Dezessete dias após o lançamento do NISAR no sudeste da Índia, uma peça essencial do equipamento científico se desdobrou em órbita.
Com um alcance de 39 pés (12 metros), o refletor de antena em forma de tambor da missão NISAR (Radar de Abertura Sintética NASA-ISRO) da NASA e da Organização Indiana de Pesquisa Espacial (ISRO) foi desdobrado com sucesso em órbita baixa da Terra. O refletor estava armazenado de forma semelhante a um guarda-chuva até que o boom de 30 pés (9 metros) que o suporta pudesse ser implantado e trancado no lugar.
Lançado pela ISRO em 30 de julho do Centro Espacial Satish Dhawan, na costa sudeste da Índia, o NISAR irá rastrear o movimento de placas de gelo e geleiras, a deformaçào de terras devido a terremotos, vulcões e deslizamentos de terra, além de mudanças nos ecossistemas florestais e de áreas úmidas com precisão de frações de polegada. Também ajudará os tomadores de decisão em áreas tão diversas como resposta a desastres, monitoramento de infraestrutura e agricultura.
“O desdobramento bem-sucedido do refletor do NISAR marca um marco significativo nas capacidades do satélite”, disse Karen St. Germain, diretora da Divisão de Ciência da Terra da NASA em Washington. “Desde tecnologia inovadora até pesquisa e modelagem, além de fornecer ciência para auxiliar na tomada de decisões, os dados que o NISAR está prestes a coletar terão um grande impacto na forma como as comunidades e partes interessadas globais melhoram a infraestrutura, se preparam e se recuperam de desastres naturais e mantêm a segurança alimentar.”
A missão carrega os sistemas de radar mais sofisticados já lançados como parte de uma missão da NASA. Pela primeira vez, o satélite combina dois sistemas de radar de abertura sintética (SAR): um sistema de banda L que consegue ver através das nuvens e do dossel florestal, e um sistema de banda S que também pode penetrar nuvens, mas é mais sensível à vegetação leve e à umidade na neve. O refletor desempenha um papel fundamental para ambos os sistemas, e é por isso que o desdobramento bem-sucedido do equipamento é um marco tão significativo.
“Esta é a maior antena refletora já implantada em uma missão da NASA, e estávamos, claro, ansiosos para ver o desdobramento ocorrer com sucesso. É uma parte crítica da missão de ciência da Terra do NISAR e levou anos para ser projetada, desenvolvida e testada para estar pronta para este grande dia”, disse Phil Barela, gerente de projeto do NISAR no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA, na Califórnia do Sul, que gerenciou a parte americana da missão e forneceu um dos dois sistemas de radar a bordo do NISAR. “Agora que lançamos, estamos focando em ajustá-lo para começar a fornecer ciência transformadora até o final do outono deste ano.”
Como o Bloom Funciona
Pesar cerca de 142 libras (64 quilos), o refletor possui uma estrutura cilíndrica feita de 123 estruturas compostas e uma malha de fios revestida de ouro. Em 9 de agosto, o boom do satélite, que estava próximo ao seu corpo principal, começou a se desdobrar um conjunto de juntas de cada vez até estar totalmente estendido cerca de quatro dias depois. O conjunto do refletor está montado na extremidade do boom.
Então, em 15 de agosto, pequenos parafusos explosivos que seguravam o conjunto do refletor no lugar foram disparados, permitindo que a antena iniciasse um processo chamado “bloom” – seu desdobramento pela liberação de tensão armazenada em sua estrutura flexível enquanto estava armazenada como um guarda-chuva. A ativação subsequente de motores e cabos puxou a antena para sua posição final e trancada.
Para gerar imagens da superfície da Terra com pixels de cerca de 30 pés (10 metros) de largura, o refletor foi projetado com um diâmetro aproximadamente da largura de um ônibus escolar. Usando processamento SAR, o refletor do NISAR simula uma antena de radar tradicional que, para o instrumento de banda L da missão, precisaria ter 12 milhas (19 quilômetros) de comprimento para alcançar a mesma resolução.
“O radar de abertura sintética, em princípio, funciona como a lente de uma câmera, que foca a luz para criar uma imagem nítida. O tamanho da lente, chamado de abertura, determina a nitidez da imagem,” disse Paul Rosen, cientista do projeto NISAR no JPL. “Sem o SAR, radares em órbita poderiam gerar dados, mas a resolução seria muito grosseira para ser útil. Com o SAR, o NISAR será capaz de gerar imagens de alta resolução. Usando técnicas interferométricas especiais que comparam imagens ao longo do tempo, o NISAR permite que pesquisadores e usuários de dados criem filmes em 3D sobre as mudanças que ocorrem na superfície da Terra.”
O satélite NISAR é o resultado de décadas de desenvolvimento de radar baseado no espaço no JPL. Começando na década de 1970, o JPL gerenciou o primeiro satélite SAR observador da Terra, o Seasat, que foi lançado em 1978, assim como o Magellan, que usou SAR para mapear a superfície coberta de nuvens de Vênus na década de 1990.
Mais Sobre o NISAR
A missão NISAR é uma parceria entre a NASA e a ISRO que abrange anos de colaboração técnica e programática. O lançamento e o desdobramento bem-sucedidos do NISAR constroem sobre um forte legado de cooperação entre os Estados Unidos e a Índia no espaço. Os dados produzidos pelos dois sistemas de radar do NISAR, um fornecido pela NASA e outro pela ISRO, serão um testemunho do que pode ser alcançado quando os países se unem em torno de uma visão compartilhada de inovação e descoberta.
O Centro de Aplicações Espaciais da ISRO forneceu o SAR de banda S da missão. O Centro Espacial U R Rao forneceu o módulo do satélite. Os serviços de lançamento ocorreram pelo Centro Espacial Satish Dhawan. Após o lançamento, operações-chave, incluindo o desdobramento do boom e do refletor da antena de radar, estão sendo executadas e monitoradas pela rede global de estações terrestres do Sistema de Telemetria, Rastreamento e Comando da ISRO.
Gerenciado pelo Caltech em Pasadena, o JPL lidera a parte americana do projeto. Além do SAR de banda L, refletor e boom, o JPL também forneceu o subsistema de comunicação de alta taxa para dados científicos, um gravador de dados sólido e um subsistema de dados de carga útil. O Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, Maryland, gerencia a Rede de Espaço Próximo, que recebe os dados de banda L do NISAR.
