Foguetes espaciais e Mísseis-Projetos Brasileiros

O foguete alemão V 2 da segunda guerra mundial foi a origem dos foguetes espaciais e dos mísseis. O Brasil também desenvolve seu projeto espacial e lança seu VBS – 30.
O foguete V 2.
O destino da Segunda Guerra Mundial pouco a pouco pendia para o lado dos aliados, e apenas uma arma nova e excepcional poderia mudar este rumo. Os nazistas então começaram a desenvolver uma nova arma, que era capaz de atingir grandes distâncias, levar grandes quantidades de bombas e voava como um avião a jato, sem piloto, chamada de V 1.
A esse projeto seguiu-se o do foguete V2, cujo nome-código alemão original era A-4, e foi o primeiro míssil balístico, tendo sido usado pela Alemanha durante as últimas fases da Segunda Guerra Mundial principalmente contra alvos britânicos, aterrorizando Londres.
O engenheiro alemão Wernher von Braun foi um de seus principais desenvolvedores, na estação experimental do exército alemão de Peenemünde. O verdadeiro nome do foguete era Aggregat 4 (A4), mas ele ficou mais conhecido pelo nome Vergeltungswaffe 2 (Arma de Represália 2), dado pelo então Ministro da Propaganda Joseph Goebbels, já que as V2 eram lançadas em represália aos bombardeios aliados.
As V2 eram um projeto ousado para a época. Um foguete com 14 toneladas, quase só de bombas, lançado a 80 km de altura, impulsionado por mais de meio milhão de cavalos-vapor, por um pequeno motor com pouco mais de 1,65 m de comprimento e pesando 450 kg.
As V2 eram propelidas a álcool (mistura de 75% de álcool etílico e 25% de água) e oxigênio líquido, chamado de lox. Os motores geravam um máximo de 160.000 lbs (72574 kg) de empuxo, desenvolvendo velocidade de 1341 m/s, com um raio de alcance de 321 a 362 km. Devido às altas temperaturas do motor, os projetistas da V2, inteligentemente, usaram o próprio álcool combustível como refrigerante do motor. Isto era feito injetando o álcool combustível ao redor do bocal do jato, formando uma película protetora. As manobras de vôo eram feitas por meio de aletas que interferiam na direção do jato do foguete, solução simples se comparada com a dificuldades dos foguetes atuais, em que todo o motor gira para mudar a direção do jato. A orientação de vôo era feita por meio de giroscópios.

Sabe-se que em Peenemünde os alemães faziam esforços para dotar a V2 de múltiplos estágios e capacidade para vôos transatlânticos. Diversos testes com foguetes de combustível sólido e múltiplos estágios haviam sido feitos. Quando a Alemanha caiu em 1945, toda esta tecnologia, desenvolvida ao longo de uma década ao custo de milhões de marcos, estava pronta para ser usada pelos aliados vitoriosos.
Com a derrota da Alemanha na Segunda Guerra Mundial, os EUA e a URSS capturaram a maioria dos engenheiros que trabalharam no desenvolvimento da V2 . Eles foram relevantes apenas no programa espacial dos EUA, já que os capturados pela URSS não passavam de engenheiros e técnicos de produção. Particularmente importante para os EUA foi Wernher von Braun, um dos principais projetistas alemães, que participou ativamente do programa de mísseis balísticos dos EUA e depois dos primeiros passos do programa espacial.
O programa espacial brasileiro.
Inicialmente foi criado em 1946 o Centro Técnico de Aeronáutica (CTA), hoje denominado Centro Técnico Aeroespacial, que por meio do ITA e do Instituto de Aeronáutica e Espaço (IAE), tem desempenhado uma função essencial na consolidação do programa espacial brasileiro.
Mas as pesquisas espaciais brasileiras começaram em 1960, com o presidente Jânio Quadros, estabelecendo uma comissão que objetivava a elaboração de um programa nacional para a exploração espacial.
Em agosto de 1961 formou-se o GOCNAE (Grupo de Organização da Comissão Nacional de Atividades Espaciais), funcionando em São José dos Campos (SP). Seus pesquisadores participavam de projetos internacionais nas áreas de astronomia, geodésia, geomagnetismo e meteorologia. O GOCNAE deixou de existir em abril de 1971, substituído pelo Instituto de Pesquisas Espaciais (INPE), atualmente denominado Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais.
Em 1965 criou-se o primeiro centro de lançamento de foguetes brasileiros. O Centro de Lançamento da Barreira do Inferno (CLBI) situa-se a 5° 55′ de latitude sul e 35° 10′ de longitude oeste, no município de Parnamirim, próximo a Natal, capital do estado do Rio Grande do Norte. Opera atualmente no lançamento de foguetes de pequeno e médio porte.
Na década de 60, o Ministério da Aeronáutica, com o Grupo Executivo e de Trabalho e Estudos de Projetos Espaciais (GETEPE), iniciou seu programa de construção de foguetes.

