudar proteger os humanos em futuras missões de exploração.

CUSP.
[Imagem: NASA]

CuSP

A proposta do CuSP, sigla em inglês para "Cubesat de estudo das Partículas Solares" é estabelecer aquela que será a primeira estação meteorológica espacial.

O nanossatélite, do tamanho de uma caixa de cereal, ficará no espaço interplanetário orbitando o Sol, onde poderá monitorar a radiação que vem da estrela em direção aos planetas, incluindo os ventos solares mais constantes e os eventos anômalos, frutos de grandes ejeções de massa coronal.

Apenas das pequenas dimensões, o satélite leva três instrumentos, cujas medições poderão ser confrontadas com os registros de eventos no Sol e medições de instrumentos equivalentes em terra.

A ideia é que este seja o primeiro membro de uma constelação de nanossatélites que venha no futuro a monitorar o clima espacial em tempo integral.

Equuleus.
[Imagem: JAXA/University of Tokyo]

EQUULEUS

O nome esquisito pretende significar "Nave 6U Para o Ponto de Equilíbrio Terra-Lua", que tem como missão estudar a radiação espacial ao redor da Terra, tirando imagens da plasmasfera do planeta.

A radiação espacial é uma das principais preocupações das missões espaciais distantes da Terra, à qual ficamos expostos quando nos afastamos do campo magnético protetor do nosso planeta.

A plasmafera é a região interna da magnetosfera, consistindo de plasma frio, um gás no qual os átomos tiveram seus elétrons arrancados. Sem a proteção da magnetosfera, a radiação espacial pode afetar não apenas a saúde dos astronautas, mas também o funcionamento dos equipamentos eletrônicos que controlam as naves.

Outra curiosidade deste pequeno satélite, também da JAXA, é a sua propulsão a água, que gera pouco empuxo, mas também gasta muito pouco fluido propelente para colocar a nave no ponto de equilíbrio gravitacional, ou ponto de Lagrange, entre a Terra e a Lua.

Lunir.
[Imagem: Lockeed Martin]

LunIR

O LunIR irá mapear a superfície da Lua em infravermelho, caracterizando a composição da superfície lunar e sua interação com o espaço.

O objetivo é a prevenção de risco para os astronautas das futuras missões, provendo um mapeamento de alta resolução que possa indicar potenciais riscos, em termos de materiais contaminantes e temperaturas.

Mas o nanossatélite 6U também testará outras tecnologias para futuras missões tripuladas e robóticas, incluindo um sistema de propulsão criogênica criado pela Agência Espacial Europeia (ESA).

Lunar Icecube.
[Imagem: Morehead State University]

Lunar IceCube

O Cubo de Gelo Lunar tem como objetivo procurar sinais de gelo de água nas escuras crateras da Lua.

Completando uma órbita em torno da Lua a cada sete horas, O Lunar IceCube usará um espectrômetro para investigar a dinâmica do gelo lunar.

Ele também tentará "cheirar" moléculas de água na exosfera, o volume muito fino, semelhante a uma atmosfera, ao redor da Lua. Ao entender a dinâmica da água e de outras substâncias na Lua, os cientistas poderão prever as mudanças sazonais do gelo lunar que podem afetar seu uso como recurso no futuro.

Encontrar água na Lua simplificará toda a exploração do nosso satélite, minimizando a quantidade de carga que precisará ser levada para a instalação de uma base lunar.

Lunah-Map.
[Imagem: Arizona State University]

LunaH-Map

O Mapeador Lunar de Hidrogênio Polar foi desenvolvido pela Universidade do Estado do Arizona para mapear depósitos de hidrogênio na superfície lunar.

Esta é uma outra técnica para mapear a água, focando no H da molécula H₂0, permitindo avaliar a distribuição desse recurso vital na Lua - o foco também estará nas regiões sombreadas das crateras polares.

Orbitando a Lua em uma trajetória fortemente elíptica, o nanossatélite passará a meros 5 km de altitude da superfície em seu ponto de maior aproximação.

A órbita foi cuidadosamente planejada para que essa aproximação se dê sobre a Cratera Shackleton, no Pólo Sul da Lua, uma área tida como altamente promissora para localização de água. Mas, se a missão durar os dois meses planejados, será possível mapear praticamente toda a região polar sul.

NEA Scout.
[Imagem: NASA/JPL-Caltech]

NEA Scout

O "Explorador de Asteroides Próximos à Terra" não quer saber da Lua: Seu objetivo é estudar um pequeno asteroide, com 18 metros de diâmetro, chamado 2020 GE.

A pequena nave usará sua câmera para obter imagens com 3.840 x 3.840 píxeis, o que dará uma resolução de 10 centímetros por píxel.

Isso permitirá medir o tamanho, a forma, a rotação e as propriedades da superfície do asteroide, além de procurar por poeira e detritos que possam estar à sua volta.

Além da importância de uma missão de baixo custo para estudar asteroides que possam representar ameaças para a Terra, o grande destaque da missão está no modo de propulsão que o nanossatélite usará para isto: Uma gigantesca vela solar, com 86 metros quadrados.

Feita de alumínio revestido de plástico, formando uma película mais fina que um fio de cabelo humano, esta vela leve e espelhada gerará propulsão refletindo os fótons da luz solar. A vela fornecerá a maior parte da propulsão do NEA Scout, mas pequenos propulsores de gás frio com um suprimento limitado de propelente também ajudarão nas manobras e na orientação.

Omotenashi.
[Imagem: JAXA]

Omotenashi

Este nanossatélite da Agência Espacial Japonesa (JAXA), cujo nome significa "hospitalidade", não se contentará em ficar apenas voando em volta da Lua: Seu objetivo é demonstrar a capacidade de pequenos módulos de pouso de explorar a superfície.

Aproximando-se da superfície a 30 metros por segundo, o nanossatélite disparará seu foguete para frear, acionando então dois airbags para amortecer o "pouso" - a NASA está interessada também em naves que caem direto no chão, sem qualquer cerimônia.

Uma vez no solo, a Omotenashi irá medir a radiação na superfície e estudar o comportamento do regolito, o poeirento solo lunar.

Um autêntico "satélite de corrida".
[Imagem: NASA]

Team Miles

Não é por acaso que o nome do satélite lembra o nome de uma equipe de corrida.

A equipe Miles CubeSat foi uma das três vencedoras na rodada do Cube Quest Challenge da NASA. Este nanossatélite está pegando uma carona para o espaço para participar da Corrida do Espaço Profundo (Deep Space Derby) da NASA, na qual propulsores de plasma serão usados para impulsionar nanossatélites em uma espécie de corrida de arrancada rumo à Lua.

A expectativa é que os inovadores propulsores de plasma de iodo, que utilizam ondas eletromagnéticas de baixa frequência como propulsão, façam a pequena nave viajar até cerca de 60 milhões de km de distância da Terra, em uma trajetória em direção a Marte.

Além da propulsão, o satélite testará novas técnicas de comunicação com a Terra.

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