Ontem, 2 de novembro de 2015, foi o aniversário de 15 anos da Estação Espacial Internacional (ou ISS, por conta da sigla em inglês de International Space Station). Foi o fim de um processo de quase dois anos de construção: seus primeiros componentes foram lançados no espaço em 20 de novembro de 1998, e apenas em 2 de novembro de 2000 a estação recebeu sua primeira tripulação.
Atualmente, ela representa a mais longa ocupação humana no espaço, com a estação russa Mir em um distante segundo lugar. Ela também é, de longe, o objeto mais caro já construído pela humanidade, com um custo acumulado estimado em mais de US$ 160 bilhões de dólares.
Pode parecer loucura investir tanto para manter um objeto tripulado em órbita por quinze anos. No entanto, a ISS é um importante pólo de pesquisa da NASA sobre astronomia, meteorologia, física e, naturalmente, sobre os efeitos de um ambiente de microgravidade em seres humanos. Leia abaixo mais sobre a Estação:
Historia
A origem da ISS começa em 1984, quando Ronald Reagan, então presidente dos Estados Unidos, orientou a NASA a construir uma estação espacial nos próximos 10 anos. Apesar da orientação do presidente, o projeto atrasou em parte por causa de sua ambição: o tamanho do investimento necessário fez com que o plano se internacionalizasse.
O fim da guerra fria no começo da década de 90 foi determinante também, pois permitiu que o conhecimento e o investimento da Russia em exploração espacial fossem acrescentados. Foi a Russia que lançou no espaço as primeiras peças da estação, em um foguete chamado Zarya (“nascer do sol”).
Duas semanas depois, a NASA lançou outro módulo, chamado Unity, que foi conectado aos demais componentes por astronautas. NEsse momento, a estação russa Mir ainda era tripulada, e sua tripulação foi sendo retirada ao longo dos dois próximos anos, enquanto a ISS era montada.
A primeira tripulação (adequadamente chamada de “Expedition 1”) chegou à estação quinze anos atrás, em 2 de novembro de 2000, à bordo do foguete russo Soyuz TM-31. Nela vieram os russos Yuri Gidzenko e Sergei Krikalev, que já haviam passado um bom tempo na Mir, e o americano Bill Shepherd, cujas viagens anteriores ao espaço haviam durado “apenas” 3 semanas no máximo. A viagem até a ISS durou dois dias. O vídeo abaixo mostra o lançamento do Soyuz TM-31:
Curiosamente, houve um desentendimento entre a tripulação quanto ao “apelido” a ser dado à ISS. Compreensivelmente, a tripulação não queria precisar falar “International Space Station” toda vez que fosse se referir à estação. Por esse motivo, o controle da missão autorizou que ela fosse chamada de “alpha” durante as comunicações. Os russos, contudo, discordaram: para eles, a Mir havia sido a primeira estação espacial, e por isso a ISS deveria ser chamada, no máximo, de “beta”.
O principal laboratório de pesquisas da estação só chegaria em fevereiro do ano que vem. Ele se chama “Destiny”, e até hoje continua a ser o principal laboratório da estação. Quando ele chegou à estação em 2001, ele era como na foto abaixo:
Um laboratório europeu (chamado Columbus) se uniu à estação em fevereiro de 2008, e em março do mesmo ano ela recebeu também um laboratório japonês (chamado Kibo). Quando a estação comemorou seu décimo aniversário em novembro de 2010, mais de 200 pessoas já a haviam visitado. Atualmente, ela já recebeu 220 pessoas de 17 países, incluindo o brasileiro Marcos Pontes, que visitou em 2006.
Dimensões
Normalmente, o espaço habitável de imóveis terrestres (como casas e apartamentos) é medido em metros quadrados. O da ISS, contudo, é medido em metros cúbicos, já que, graças à microgravidade, o espaço vertical também é habitável.
Ao todo, a ISS possui um espaço habitável de 388 metros cúbicos, segundo a NASA. Para dar uma ideia melhor de tamanho, a agência norteamericana informa que ela tem aproximaamente o tamanho de uma casa com cinco dormitórios. Além dos quartos, ela também possui dois banheiros e uma academia para os astronautas se exercitarem.
Vista de fora, a estação espacial internacional parece ter duas “asas”. Elas são compostas por oito painéis solares que possuem uma área total de quase um acre (cerca de 4040 metros quadrados) e geram de 75 a 90 kilowatts de energia, que alimenta toda a estação.
A estação pesa aproximadamente 419 toneladas. A “envergadura” de seus paineis solares, medidos de ponta a ponta, é de cerca de 73 metros: maior que a de um Boeing 777. Seus sistemas são controlados por 52 computadores, que gerenciam mais de 1,8 milhões de linhas de código para controle do vôo da estação.
O documentário abaixo mostra uma turnê comleta da estação:
Vida no espaço
Por incrível que pareça, a vida no espaço não é nada fácil. Os astronautas que moram na ISS costumam ir até lá para trabalhar e pesquisar, e esse trabalho, combinado com as peculiaridades do ambiente de microgravidade, fazem com que eles precisem passar por uma rotina bastante controlada.
