Estação
Espacial Internacional
Engenharia Cósmica
Uma das grandes obras da engenharia
humana está sendo criada em órbita da Terra
Carlos Pimentel Mendes (*)
Imagine
um prédio em que a base se apóia nas janelas e as paredes
no telhado. Um prédio que viaja a 28 mil km/hora, a algo como 334
a 459 km de altitude, sob contínuo bombardeio de partículas
menores que um grão de areia, mas capazes de perfurar chapas de
aço devido à sua velocidade. Um prédio que precisa
equilibrar a temperatura interna, mesmo com diferenças extremas
de temperatura externa entre as partes sob o Sol e à sombra, em
condições que mudam a todo instante. Imaginou? Agora, faça
as plantas arquitetônicas e construa essa edificação!
Assim é a Estação
Espacial Internacional (ISS – International Space Station), que está
sendo construída em órbita da Terra por um grupo de países
do qual participa o Brasil. Ela substitui o Skylab estadunidense
e a estação russa Mir, que serviram de modelo para
as novas instalações. Segundo o cronograma
da Nasa, começou a ser construída em 20/11/1998, com
a colocação em órbita do módulo de controle
Zarya
pelos russos, e deve estar concluída em 4/2006 com a instalação
do módulo de acomodação centrífuga (CAM) pelos
estadunidenses.
Quando totalmente montada, a estação
de 470 toneladas deve alojar seis ou sete cosmonautas em área pressurizada
de 1.301,8 m³, algo como o espaço interno de dois aviões
Boeing 747, contendo seis laboratórios, duas áreas habitacionais
e duas áreas
de apoio logístico, totalizando 115,34 x 93,96 m. Mais de 100 elementos
da estação deverão ser levados ao espaço e
montados em órbita por 45 missões espaciais, não contadas
aí as destinadas à substituição dos tripulantes.
Como explica a construtora de aviões
Boeing em seu site
específico, a ISS é como um moderno edifício de
pesquisas, expandido com o acréscimo de módulos, incluindo
sistemas de suprimento de energia e água. A eletricidade, por exemplo,
é obtida por painéis solares com o tamanho aproximado de
dois campos de futebol (cobertos de células foto-elétricas),
sistemas de conversão foto-voltaicas e baterias químicas
de níquel/hidrogênio para o acúmulo de energia (necessária
para suprir a estação no momento de eclipse solar pela Terra
que ocorre em cada órbita). Sistemas de reciclagem conseguem produzir
água mais pura que a da maioria das cidades. Todos os alimentos
devem ser transportados da Terra.
Componentes – Entre os componentes
principais da ISS, destaca-se o módulo de serviço, contribuição
russa, com os sistemas de suporte à vida e outras funções
básicas, inclusive a propulsão para ajustes de órbita.
Os laboratórios científicos são seis, com destaque
para o dos EUA, além das instalações orbitais da Agência
Espacial Européia Columbus, de um módulo de experiências
japonesas com instalação centrífuga, e três
módulos russos de pesquisa.
Os módulos europeu e japonês
têm 33 instalações (racks) para pesquisas sob
encomenda, e instalações adicionais podem ser feitas nos
módulos russos. O módulo japonês tem uma plataforma
exposta para experiências que requerem contato direto com o ambiente
espacial. O módulo também conta com um braço robótico
para operações sob encomenda na plataforma externa.
O laboratório norte-americano
inclui as instalações mais modernas para pesquisas em ambiente
de gravidade nula e micro-gravidade, além das relacionadas com a
Terra e o Cosmos e experimentos biológicos, fluídos e combustão,
biotecnologia, biologia gravitacional
e pesquisas centradas nos seres humanos. É formado por duas seções
cilíndricas e dois cones de terminação com escotilhas
para o acesso dos astronautas. Uma janela de 50 cm de diâmetro, em
vidro de alta qualidade óptica, permite a observação
da Terra em situação privilegiada, com um ângulo de
visão de 51,6 graus acima e abaixo do Equador.
Feito de alumínio, com camadas
como num biscoito wafer, inclui uma cobertura externa destinada
a proteger a instalação das temperaturas extremas do espaço
externo. Uma das camadas intermediárias reflete a radiação
solar, outra é preparada para impedir a perfuração
das chapas pela ação dos micrometeoritos.
Pelo lado de dentro, as paredes têm
estruturas para suportar linhas de força, sistemas de gerenciamento
de dados, sistemas de vácuo, dutos de ar condicionado, linhas de
água e 24 racks com equipamentos das experiências científicas
e de apoio (revitalização do ar com substituição
do oxigênio e remoção do dióxido de carbono,
controle de umidade etc.). Cada rack tem 1,85 x 1,06 m e uma capa
protetora em composto de grafite.
A ISS conta ainda com um braço
robótico canadense, um laboratório multipropósito
italiano, veículos para transferência de tripulantes (com
equipamento médico de emergência)
e docas para atracação/acoplamento dos veículos transportadores
de equipamentos, tripulantes e suprimentos que fazem a ligação
com a Terra.
Aliás, um dos elementos mais
importantes na estrutura da estação é o conjunto de
anéis de acoplamento, que devem garantir o perfeito encaixe dos
módulos da própria estação e dos veículos
que chegam: são dois anéis em kevlar, um ativo e um passivo,
protegidos contra danos causados pelos micro-meteoritos e com guias de
encaixe, usados numa seqüência de eventos “mais precisamente
coreografada que um tango”, como explica a Boeing. Aliás, tudo ali
deve seguir essa coreografia perfeita, já que um passo errado pode
fazer a estação literalmente “dançar”...
(*) Carlos
Pimentel Mendes é o editor do jornal eletrônico Novo
Milênio.
|