Cargo Dragon CRS-26 acopla-se à ISS

Cargueiro espacial trouxe três toneladas para a estação – incluindo satélite brasileiro

A espaçonave de carga da SpaceX Cargo Dragon C211 CRS-26 acoplou automaticamente na Estação Espacial Internacional em 27 de novembro de 2022, às 12:39 UTC (09:39 de Brasília). A espaçonave trouxe mais de 2.000 kg de equipamentos de pesquisa, suprimentos e materiais. O encaixe foi feito no adaptador universal IDA-3, montado no compartimento Harmony do segmento americano da ISS, em modo automático, com os astronautas Josh Kassada e Nicole Mann monitorando os instrumentos, de dentro da estação. A acoplagem ocorreu num tempo recorde para as naves americanas, 17 horas e 19 minutos após o lançamento. Entre as cargas a bordo está um cubesat brasileiro, o SPORT, do Marshall Space Flight Center e o ITA do Brasil para observar a ionosfera e estudar o clima espacial.

Tela do programa de seguimento da manobra no Centro de Controle em Houston, mostrando a escotilha ‘zenite’ do módulo Harmony

A espaçonave foi lançada ontem, dia 26, do Kennedy Space Center, na Flórida. A Dragon transporta 3.528 kg no total (2.332 kg no compartimento pressurizado e 1.196 kg no porta-malas ‘trunk’ – correspondendo a dois painéis solares extensíveis tipo iROSA). Os paineis iROSA tem desenho de “lingua de sogra”, usando dois extensores cilindricos achatados que desenrolam os painéis flexíveis de modo similar ao brinquedo de festa infantil.

Narração do acoplamento, com comentários do Homem do Espaço

A C211 CRS 26 foi colocada numa órbita inicial de 240 km de apogeu, 210 km de perigeu, com período de 89,0 minutos e inclinação de 51,64 graus em relação ao equador. Horas depois, a espaçonave corrigiu sua órbita para 406 km x 403km, com período de 92,65 minutos e inclinação de 51,66 graus.

Cubesats a serem lançados

Uma série de CubeSats serão transportado nesta missão – entre eles um construído sob um programa entre EUA e Brasil – para serem ejetados a partir do compartimento estanque do módulo japonês Kibo. Todos eles foram selecionados por meio da CubeSat Launch Initiative (CSLI), que fornece às instituições educacionais dos EUA, organizações sem fins lucrativos um componente de educação/extensão, instituições educacionais informais (museus e centros de ciência) e centros com acesso ao espaço a baixo custo. Depois que as seleções do CubeSat são feitas, o Programa de Serviços de Lançamento da NASA trabalha para emparelhá-los com um lançamento mais adequado para carregá-los como cargas auxiliares, levando em consideração a órbita planejada e quaisquer restrições que as missões dos CubeSats possam ter:

MARIO – University of Michigan, Ann Arbor, Michigan
petitSat – NASA Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Maryland
SPORT – NASA Marshall Space Flight Center, Huntsville, Alabama
TJREVERB – Thomas Jefferson High School for Science and Technology, Fairfax County, Virginia
Quatro outros, ORCAsat, DANTESat, NutSat e LORIS, foram reportados como estando a bordo

TJREVERB, um CubeSat tipo 2U construído por alunos da Thomas Jefferson High School for Science and Technology , visa estudar o uso de irídio como método primário de comunicação de rádio. Além disso, o satélite demonstrará o uso de um ímã passivo a bordo e o campo magnético da Terra para estabilização, em vez de usar um sistema de determinação e controle de atitude para apontar com precisão e estabilização. O que torna este satélite ainda mais notável é que foi um projeto de engenharia de sistema. Os alunos selecionaram peças de nível espacial, conectaram a eletrônica do satélite, escreveram os drivers para controlar os diferentes sistemas e codificaram o software de voo.

O Plasma Enhancement in The Ionosphere-Thermosphere Satellite (petitSat) estudará as irregularidades de densidade na ionosfera da Terra – uma pequena fração da atmosfera feita de plasma ou gás ionizado. Durante a comunicação de rádio de longa distância, a ionosfera reflete as ondas de rádio de volta à Terra. Distúrbios na atmosfera superior podem alterar a forma da ionosfera, criando um efeito de espelho divertido e distorcendo essas ondas de rádio. A missão usará dois instrumentos para medir a estrutura e o movimento do plasma na ionosfera resultante dessas mudanças na atmosfera superior para entender melhor como isso afeta as comunicações por satélite.