Iniciaram-se então as fabricações e lançamentos dos foguetes de sondagem brasileiros, que são lançadores de pequeno porte, utilizados para missões sub-orbitais e capazes de lançar cargas úteis contendo experimentos científicos ou tecnológicos. O Brasil possui foguetes de sondagens operacionais que suprem boa parte de nossas necessidades presentes, com uma história bem sucedida de lançamentos. O primeiro desses veículos foi o Sonda I, projetado para ser aplicado em estudos da alta atmosfera e transporte de cargas úteis meteorológicas de 4,5 kg a 70 km de altitude. Esse foguete foi como uma escola, servindo ao estudo de propelentes (combustíveis) sólidos e outras tecnologias.
Em 1966 iniciou-se o desenvolvimento do foguete monoestágio Sonda II, com propelente sólido, capaz de transportar cargas úteis entre 20 e 70 kg para experimentos na faixa de 50 a 100 km de altitude. Esse foguete foi lançado para verificação de inovações tais como as novas proteções térmicas, propelentes e testes de componentes eletrônicos.
Em 1969, o IAE iniciou o desenvolvimento do foguete biestágio Sonda III com propulsores do 1º e 2º estágios carregados com propelente sólido, capaz de transportar cargas úteis científicas e tecnológicas de 50 a 150 kg para experimentos na faixa de 200 a 650 km de altitude. Sua fabricação exigiu o desenvolvimento de uma moderna liga de aço conhecida como 300M, posteriormente exportada para a fabrica de aviões Boing, que a utiliza no trem de pouso do seu famoso Boeing 747. Esse veículo recebeu, pela primeira vez, um sistema de instrumentação completo, um sistema de separação de estágios, um sistema de ignição para o segundo estágio, uma carga útil tecnológica para aquisição de dados durante todo o vôo do veículo, um sistema de teledestruição, um sistema para controle de altitude dos três eixos da carga útil, um sistema de recuperação da carga útil no mar e muitos dispositivos eletrônicos. O primeiro protótipo voou em 26 de fevereiro de 1976.
A partir de 1974, começou a segunda fase de desenvolvimento de foguetes, em que foram equipados sistemas de guiagem, que levou ao projeto preliminar do foguete biestágio Sonda IV, com propulsores carregados com propelente sólido, especificado para permitir o domínio das tecnologias imprescindíveis para o desenvolvimento do Veículo Lançador de Satélites (VLS). O Sonda IV foi utilizado para o transporte de cargas úteis científicas e tecnológicas de 300 a 500 kg para experimentos na faixa de 700 a 1000 km de altitude.
O Sonda IV contribuiu sensivelmente para o desenvolvimento de grande parte das tecnologias imprescindíveis ao Veículo Lançador de Satélites (VLS), como materiais compostos, aço de ultra-alta resistência, eletrônica de bordo. O Brasil também operou com outros veículos de sondagem, como o Orion, da Agência Espacial Alemã, e o VS-40, construído a partir de um estágio do VLS, para testes.

No início da década de 70, foi criada a Comissão Brasileira de Atividades Espaciais (COBAE), um órgão vinculado ao Estado-Maior das Forças Armadas (EMFA), com o objetivo de coordenar e acompanhar a execução do programa espacial. Tal papel coordenador, em fevereiro de 1994, foi transferido à Agência Espacial Brasileira (AEB). A criação da AEB representa uma mudança na orientação governamental, ao instituir um órgão de coordenação central do programa espacial, subordinado diretamente à Presidência da República.
Em 1983 foi criado o Centro de Lançamento de Alcântara (CLA), localizado na península de Alcântara, estado do Maranhão, a apenas 2° 18′ ao sul do equador e 44° 22′ de longitude oeste. Sua posição privilegiada possibilita aproveitar o máximo do movimento de rotação da terra para impulsionar veículos orbitais, permitindo com isso grande economia de combustível, Possui uma vantagem estimada entre 13% e 31% em relação a bases de lançamento como Cabo Canaveral, nos Estados Unidos, e Baikonur, no Cazaquistão. Realiza missões de lançamentos de satélites e sedia os testes do VLS.
Em 1991, foi criado o atual Instituto de Aeronáutica e Espaço (IAE). Atualmente cabe ao IAE o desenvolvimento do Veículo Lançador de Satélites (VLS) e ao Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), criado em 1971, o desenvolvimento dos satélites e das estações de solo correspondentes.
No início da década de 1980 foi aprovada pelo Governo Federal a MECB ( MISSÃO ESPACIAL COMPLETA BRASILEIRA ), que é um programa integrado, visando o projeto, desenvolvimento, construção e operação de satélites de fabricação nacional, a serem colocados em órbitas baixas por um foguete projetado e construído no país e lançado de uma base situada no país.
Em 2 de abril de 1993 foi lançado, com o sucesso, o foguete VS-40 para realizar teste do quarto estágio do VLS em ambiente de vácuo, além de outros experimentos de interesse do projeto VLS. O veículo atingiu o apogeu de 950 km e um alcance de 2.680 km. Este foguete pode efetuar missões com cargas úteis científicas e tecnológicas de até 500 kg em trajetórias de 650 km de apogeu.
Em 2004, tiveram início os lançamentos do VSB-30, versão do foguete VS-30 acrescido de um estágio para aumentar a capacidade de carga útil e tempo de microgravidade. O desenvolvimento do veículo começou em meados de 2000, fruto de uma cooperação entre a Agência Espacial Alemã e a AEB. Desde então, já foram realizados um lançamento no Brasil e dois na Suécia, todos bem-sucedidos.

