Inovador sistema de comunicação a laser da NASA será lançado pela missão SpaceX CRS-29

Nesta segunda-feira (23), foi divulgada a data de lançamento da missão SpaceX CRS-29, que como o próprio nome sugere, será o 29º voo de carga da empresa em direção à Estação Espacial Internacional (ISS) sob contrato com a NASA. 

Segundo um comunicado da agência, uma cápsula Dragon não tripulada está programada para decolar a partir do Centro Espacial Kennedy, na Flórida, em 5 de novembro, se tudo sair conforme o planejado.

Entre os principais experimentos contidos na carga estão:

A investigação ILLUMA-T, da NASA, que consiste em um sistema inovador de comunicação a laser;Um instrumento de imagem infravermelha para medir as características, distribuição e movimento das ondas de gravidade atmosféricas (AGWs);Uma tecnologia europeia de filtragem de água;Dois estudos voltados para os efeitos do voo espacial no organismo humano.

Saiba mais sobre o sistema de comunicação a laser da NASA

Um dispositivo chamado ILLUMA-T (sigla em inglês para algo como “ Terminal Integrado de Modem e Amplificador de Órbita Baixa da Terra”) será lançado pela missão CRS-29 para completar o primeiro sistema de comunicações a laser bidirecional de ponta a ponta da NASA. 

Aproveitando feixes de laser, o ILLUMA-T transmitirá informações para outro satélite (o  Dispositivo de Demonstração de Comunicação a Laser – LCRD, lançado em dezembro de 2021) a uma taxa de conexão de internet considerável baseada na Terra.

O sistema de comunicação a laser ILLUMA-T, da NASA, sendo preparado para o lançamento. Crédito: NASA/Centro de Voos Espaciais Goddard

Missões espaciais tripuladas e não tripuladas quase sempre se comunicaram (seja com a Terra ou umas com as outras) por meio de ondas de rádio testadas e confiáveis. No entanto, enviar informações via laser tem algumas vantagens em relação a esse processo.

A começar que o equipamento a laser é mais leve e menos intensivo em energia, facilitando o encaixe em uma nave. Além disso, como os comprimentos de onda da luz laser são mais curtos do que os comprimentos de onda de rádio, um link de comunicação a laser pode transmitir mais informações de uma só vez.

Assim que o ILLUMA-T estiver em operação a bordo da ISS, ele começará a transmitir informações para o LCRD via laser infravermelho a uma taxa de 1,2 gigabits por segundo. A partir daí, o LCRD transmitirá as informações para duas estações terrestres: uma no Havaí e outra na Califórnia. Os programadores da missão escolheram esses locais para evitar a cobertura de nuvens, que os lasers têm dificuldade para penetrar.

Se esta demonstração de tecnologia for bem-sucedida, o LCRD um dia poderá servir como intermediário para outros links de laser orbitais também. Quem sabe, num futuro distante, os astronautas possam até conversar via laser, mesmo estando muito, muito longe.

Outros experimentos transportados pela 29ª missão de carga da SpaceX

O Experimento de Ondas Atmosféricas (AWE), da NASA, usa um instrumento de imagem infravermelha para medir as características, distribuição e movimento das ondas de gravidade atmosféricas (AGWs). Essas ondas rolam pela atmosfera da Terra quando o ar é perturbado, tal como acontece quando uma pedra é jogada na água.

Cientistas preparando o conjunto óptico do AWE para lançamento em uma sala limpa nas instalações do Laboratório de Dinâmica Espacial. Crédito: Laboratório de Dinâmica Espacial/Allison Bills

Os pesquisadores querem entender como as AGWs atuam no clima espacial, que se refere às condições ambientais variáveis dentro do Sistema Solar, que podem interferir nos sistemas de comunicações, navegação e rastreamento espaciais e terrestres. 

Também faz parte da carga da missão CRS-29 uma investigação científica vital patrocinada pela Divisão de Ciências Biológicas e Físicas da NASA que pretende compreender a disfunção, adaptação e recuperação da sinalização de estrogênio e do ovário induzidas por voos espaciais.

Segundo a NASA, os resultados desse estudo podem ajudar a identificar e tratar os efeitos do estresse na ovulação e melhorar a saúde óssea das mulheres na Terra.

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Uma iniciativa patrocinada pelo governo dos EUA por meio do ISS National Lab, chamada Gaucho Lung, vai estudar como o muco que reveste o sistema respiratório afeta a entrega de medicamentos transportados em uma pequena quantidade de líquido injetado, conhecido como tampão líquido. 

“A realização dessa pesquisa em microgravidade permite isolar os fatores envolvidos, inclusive as forças capilares ou de absorção, as características do muco e a gravidade”, diz o comunicado da NASA. “A compreensão da função desses fatores poderia fomentar o desenvolvimento e a otimização de tratamentos respiratórios específicos”. 

Além disso, o trabalho poderia contribuir para novas estratégias de controle de contaminação em tubos para líquidos usados nos setores de saúde e alimentos.

Fechando o pacote, vem o Aquamembrane-3, uma investigação da Agência Espacial Europeia (ESA), que visa continuar a avaliação da substituição dos leitos de multifiltração usados para recuperação de água na estação espacial por membranas que incorporam proteínas encontradas nas células biológicas, conhecidas como aquaporinas, para uma filtragem mais rápida, gastando menos energia.

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