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Clique Ciência: saiba como são feitos os acoplamentos de naves no espaço

Do UOL, em São Paulo

2013-09-24T06:00:00

24/09/2013 06h00

É  muito mais do que apenas observar o espelho retrovisor e girar o volante: o acoplamento de naves e objetos espaciais requer cálculos extremamente complexos, propulsores muito bem calibrados e uma imensa afinidade com as leis da física. E os cálculos são feitos tanto por equipes de cientistas quanto por computadores especialmente programados para acoplamentos em gravidade mínima.

Ultimamente, os acoplamentos espaciais ocorrem entre a Estação Espacial Internacional (uma estrutura de 400 toneladas que está na órbita da Terra, cheia de laboratórios e mantida por diversos países) e naves e foguetes (eles também são grandes, mas perto da ISS parecem minúsculos) que viajam até lá.

Além da ISS ser gigantesca, ela está viajando na órbita da Terra a uma velocidade superior a 20 mil km/h. Por isso, a nave que vai acoplar-se à ISS deve também atingir essa velocidade, e mantê-la constante.

Quando uma nave espacial cheia de equipamentos e suprimentos, por exemplo, viaja até o espaço a fim de acoplar-se à ISS, a primeira coisa a se fazer é alinhá-la à órbita da Estação Espacial. Ou seja, computadores calculam a distância atual da ISS em relação à Terra e enviam a nave exatamente para a mesma distância.

Tanto a ISS quanto a nave devem se movimentar na mesma direção. Nada de uma ir de encontro à outra. Isso poderia provocar um acidente que colocaria tudo a perder - inclusive a vida dos tripulantes a bordo da Estação, por exemplo. Propulsores localizados em partes estratégicas do exterior da nave espacial fazem todo o trabalho para que ela se alinhe na mesma direção da ISS e alcance a mesma velocidade de órbita.

Quando a nave chega bem perto da ISS, computadores localizados nela, na Estação Espacial Internacional e em centros de comando na Terra começam a conversar entre si para ajustar a posição exata do acoplamento. É automático: computadores enviam comandos para ligar os propulsores e ajustar a posição em alguns centímetros. Se algo der errado, mãos humanas também podem enviar comandos, mas essa é uma operação muito rara.

Além disso, câmeras e lanternas que saem de braços mecânicos das naves e ficam do lado de fora ajudam os astronautas e a equipe em solo a checarem visualmente as posições das naves.

Para que haja um acoplamento, é preciso que cada uma das duas naves tenha uma grande peça circular cheia de encaixes mecânicos e eletrônicos que se conectem perfeitamente. Após se encaixarem, as duas naves começam a nivelar a pressão - se a despressurização de uma nave em relação à outra não ocorrer, elas podem explodir quando a porta (que fica no meio do círculo) se abrir. Depois que a pressão é nivelada dentro das duas naves, as equipes abrem as portas que ficam no centro das duas peças circulares que acoplaram-se, e pronto: uma nave já está em conexão direta com a outra.

Macho ou fêmea?

Uma curiosidade histórica: em 1975, os Estados Unidos e a União Soviética desenvolveram em parceria o programa espacial Apollo-Soyuz.  O objetivo era mostrar ao mundo que a guerra espacial era algo do passado. Para selar as pazes, acoplariam uma nave espacial norte-americana em uma soviética, na órbita da Terra.

Durante as pesquisas, surgiu um impasse que quase levou os dois países a esquentar a Guerra Fria: naquela época, o sistema de acoplamento era baseado em um encaixe simples, de macho e fêmea (a tomada elétrica da sua casa é um exemplo disso). Só que nenhuma das duas potências queria ser a fêmea.

A solução para acabar com o impasse? Criar um novo sistema de acoplamento hermafrodita - com encaixes machos e fêmeas.  É esse o sistema usado até hoje - só que atualmente, com mecanismos eletrônicos e mecânicos muito mais modernos.

Ah, e a missão foi um sucesso: os astronautas soviéticos e norte-americanos trocaram presentes, abraços e sorrisos, em plena órbita da Terra.

Consultoria: Pretônio Noronha de Souza, diretor de Política Espacial e Investimentos Estratégicos da AEB (Agência Espacial Brasileira)
 

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