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Quinta-feira, Junho 27, 2019
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CubeSat, o pequeno satélite que está a revolucionar o sector espacial

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*”CubeSat, o pequeno satélite que está a revolucionar o sector espacial” foi publicado anteontem em parceria com o Sapo24
Tal como o nosso simples telefone se transformou num incrível smartphone [telefone inteligente], a tecnologia espacial evoluiu no sentido de um melhor desempenho e miniaturização. Imagine o que é possível fazer com um pequeno satélite? Os CubeSats estão a democratizar o setor espacial. Apesar das dimensões, eles são capazes de feitos extraordinários e estão a nascer em Portugal. O canal Bit2geek explica como.
Cubesats no Espaço Créditos: European Space Agency

O Novo Espaço ou “NewSpace” em inglês, é o novo paradigma de desenvolvimento tecnológico no sector espacial. Os avanços da microeletrónica das últimas décadas permitiram desenvolver sistemas espaciais eficazes de forma mais rápida e com menos custos. Uma nova classe de satélites pequenos (mini-satélites, micro-satélites, nano-satélites, pico-satélites, etc) emergiu e permitiu alargar o acesso ao Espaço para novos mercados e indústrias, impulsionando também o investimento do setor privado.

Por mais de 50 anos, o acesso ao Espaço ficou restrito a nações e corporações com enormes capacidades financeiras e tecnológicas, capazes de se aventurar nesses empreendimentos. Isto mudou em 1999 aquando do desenvolvimento do CubeSat, que se tornou o primeiro “standard” de satélite, ou seja, aceite universalmente. Cada unidade de CubeSat (1U) representa um cubo padrão de 10 cm de lado e cerca de 1,3 kg de massa. Estas unidades podem depois ser combinadas de maneira a formar sistemas maiores e mais capazes 2U, 3U, 6U, 12U, etc.

Mais, também foi padronizado um sistema para lançamento destes CubeSats. O P-POD (“Poly Picosatellite Orbital Deployer”) é um contentor capaz de transportar unidades de CubeSats dentro de foguetões. A maior parte dos foguetões geralmente tem excesso de capacidade, o que permite que os CubeSat possam apanhar “boleia” de outros satélites científicos ou comerciais de maiores dimensões. Uma vez no espaço, os P-PODs lançam os CubeSats em órbitas específicas.

Tudo isto significa também uma redução considerável dos custos de lançamento. Em 2017, um foguetão indiano lançou 103 nano-satélites (com uma massa de 1 a 10 kg), batendo o recorde de maior número de satélites lançados de uma só vez.

 

Os CubeSats foram inicialmente concebidos como ferramentas educacionais para estudantes de engenharia. No entanto, transformaram-se rapidamente num dos pilares em aplicações comerciais espaciais, bem como plataformas de demonstração tecnológica da comunidade científica.

Lojas online de Cubesats

Devido aos baixos custos e rapidez no processo de desenvolvimento, os satélites pequenos têm ainda a capacidade de formar grandes constelações de satélites com um potencial para atingir desempenho comparável ou maior do que os satélites tradicionais. E com um enorme potencial para comunicações e tecnologia 5G.

Como exemplo destas constelações existe a Planet, uma empresa privada americana que tem a maior constelação de satélites do mundo (mais de 150 nano-satélites), fornecendo informações atualizadas diariamente sobre o nosso planeta. Outra é a OneWeb, que planeia fornecer internet de baixa latência e alta velocidade a nível global.

As áreas de intervenção destes pequenos satélites vão da agricultura às pescas, monitorização de infraestruturas ou até desenvolvimento urbano, defesa e segurança. Portugal tem estado atento ao desenvolvimento da tecnologia e encontra-se de momento a desenvolver capacidades que permitam entrar na nova corrida espacial.

Projecto Infante…

Desde logo está prevista para breve a construção de uma plataforma de lançamento de foguetes nos Açores, que permitirá lançar pequenos satélites para o Espaço. Planeia-se também construir uma constelação de nano e micro-satélites para monitorização e desenvolvimento da área atlântica. Este passo é concretizado com o projeto Infante. Este será o primeiro satélite 100% português a ser desenvolvido com iniciativa de várias empresas e entidades portuguesas, cofinanciado por fundos comunitários. Está previsto que este pequeno satélite seja o precursor de outros a lançar até 2025, para observação da Terra e para comunicações com o foco em aplicações marítimas.

Entretanto, a comunidade académica portuguesa não esquece o primeiro propósito do CubeSat e acredita que este deve ser chave na educação de jovens profissionais para o novo sector espacial, que representa a próxima fronteira do conhecimento. Neste contexto, o NanoStar é uma rede de universidades do sul da Europa que planeia missões de pequenos satélites com estudantes. São já as 5 equipas provenientes de duas universidades portuguesas: tanto a Universidade da Beira Interior como Instituto Superior Técnico, levaram os alunos a participar nesta colaboração internacional. Estas duas universidades têm ainda os seus próprios projetos e laboratórios de desenvolvimento de sistemas espaciais, onde alunos e docentes trabalham no sentido de desenvolver conhecimento e tecnologia de ponta.

Em suma, o padrão de pequenos satélites, CubeSat, certamente desempenhará um papel vital nas futuras atividades espaciais, proporcionando acesso espacial a governos, instituições educacionais e organizações comerciais. Tem o potencial para ajudar a desenvolver o país, abrindo novos mercados e contando com a correspondente criação de emprego qualificado.

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 Português e nascido em Coimbra, o Jorge é fascinado desde miúdo pelas ciências espaciais e pelo mundo do empreendorismo.   Actualmente, é diretor da SpaceWay e investigador do C-MAST (Center for Mechanical and Aerospace Science and Technologies), onde desenvolve diversos projetos de educação em nanosatélites. É ainda ponto nacional de contacto em Portugal pela SGAC (Space Generation Advisory Council).   Tem um mestrado em Engenharia Aeronáutica pela Universidade da Beira Interior, tendo realizado Erasmus na Universidade Federal de Minas Gerais, no Brasil, onde estudou Engenharia Aerospacial, Astronomia e Astrofísica. Especializou-se principalmente em análise de missão e pequenos satélites.   Faz parte da “Space Mafia”, sendo alumni da International Space University (ISU – SSP18), com especialização em Gestão e Negócios.   Participou ainda em diversos programas internacionais de educação espacial como ESA Alpbach Summer School (2016), ESA Concurrent Engineering Workshop (2017) e Space Station Design Workshop (2017) e venceu o prémio de inovação pela AIRBUS no concurso ActInSpace (2018). C-MAST www.spaceway.pt
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