A Agência Espacial Europeia (ESA) deu início ao desenvolvimento de uma futura constelação de satélites que orbitará a lua e fornecerá serviços de navegação e telecomunicações aos exploradores lunares.
Se tudo correr de acordo com o planejado, o novo sistema poderá estar em funcionamento no final da década de 2020, apenas alguns anos após o esperado pouso da missão Artemis 3 tripulada da NASA perto do pólo sul lunar.
A ESA acredita que o companheiro celestial da Terra se tornará um destino movimentado nos próximos anos, com empresas comerciais e nações de todo o mundo querendo uma fatia do “oitavo continente”. A nova constelação, chamada Moonlight, tornará mais fácil e barato para uma economia lunar incipiente florescer, sugeriram funcionários da ESA em uma entrevista coletiva na quinta-feira (20 de maio).
“Ter uma rede de navegação e telecomunicações para transmitir o que aprendemos na Lua de volta à Terra será fundamental para a sustentabilidade das missões futuras”, disse Elodie Viau, diretora de telecomunicações e aplicações integradas da ESA, em entrevista coletiva. “Você pode imaginar astrônomos instalando observatórios no outro lado da lua. E como todos nós agora nos acostumamos com reuniões virtuais, quem sabe? Poderíamos estar fazendo Skype na lua.”
Para já, a ESA adjudicou contratos a dois consórcios industriais europeus para estudar a viabilidade de tal empreendimento ao longo do próximo ano e meio e propor soluções técnicas à escolha da ESA.
“A ideia é que este possa ser um dos projetos que levamos ao conselho dos estados membros da ESA em 2022 e propomos para implementação”, disse David Parker, diretor de exploração humana e robótica da ESA, em entrevista coletiva. ?Se esse fosse o caminho a seguir, o projeto poderia começar a todo vapor no início de 2023, para garantir sua operação em quatro ou cinco anos?.
Desafios da navegação lunar
No momento, o suporte a uma única missão lunar requer uma rede de grandes antenas do espaço profundo baseadas na Terra que rastreiam e determinam a posição de um orbitador ou módulo de pouso. Mas esta forma de fazer as coisas é lenta e cara, disse Paul Verhoef, diretor de navegação da ESA, em entrevista coletiva.
?Existem muito poucas instalações em todo o mundo que podem fazer isso?, disse ele. “Você precisa de vários lugares trabalhando ao mesmo tempo e precisa de horas antes de ter uma informação confiável.”
A precisão dos dados de posicionamento está longe de ser comparável com o que está disponível na Terra – entre 0,3 e 3 milhas (500 metros e 5 quilômetros). Em comparação, a precisão do US Global Positioning System (GPS) está entre 1 e 16 pés (30 centímetros e 5 metros). Além disso, cada módulo de pouso tem que carregar 88 libras. (40 quilogramas) subsistema de navegação que pode processar os dados de entrada e medir a distância da superfície para garantir um toque seguro. Com um sistema de navegação lunar por satélite instalado, os futuros veículos lunares precisariam apenas de um simples receptor e um altímetro para descer com segurança, disse Verhoef.
“Derrubar esse peso e volume seria então usado para colocar instrumentos adicionais em sua sonda e trazê-los para a lua”, acrescentou Verhoef.
Como o GPS pode alcançar a lua?
Mas, primeiro, a ESA quer tirar vantagem dos enxames de satélites de navegação que já orbitam a Terra. Além da rede GPS dos Estados Unidos, existem três outros sistemas globais de navegação por satélite (GNSS) que fornecem dados de posicionamento altamente precisos para os habitantes do planeta: Galileo da Europa, Glonass da Rússia e Beidou da China. Todos esses satélites podem fornecer dados úteis para veículos na lua.
“Esses sinais são enviados por satélites para a Terra, mas também contornam a Terra e vão mais longe no espaço”, disse Verhoef. “Podemos combinar o uso desses sinais em um receptor para determinar a posição de um veículo na lua.”
Uma missão chamada Lunar Pathfinder já está em andamento para testar o novo receptor GNSS em órbita ao redor da lua. O satélite, construído pela Surrey Satellite Technology (SSTL), com sede no Reino Unido, está programado para ser lançado em 2024. A SSTL também lidera um dos consórcios que desenvolverão a proposta para a nova constelação. A outra é chefiada pela italiana Telespazio.
Três satélites em órbita
Verhoef disse que a constelação de navegação lunar provavelmente consistirá de três ou quatro satélites. Satélites adicionais podem ser adicionados para reforçar o aspecto de comunicação da oferta.
“Com três ou quatro satélites, já podemos fazer bastante”, disse Verhoef. “O objetivo que temos no momento é que a constelação seja capaz de permitir uma precisão de 100 metros [330 pés] e provavelmente melhor. Achamos que poderíamos ser capazes de obter uma precisão de 30 metros [100 pés].”
A ESA espera que a constelação seja operada pelo setor privado, que venderá o serviço para a agência e outros clientes da mesma forma que a SpaceX vende missões de serviço e lançamentos de tripulação para a Estação Espacial Internacional.
“A criação desta rede compartilhada de navegação e telecomunicações para a lua sem dúvida atuaria como um catalisador para inspirar mais missões de exploração não apenas pelos estados membros da ESA, mas também por parceiros internacionais”, disse o diretor administrativo do SSTL, Phil Brownett, em entrevista coletiva. “Vemos isso como uma redução significativa do custo e da complexidade das expedições subsequentes.”
Publicado em 24/05/2021 02h21
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