A equipe acorda todo dia às 6h da manhã, inspeciona a estação, come o café da manhã e se reúne com o controle da missão (o grupo na Terra responsável pela coordenação das atividades na estação) por volta das 8h. Eles então começam a trabalhar e, ainda de manhã, passam pelo primeiro período de exercício físico compulsório do dia. O intervalo de almoço é das 13h05 às 14h05.
O período da tarde é composto por mais atividades de trabalho e exercício físico até as 19h30, quando a equipe inicia as atividades de pré-sono, que incluem jantar e reunir-se com os outros astronautas. O horário de dormir é estabelecido para todos às 21h30. Os astronautas trabalham de segunda a sexta e apenas 5 horas no sábado, com os domingos livres. Veja, abaixo, cenas da vida dos astronautas:
Apesar de os períodos do dia serem chamados de manhã, tarde e noite, a tripulação da ISS fica sob iluminação constante do Sol. A tripulação, todo dia, pode ver dezesseis vezes o sol se pondo e nascendo, por conta do período de órbita da estação. Por isso, na hora de dormir, as janelas são cobertas para dar a impressão de “noite” à qual o corpo humano é acostumado.
Quase toda comida da tripulação fica selada em sacos plásticos, a vácuo. Ela costuma ser mais condimentada que o normal, para contrabalancear os efeitos da microgravidade na sensação de sabor dos astronautas.
Quando novos visitantes chegam à estação, eles costumam trazer frutas e verduras frescas, que são muito apreciadas pela equipe. No entanto, é necessário um cuidado exagerado para evitar migalhas de comida, já que elas ficam flutuando pela estação, são difíceis de limpar e podem entupir os filtros de ar da ISS.
As privadas da estação funcionam à base de sucção. Antes de utilizá-las, os astronautas precisam se prender a elas com cintas de segurança, e um sistema de ventiladores faz com que os dejetos sólidos sejam rápidamente eliminados, evitando o risco de que eles fiquem flutuando pela estação. O vídeo abaixo mostra os banheiros da estação:
Os dejetos líquidos, sua vez, são eliminados com o auxílio de uma mangueira que pode ser usada tanto por homens quanto por mulheres. E, por incrível que pareça, o xixi dos astronautas não é eliminado: ele é tratado e transformado novamente em água potável para os astronautas.
A NASA produciu uma série de vídeos que mostram como é a vida dos astronautas na ISS. Eles podem ser acessados por meio desse link. Além disso, a agência também oferece uma série de streams de ídeo direto da estação, tais como um que mostra, constantemente, a vista da Terra a partir da ISS.
Ciência
O principal objetivo da ISS, contudo, é servir como uma espécie de laboratório espacial. Nela, cientistas podem testar os efeitos do ambiente espacial de microgravidade em diversos fatores, incluindo, é claro, os próprios astronautas.
No entanto, a manutenção de uma equipe no espaço também permite às agências espaciais se planejarem para futuras viagens tripuladas a planetas distantes, como Marte. A ISS acaba servindo como espaço de teste para tecnologias que podem, no futuro, ser aplicadas a naves espaciais voltadas para viagens de longa duração.
Um exemplo disso foi a “alface espacial”, cultivada pelos astronautas da ISS ao longo de 33 dias desse ano na estufa experimental da estação. O experimento com o cultivo de legumes no espaço tinha como objetivo avaliar a viabilidade de se equipar futuras espaçonaves com estufas semelhantes, capazes de fornecer alimentos à tripulação ao longo de viagens de meses de duração. Abaixo, é possível vê-los constatando que o experimento foi um sucesso:
A questão da alimentação de astronautas é bastante sensível, já que, como se pode imaginar, é bastante custoso ficar enviando comida para o espaço. Por conta disso, a NASA chegou a investir até mesmo em projetos de pesquisa que visam transformar fezes humanas em alimento.
O estudo dos corpos dos astronautas após muito tempo na estação também é bastante valioso. Segundo dados já adquiridos pela experiência com os tripulantes da ISS, a perda de densidade óssea ao longo dos meses na microgravidade é tamanha que pode fazer com que os astronautas sofram fraturas na hora de pousar em um planeta após uma viagem de muitos meses.
Outro campo de pesquisa que interessa à NASA são as proteínas que podem ser criadas no espaço. Na Terra, por conta da gravidade, as proteínas costumam ter estruturas bidimensionais. No espaço, porém, é possível criar cristais proteicos tridimensionais, o que poderia levar à elaboração de novos materiais. Mecãnica dos fluidos é outro campo de pesquisa importante, já que a microgravidade permite que basicamente quaisquer fluidos sejam misturados na ISS
Futuro
Aos 15 anos de idade, a ISS ainda parece ter uma vida longa pela frente. Boa parte de sua estrutura já está com fundos garantidos até o ano de 2024. Novos módulos a serem instalados, contudo, não são muito prováveis, já que, desde 2011, a estação espacial já é considerada “completa”.
A agência espacial russa Roscosmos também já anunciou que se materia parte do projeto ao menos até 2024. No entanto, a Roscosmos e a NASA já chegaram a conversar sobre um substituto para a atual ISS. O anúncio foi feito por Igor Komarov, presidente da agência russa, mas a NASA nunca chegou a confirmar a informação. De qualquer maneira, o mais provável é que a estação continue em órbita, a cerca de 340 quilômetros de altura, por mais alguns anos.
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