Outros veículos de sondagem estão em desenvolvimento ou serão desenvolvidos para atendimento às necessidades brasileiras. São eles: o Sonda IIIA, o VSB-30, o VS-40A e o VS-43. Os veículos Sonda IIIA e VS-40A serão versões melhoradas dos veículos Sonda III e VS-40, respectivamente. O veículo VSB-30 é uma versão do VS-30 com um propulsor tipo booster para aumento da capacidade de carga útil e apogeu do VS-30. Já o VS-43, um foguete de sondagem de maior porte, mono-estágio, para transporte de cargas úteis suborbitais controladas e destinadas à realização de experimentos de microgravidade.
Além dos foguetes lançadores, o Brasil também está desenvolvendo o projeto dos satélites artificiais. Em fevereiro de 1993, o primeiro satélite artificial nacional foi colocado em órbita, através do foguete norte-americano Pegasus. O Satélite de Coleta de Dados -1 (SCD-1), ainda operacional, tem como meta a coleta de dados ambientais originados em território nacional, sendo controlado pelo INPE. O SCD-1 representa a consolidação de um dos objetivos da MECB.
Após o SCD1, que continua em atividade, tendo superado 10 anos e mais de 67 mil órbitas em torno da Terra, foi lançado em 1998 o SCD2, que completou 36.952 órbitas em 22 de outubro de 2005, o equivalente a 2.177 viagens de ida e volta à Lua (veja mais no quadro abaixo).
Também fazia parte do sistema de coleta de dados o satélite SCD2-A, equivalente do SCD2. Ele deveria ter sido lançado a partir do Centro de Lançamento de Alcântara, no Maranhão, utilizando o VLS (Veículo lançador de Satélites), mas no dia 2 de novembro de 1997 uma falha de ignição em um dos propulsores do primeiro estágio do VLS impediu a colocação do satélite em órbita.
Posteriormente ao Sonda IV foi desenvolvido o projeto do VLS ( VEÍCULO LANÇADOR DE SATÉLITES ). O seu desenvolvimento teve, efetivamente, o seu início em 1984, após o primeiro lançamento do foguete Sonda IV. O projeto do VLS-1 baseou-se numa premissa de que o sistema deveria fazer o máximo uso da tecnologia, dos desenvolvimentos e das implantações já disponíveis no País.
O programa compreende o desenvolvimento e operação em órbita de seis satélites, com aplicação direcionada às necessidades do país, sendo três satélites de coleta de dados, dois de sensoriamento remoto e um de comunicações.
Atualmente está em andamento o projeto do VSB – 30, que é um dos foguetes com histórico mais positivo nas operações da Agência Espacial Brasileira (AEB). Foi desenvolvido pelo Instituto de Aeronáutica e Espaço (IAE) em cooperação com a Agência Espacial Alemã (DLR).
Em 2004, tiveram início os lançamentos do VSB-30, versão do foguete VS-30 acrescido de um estágio para aumentar a capacidade de carga útil e tempo de microgravidade. O desenvolvimento do veículo começou em meados de 2000, fruto de uma cooperação entre a Agência Espacial Alemã e a AEB. Desde então, já foram realizados um lançamento no Brasil e dois na Suécia, todos bem-sucedidos.
Hoje, 19.07.2007, a Operação Cumã II marca a reabertura do Centro de Lançamento de Alcântara. Este é o primeiro lançamento com experimentos científicos feito a partir de Alcântara depois do acidente com o VLS, em 22 de agosto de 2003. O acidente aconteceu três dias antes do lançamento do foguete. É considerada a maior tragédia do Programa Espacial Brasileiro, onde morreram 21 técnicos.

O foguete brasileiro VSB-30 foi lançado com sucesso às 12h14 desta quinta-feira (19.07.2007) a partir do Centro de Lançamento de Alcântara (CLA), no Maranhão. O veículo levou nove experimentos científicos, nas áreas de medicina, farmácia, biologia, biotecnologia, engenharia, física e nanotecnologia que serão testados em ambiente de microgravidade, selecionados pela Agência Espacial Brasileira (AEB) por meio do Programa Microgravidade.

As experiências são de universidades brasileiras, Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe) e um trabalho binacional, desenvolvido pela Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa), Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (Ipen) e a Universidade de Hohenheim, da Alemanha.
A missão repetirá experimentos efetuados na Missão Centenário, da Agência Espacial Brasileira e da sua similar russa, quando o primeiro astronauta brasileiro, o tenente coronel aviador Marcos César Pontes, colocou os pés no espaço no ano passado.
Parabéns e votos de sucesso a todos os envolvidos no projeto e a todo o povo brasileiro que financia o mesmo !!!

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