O Scintillation Prediction Observations Research Task (SPORT) do Marshall Space Flight Center da NASA e o ITA do Brasil observará a ionosfera para estudar o clima espacial. A missão conjunta entre EUA e Brasil examinará a formação de bolhas de plasma, que às vezes espalham sinais de rádio. Compreender como essas bolhas são formadas e como sua evolução afeta os sinais de comunicação pode ajudar os cientistas a melhorar a confiabilidade dos sistemas de comunicação e navegação. “Quanto mais aprendemos sobre o clima espacial – e como predizê-lo – melhor podemos proteger nossos astronautas, espaçonaves e tecnologia”, disse Shelia Nash-Stevenson, gerente do projeto SPORT. O acrônimo SPORT foi ajustado pelo cientista Jim Spann em homenagem ao clube Leão da Ilha do Retiro, time do seu coração, o Sport de Recife – Brasil. O Dr. Spann Jr tem 65 anos, nasceu nos Estados Unidos e é heliofísico líder da Divisão de Clima Espacial na sede da NASA, com mais de 35 anos de carreira. Ele cresceu no bairro do Derby, no centro do Recife – por conta dos pais, que na época atuaram como missionários na capital pernambucana , e desenvolveu uma paixão pelo Sport que perdura até os dias atuais. Os instrumentos incluem um medidor de velocidade de íons (UTD), um receptor de ocultação de sinal GPS (Aerospace Corp.), uma sonda Langmuir (USU); uma sonda de impedância (USU), um instrumento de campo E (USU) e um magnetômetro tipo fluxgate (NASA Goddard).

Por meio da Agência Espacial Brasileira, dois institutos brasileiros contribuem com a missão – o Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) e o Instituto Técnico de Aeronáutica (ITA). Através da NASA, as universidades dos Estados Unidos e a Aerospace Corporation forneceram os instrumentos científicos. O SPORT é gerenciado pelo Marshall Space Center em Huntsville, Alabama. A missão faz parte do programa Heliophysics Technology and Instrument Development for Science da agência espacial dos EUA.

ORCASat (Optical and Radio Calibration Satellite), um CubeSat 2U da University of Victoria no Canadá, para a calibração fotométrica de precisão dos principais observatórios astronômicos do mundo (principalmente o Observatório Rubin no Chile e o Pan-STARRS no Havaí). O ORCASat é um esforço colaborativo entre equipes da University of British Columbia, a Simon Fraser University, University of Victoria, canadenses, e Instituto Superior Técnico em Lisboa, Portugal.

O ORCASat será usado para calibrar fotômetros estelares terrestres e observatórios para atenuação atmosférica e instrumental.

MARIO (Measurement of Actuator Response and Impedance on Orbit, Medição da Resposta do Atuador e Impedância em Órbita) é uma colaboração usando um 3U entre o Michigan eXploration Laboratory (MXL) da Universidade de Michigan , Extreme Diagnostics e o Laboratório Active Intelligent and Multifunctional Structure (AIMS) de Michigan e a NASA . O objetivo é caracterizar o desempenho de atuadores piezoelétricos e sistemas de monitoramento de saúde em condições de baixa órbita terrestre. Os dados de teste ajudarão a desenvolver futuros mecanismos espaciais avançados.

Fora do contrato ELaNa estão três outros satélites

O NUTSat é um CubeSat 2U para treinamento em engenharia de sistemas e missão de demonstração de tecnologia de segurança de aeronaves comerciais, da National Formosa University, Let’scom, Gran Systems e National Space Organization (NSPO). O 2U NUTSAT foi projetado pela National Formosa University com o apoio da NSPO em Taiwan. Faz parte de um programa educacional de treinamento em engenharia de sistemas que integra um receptor ADS-B no cubeSat para demonstrar e aprimorar a tecnologia de segurança da aviação comercial.

