Resumo

Como se coloca um satélite em órbita - Parte 3

Nesse vídeo fiz uma animação muito legal que vai mostrar detalhes do lançamento de um foguete até a órbita de 400km de altitude a mesma da Estação Espacial Internacional, a velocidade para orbitar a terra nessa altitude é de 27600 km/h, veja as partes 1 e 2 e aprenda a calcular.

Bom, vamos lá, se o Brasil tivesse a tecnologia necessária para lançar um foguete ele provavelmente seria lançada da base de Alcântara no maranhão, um dos melhores pontos de lançamento do mundo devido a sua proximidade com a linha do equador que baixa o custo do lançamento em 30%, cobiçada pelos americanos a muito tempo. Infelizmente o programa nacional espacial está estagnado, todos se lembram da tragédia de 2003 que vitimou fatalmente 21 técnicos e engenheiros brasileiro, tem um link na descrição com um histórico resumido do programa espacial brasileiro.

Para se colocar um satélite em orbita é preciso que foguetes o leve até a altitude necessária, normalmente acima dos 200km de altitude, e então lançá-lo na velocidade calculada para que o mesmo permaneça em órbita.

O foguete é lançado na vertical, isso reduz a força de torção nos primeiros quilômetros da atmosfera, que é mais crítico devido a maior pressão atmosférica e conseqüentemente maior resistência do ar, assista ao vídeo sobre a troposfera que fala em detalhes sobre isso. Por volta da altitude de 10km o foguete começa a inclinar lentamente.

O primeiro estágio propulsor do foguete funciona durante os 1:58 segundos iniciais de vôo. Ao final desse tempo, ele atinge cerca de 50 km de altitude, a uma velocidade de 1560 m/s. Quando ele se esvazia, um sistema eletrônico solta os quatro motores do estágio, que caem no mar a uns 40km do ponto de lançamento.

O lançamento é divido em estágios, cada estágio tem o objetivo de atingir uma altitude e velocidade pré determinada. Após cumprir esse objetivo o mesmo é desacoplado, diminuindo assim o peso do conjunto, isso se reflete em um menor consumo de combustível total para a missão.

O segundo estágio começa a funcionar nos últimos cinco segundos de ação do primeiro e aos 2:38 minutos após o lançamento, o foguete já está a cerca de 100km, esse é o limite da atmosfera terrestre, a chamada Linha de Karman, após essa altitude já é considerado o espaço, a velocidade é de quase 1900 m/s, nesse ponto é desacoplado a torre e o cockpit, nessa altitude a resistência do ar é praticamente 0 não existindo mais atrito com a aeronave.

Aos 4:48 termina a queima do 2° estágio e desacopla já a 500km do ponto de lançamento, boa parte desse segundo estágio pega fogo na reentrada na atmosfera. O segundo estágio levar o conjunto a uma altitude média de 170 km, a 3809 m/s.

Aos 8:48 termina a queima do 3° estágio a uma altitude 220 Km e velocidade de 7492m/s um minuto depois a antena e os painéis solares são abertos e a espaço nave está agora a caminho da ESTAÇÃO internacional espacial.

O quarto estágio é ligado quando o foguete está perto dos 400 km de altitude, área em que o satélite vai funcionar. O motor queima por 60 segundos e acelera até 27600l km/h, velocidade necessária para entrar em órbita nessa altitude.

Para finalizar é importante frisar que na altitude 400km o satélite se permanecerá em órbita com a velocidade 27600km/h sem a queima de combustível pois como dito já não há praticamente nenhuma resistência do ar.

É importante notar que satélites podem ficar girando em órbita da Terra por um longo tempo, indefinidamente em certos casos, sem que seja necessário consumir combustível continuamente, como é o caso dos aviões.

Porém, mesmo nessa altitude, os satélites podem colidir com átomos remanescentes da atmosfera terrestre que apesar de pouco significativo, mas que acumulados ao longo do tempo causam alterações no movimento orbital. Por isso, os satélites precisam ser equipados com dispositivos para corrigir sua órbita, que são esses pequenos foguete propulsores.

Pesquisas | Referências e Bibliografia

Coleção Explorando o ensino - MEC - MCTIC

https://www.youtube.com/watch?v=kYXEcb5dHAc

https://www.youtube.com/watch?v=jpd38PIhlb4

http://www.mundofisico.joinville.udesc.br/index.php?idSecao=8&idSubSecao=&idTexto=160

http://mundoestranho.abril.com.br/materia/como-um-satelite-fica-em-orbita

https://www.youtube.com/watch?v=AVvgpKt5uCA&t=407s

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