O explorador mais pequeno

Mais pequenos do que uma mala e a flutuarem a cerca de 500 km de altitude, os micro satélites são uma nova e eficiente forma de olhar para o mundo. Mais dinâmicos do que os seus equivalentes para o espaço profundo, estes "pequenos exploradores" estão muito mais próximos da Terra. Mas, graças aos atuais desenvolvimentos na miniaturização, são igualmente avançados.

Embora sejam muito mais recentes do que os satélites tradicionais, já estão a provar que são uma área de investimento e investigação que vale a pena. E que também é muito mais acessível.

Durante décadas, o negócio de investigação, desenvolvimento e lançamento de satélites estava limitado a agências governamentais e a empresas muito especializadas. Isto mudou significativamente nos últimos anos, com marcas como a Canon e várias universidades de todo o mundo a demonstrarem um interesse crescente em "encolher" o satélite tradicional, encaixando a potência em estruturas pequenas e leves que podem ser lançadas para o espaço de forma económica. Mas que tipo de benefícios trazem estes micro satélites, além dos custos, e que papel está a Canon a desempenhar no seu desenvolvimento?

Resposta a catástrofes

A natureza é imprevisível e as catástrofes naturais podem ter consequências devastadoras nas áreas que afetam. Em situações de crise, alguns países encontraram muito sucesso na aplicação de "constelações" de pequenos satélites para avaliar rapidamente os eventos à medida que acontecem.

Por sua vez, isso permite que as equipas implementem os programas de resposta nos locais certos e no nível certo, enquanto outras zonas próximas são evacuadas. Os dados recolhidos em cada ocorrência podem também criar uma imagem para análise, ajudando na previsão e resposta a futuros incidentes.

Monitorização climática

Ligados a sensores terrestres, os satélites em órbita terrestre baixa podem desempenhar um papel crucial na monitorização das variações climáticas.

Enquanto abrangem uma área específica, conseguem combinar as informações provenientes dos sensores com as imagens da câmara incorporada, acabando por criar um conjunto de dados completo que pode ser utilizado para analisar os efeitos das alterações climáticas ao longo de um período.

Já estão a ser desenvolvidos e equipados satélites mais sofisticados para recolher até dados de emissões de CO2.

Mapeamento detalhado

Perder-se numa cidade vai, em breve, tornar-se numa coisa do passado graças a imagens de alta resolução da Terra disponíveis no mercado, captadas por micro satélites.

Sendo cada vez mais acessíveis para as empresas comerciais, os pequenos satélites já estão a ajudar a fornecer mapas online precisos, que pode deslocar e fazer zoom. Para utilizá-los, só precisa de uma ligação à Internet.

Pequenos satélites, grandes desafios

Independentemente da sua utilização ou destino, estamos envolvidos na construção de micro satélites há mais de seis anos. Nem sempre foi um percurso fácil. Enviar um micro satélite para uma órbita terrestre baixa é um algo muito sério e a maioria é lançada para o espaço através de um foguete.

A Canon Electronics Inc. enviou o seu CE-SAT-I (Satélite Canon Electronics 1) para órbita em 2017 a partir de um centro espacial no sul da India e este pequeno satélite (apenas 500 mm x 500 mm x 850 mm) tem devolvido imagens da Terra, a partir de uma órbita de 500 km de altitude, desde então.

Dentro da sua estrutura pequena está uma câmara DSLR com um sistema ótico catadióptrico. Esta é uma câmara compacta para captação de imagens de grande angular e outras funcionalidades. O seu corpo pequeno é suficientemente potente para identificar automóveis individuais numa estrada e captar fotografias de grande angular num enquadramento de 740 km x 560 km.

O céu (não) é o limite

De acordo com Nobutada Sako, Executivo do Grupo, Laboratório de Sistemas de Satélite, Canon Electronics Inc., construir o CE-SAT-I não foi fácil.

"Tivemos dificuldades em três áreas técnicas", afirma. "A primeira era a ausência de gravidade, a segunda era o ambiente de vácuo e a terceira era a radiação implacável no espaço."

Os desafios relacionados com o vácuo e a radiação foram particularmente difíceis de ultrapassar. Uma vez que não existe ar no vácuo, uma ventoinha não cria convecção, mesmo que gire. Por conseguinte, não é possível dissipar o calor gerado por uma CPU ou outra unidade e, em caso de sobreaquecimento, o sistema desligar-se-á. A equipa resolveu esta situação através de um inteligente método de arrefecimento radiativo que utiliza metal para conduzir o calor para fora do local onde foi gerado.

Quanto à radiação, a equipa estava perfeitamente consciente do risco de ela causar uma paragem ou avaria no sistema. Especificamente, a radiação na CPU pode alterar os dados que estão a ser gravados, causando um erro. Para evitar esta situação, a equipa de desenvolvimento testou um grande número de chips semicondutores e acabou por encontrar um resistente à radiação.

Anos mais tarde, o conhecimento que resultou da construção e desenvolvimento do primeiro micro satélite está a ajudar-nos a criar a próxima geração de pequenos exploradores. No laboratório da Canon Electronics no Japão, o trabalho de criar satélites ainda mais pequenos e mais potentes continua.

O CE-SAT-III, por exemplo, já é suficientemente pequeno para caber na sua mão. Equipado com a mais sofisticada tecnologia de imagem disponível, a precisão e a eficácia futuras nas áreas mencionadas acima são vastas.

Mas isso é só o início: em potenciais novos mercados, como a agricultura e o envio comercial, ainda está muito por vir.

Descubra mais sobre o CE-SAT-I no Website Global da Canon.