O LORIS (Low Orbit Reconnaissance Imagery Satellite) da Dalhousie University, será o primeiro CubeSat do Canadá Atlântico a ser lançado pela Agência Espacial Canadense. O objetivo da missão é obter fotografias por meio da carga útil da câmera, que serão usadas para estudar e monitorar linhas costeiras e atividades marinhas. Pesando cerca de 2,5 kg, o LORIS contém uma quantidade significativa de novas tecnologias, incluindo um sistema de computador de bordo e duas câmeras, que enviarão dados e imagens da península de Halifax uma vez em órbita. Utilizando a experiência da Faculdade de Engenharia em fabricação aditiva, tecnologias de armazenamento de energia e robótica, muitos dos componentes eletrônicos do satélite foram projetados no Laboratório de Sistemas Espaciais de Dalhousie (DSS) e serão testados pela primeira vez em um ambiente espacial. O satélite também inclui novos instrumentos projetados pela GALAXIA Space Missions, uma empresa de tecnologia espacial fundada por Gharagozli em 2020.

Outros cubesats anteriormente atribuídos para esta missão não foram confirmados.

Experimentos científicos a bordo

Experimentos de alimentos

Uma fonte contínua de alimentos nutritivos é essencial para missões de exploração de longa duração, e a típica dieta pré-embalada de astronautas pode precisar ser complementada por alimentos frescos produzidos no espaço. Os pesquisadores testaram uma unidade de crescimento de plantas na estação conhecida como Veggie e cultivaram com sucesso uma variedade de folhas verdes. Veg-05, o próximo passo desse trabalho, concentra-se no cultivo de tomates anões. “Estamos testando tomates, observando os impactos do espectro de luz em quão bem a colheita cresce, quão deliciosos e nutritivos são os tomates e a atividade microbiana nas frutas e plantas”, diz Gioia Massa, cientista do projeto de Ciências da Vida da NASA e pesquisadora principal do experimento. “Também estamos examinando o efeito geral de cultivar, cuidar e comer colheitas na saúde comportamental da tripulação. Tudo isso oferecerá dados para futuras explorações espaciais”. Massa acrescenta que os tomates podem ser consumidos in natura, são nutritivos e amplamente consumidos. A red robin, a variedade de tomate cereja anã usada na investigação, cresceu bem durante os testes de solo e produziu uma grande safra de frutas nutritivas e saborosas.

Diagnósticos em tempo real

O Moon Microscope testa um kit para diagnóstico médico a bordo que inclui um microscópio portátil de mão e um pequeno aparelho autônomo de coloração de amostras de sangue. Um astronauta coleta e mancha uma amostra de sangue, obtém imagens com o microscópio e as transmite ao solo, onde os cirurgiões de voo as usam para diagnosticar doenças e prescrever tratamentos. “Não tivemos um problema clínico profundo na estação espacial, mas os tripulantes experimentam mudanças em seus sistemas imunológicos”, diz o imunologista da NASA e pesquisador principal Brian Crucian. “Durante as missões no espaço profundo, todos os estressores aumentam e nossa capacidade de cuidar da tripulação é reduzida, uma combinação que pode aumentar certos riscos clínicos. Este projeto foi concebido para criar uma capacidade de laboratório de diagnóstico altamente miniaturizada e compatível com microgravidade e restrições operacionais. Um tripulante doente poderia realizar o esfregaço de sangue, fazer e transmitir imagens em minutos.” O kit pode oferecer recursos de diagnóstico para tripulantes no espaço ou na superfície da Lua ou de Marte, bem como a capacidade de testar água, alimentos e superfícies quanto à contaminação. O sistema também pode permitir monitoramento médico aprimorado nas próximas missões da Artemis e Gateway para a Lua.

Pesquisa sobre grandes estruturas

Na Terra, a gravidade deforma objetos grandes, como as vigas usadas na construção em grande escala. A microgravidade permite a fabricação de estruturas mais longas e finas sem essa deformação. A extrusão demonstra uma tecnologia que usa resina líquida para criar formas e formas que não podem ser criadas na Terra. A resina fotocurável é injetada em formas flexíveis pré-fabricadas e uma câmera captura imagens do processo. A capacidade de usar essas formas pode permitir a construção de estruturas no espaço, como estações espaciais, painéis solares e equipamentos. “Este experimento aproveita o ambiente de microgravidade para extrudar formas de ramificação comuns e complexas”, diz o pesquisador principal Ariel Ekblaw, diretor da Iniciativa de Exploração Espacial do Laboratório de Mídia do Instituto de Tecnologia de Massachusetts. “Nosso método reduz o tempo de produção de peças-chave necessárias para o uso diário da missão e pode apoiar a futura construção espacial de grandes estruturas como treliças e antenas. A investigação da Extrusão se baseia em nossos fluxos de trabalho de fabricação aditiva e automontagem no espaço”. A Iniciativa de Exploração Espacial apóia uma série de pesquisas em microgravidade e lunar em ciência, engenharia, arte e design. O experimento é embalado dentro de uma Nanoracks Black Box com vários outros experimentos do MIT Media Lab e é patrocinado pelo ISS National Lab.

