Tecnologia portuguesa em missão espacial

Na terceira semana de junho será lançado para o Espaço o D-Sat, o primeiro satélite capaz de se remover de órbita no final da sua missão, deixando o Espaço limpo e impedindo a sua transformação em perigosos detritos espaciais. A D-Orbit Portugal, uma subsidiária da D-Orbit Srl, participou na preparação da missão D-Sat e é a responsável por desenvolver e testar o software de bordo, o software da estação terrestre e o software de controlo para a experiência “DeCas” e teve ainda a seu cargo testar o hardware para a experiência “Atmosphere Analyzer”.
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A D-Orbit Portugal é uma das empresas apoiadas pela Incubadora da Agência Espacial Europeia em Portugal (ESA BIC Portugal), coordenada pelo Instituto Pedro Nunes (IPN). No âmbito do seu trabalho na ESA BIC Portugal, a D-Orbit Portugal testou ainda o hardware para a experiência "Atmosphere Analyzer”, uma das três experiências da missão D-Sat.

A “Atmosphere Analyzer” é uma experiência que pretende validar uma abordagem inovadora para amostragem da ionosfera. Durante a manobra de reentrada, o D-Sat passará através de uma região da ionosfera entre os 80km e os 150km, recolhendo dados e transmitindo-os para a Terra. Até aos dias de hoje, esta é a região menos estudada da atmosfera por se encontrar a uma altitude demasiado alta para os balões estratosféricos e demasiado baixa para os satélites. Quando a abordagem for validada, D-Orbit passará à planificação de uma missão especializada que usará uma variante desta abordagem, permitindo tirar amostras desta região da ionosfera até cinco vezes por dia durante quase um ano.

Na ESA BIC Portugal são apoiadas startups que transfiram tecnologia espacial para aplicações na Terra nas mais diversas áreas.

A missão D-Sat

Quando um satélite é lançado para o Espaço, continua a girar em torno da Terra por dezenas de anos. Contudo, uma missão espacial não dura tanto tempo. É por esta razão que, depois de 60 anos de atividade espacial, existem no Espaço dezenas de milhares de detritos com dimensões que podem ir desde poucos centímetros a alguns metros. Estes detritos, que giram à volta da terra durante décadas, põem em perigo a atividade dos satélites ativos.

Por mérito do D-Orbit Decommissioning Device (D3), uma tecnologia desenvolvida pela D-Orbit para o mercado de satélites, o D-Sat executará uma manobra de desmantelamento direta e controlada que causará a reentrada do satélite na atmosfera em apenas 30 minutos, causando a sua desintegração sobre áreas inabitadas.

A missão D-Sat tem um duplo objetivo final. Por um lado, é uma missão para testar e validar esta tecnologia de descomissionamento; por outro, a D-Sat abriga três experiências que têm âmbitos de caráter social e ambiental: SatAlert, Debris Collision Alerting System (DeCas) e Atmosphere Analyzer (ver abaixo).

A D-Orbit Srlé uma empresa italiana de sistemas espaciais especializada em produtos e serviços para agilizar o comissionamento e desmantelamento de satélites e constelações, reduzindo a complexidade do sistema e o custo de operação e aumentando a vida útil, a confiabilidade e as receitas.

As experiências da D-Sat

SatAlert é uma experiência desenvolvida em colaboração com o CNIT e a Università di Firenze no sentido de testar e validar o protocolo de emergência MAMES (Multiple Alert Message Encapsulation). Quando estiver em órbita, o D-Sat irá recolher mensagens de emergência enviadas da estação da Terra, armazená-las a bordo e redistribui-las a entidades de segurança pública depois de ter recebido um comando específico nesse sentido. Esta experiência servirá para validar um típico cenário de emergência no qual as agências de defesa civil precisam de um sistema para fazer chegar instruções a áreas afetadas por desastres naturais e onde as infraestruturas terrestres deixaram de funcionar.E ste tipo de cenário tem vindo a ser muito comum, dada a correlação estreita entre as alterações climáticas e os desastres naturais tais como furacões, incêndios florestais, tornados, chuvas torrenciais e alagamentos. SatAlert contribuirá fornecendo um instrumento que poderá, um dia, salvar milhares de vidas.

DeCas é uma experiência desenvolvida pela Aviosonic para estudar as dinâmicas de fragmentação de um satélite durante a sua reentrada. A experiência consiste numa espécie de “fragmento inteligente” que tem a capacidade de determinar a sua posição enquanto o satélite se desintegra. Durante a fase de reentrada, DeCas ativa-se automaticamente e começa a enviar informações sobre a sua posição. De futuro, este tipo de informações será recolhido através da estação terrestre e usado para calcular em tempo real as dinâmicas da distribuição de fragmentos. Assim, esta informação poderá ser distribuída a aviões que voem nas proximidades. Ao longo da missão orbital, D-Sat fará algumas simulações. Durante a reentrada, será efetuado um teste adequado ao campo desta tecnologia, que permitirá melhorar a segurança na fase de reentrada para as próximas gerações de veículos espaciais.

Atmosphere Analyzer é uma experiência que pretende validar uma abordagem inovadora para amostragem da ionosfera. Durante a manobra de reentrada, D-Sat passará através de uma região da ionosfera entre os 80km e os 150km, recolhendo dados e transmitindo-os para a Terra. Até aos dias de hoje, esta região tem sido pouco investigada por se encontrar a uma altitude demasiado alta para os balões estratosféricos e demasiado baixa para os satélites. Quando a abordagem for validada, D-Orbit passará à planificação de uma missão especializada que usará uma variante desta abordagem, permitindo tirar amostras desta região da ionosfera até cinco vezes por dia durante quase um ano.

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