Nutrientes sob demanda

Oferecer nutrição adequada é um grande desafio para manter a saúde da tripulação em futuras missões espaciais de longa duração. Muitas vitaminas, nutrientes e produtos farmacêuticos têm prazo de validade limitado, e a capacidade de fabricar tais compostos sob demanda pode ajudar a manter a saúde e o bem-estar da tripulação. O BioNutrients-2 testa um sistema para produzir nutrientes essenciais a partir de iogurte, um produto lácteo fermentado conhecido como kefir e uma bebida à base de fermento. A investigação dá início à estágio dois do programa BioNutrients de cinco anos, liderado pelo Ames Research Center da NASA e gerenciado pelo Game Changing Development no Space Technology Mission Directorate da NASA. O programa começou com o lançamento do BioNutrients-1 em 2019. O BioNutrients-2 emprega um sistema menor com uma incubadora aquecida que promove o crescimento de organismos benéficos. “Este experimento adiciona folistatina, uma proteína terapêutica usada para manter a massa muscular, bem como iogurte e kefir de produtos lácteos fermentados”, diz o pesquisador principal John Hogan, Centro Ames da NASA. “Também estamos testando um novo sistema de bolsa leve para armazenamento e crescimento microbiano eficaz em microgravidade e avaliando nossas técnicas de segurança alimentar”. Para uma terceira investigação, os pesquisadores planejam projetar uma única cepa de levedura para produzir até quatro produtos nutritivos. Os pesquisadores também estão trabalhando para encontrar maneiras eficientes de usar recursos locais para fabricar produtos a granel, como plásticos, aglutinantes de construção e produtos químicos para matérias-primas. Essas tecnologias são projetadas para reduzir os custos de lançamento e aumentar a autossuficiência, ampliando os horizontes da exploração humana.

Adição painéis solares extras iROSA

Dois painéis solares tipo roll-out, ou iROSAs, foram lançadas a bordo do SpX-22 e instalados em 2021. Esses painéis, que se estendem como um tapete usando energia cinética armazenada, expandem as capacidades de produção de energia da estação espacial. O segundo conjunto, com 1.380 kg, lançado no porta-malas da SpX-26, oferecerá um aumento de 20 a 30% na potência para pesquisa e operações da estação espacial. “As duas primeiras asas tiveram um desempenho excelente”, diz Matt Mickle, gerente sênior de projetos de desenvolvimento da Boeing. “As células solares são imensamente mais poderosas do que as gerações anteriores. Fizemos pequenas modificações no equipamento para lançamentos subsequentes que melhoram a eficiência operacional.” Esses painéis, no segundo de três pacotes, atualizam 50% dos canais de energia da estação. A tecnologia Roll Out Solar Array foi testada pela primeira vez na estação espacial em 2017. O ROSA foi usado na missão de asteroides DART e está planejado para uso no posto avançado lunar Gateway, um componente vital da missão Artemis. O programa iROSA oferece um ótimo exemplo de uso da estação espacial como campo de testes para a tecnologia e pesquisa necessárias para explorar mais longe no espaço.

Facilitando as transições de gravidade

Todos os viajantes do espaço enfrentam a transição de um campo de gravidade para outro. Em futuras missões de exploração, os astronautas podem encontrar três campos de gravidade diferentes: a ausência de peso enquanto viajam no espaço, a gravidade de outro planeta e a gravidade terrestre quando retornam. Essas transições podem afetar a orientação espacial, a coordenação olho-cabeça e mão-olho, o equilíbrio e a locomoção e fazer com que alguns tripulantes sintam enjoo de movimento espacial. A investigação do Falcon Goggles testa um aparelho que captura vídeo de alta velocidade dos olhos, oferecendo dados precisos sobre alinhamento e equilíbrio ocular. “Esses óculos podem informar melhor nossos pesquisadores sobre os impactos da microgravidade nos tripulantes e sua capacidade de se adaptar e trabalhar em novas gravidades”, disse a Dra. Cherie Oubre, vice-cientista de voo do Programa de Pesquisa Humana da NASA. “Dispositivos como este serão inestimáveis enquanto trabalhamos para preparar os astronautas para missões de exploração de longa duração.