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“Mais de 80 profissionais diretamente envolvidos nesta campanha. Agora o satélite está sendo parcialmente desmontado para ser enviado à China para o lançamento ainda neste ano. Mais uma missão cumprida”.

Essa semana, o cientista baririense José Sérgio de Almeida, 65 anos, anunciou o fim dos testes de voo do satélite de sensoriamento remoto sino-brasileiro, o CBERS-4A, que, segundo ele, foram realizados com pleno sucesso. “Foram 22 dias que este satélite ficou em minha área no Inpe, dentro da câmara de simulação espacial 6m x 8m, 24h/dia, sete dias por semana, completando mais de 400 horas ininterruptas de condicionamento térmico com as paredes da câmara mantidas a temperaturas criogênicas de -190C”, comentou através das redes sociais. Almeida é responsável pelo Laboratório de Simulação Espacial, do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe), em São José dos Campos, onde se realiza a fase de montagem, integração e testes (AIT) do Programa CBERS-4A (China-Brazil Earth Resources Satellite). Em parceria com a Academia Chinesa de Tecnologia Espacial (Cast, na sigla em inglês), o programa produz conhecimento tecnológico e traz benefícios sociais e econômicos, pois o sensoriamento remoto por satélites é uma ferramenta de baixo custo para o monitoramento de países de dimensões continentais como o Brasil. Por solicitação do Candeia, José Sérgio comentou sobre seu envolvimento no projeto, atuação junto ao Inpe, no que consiste o Programa CBERS-4A e suas implicações e quais as próximas etapas.

Candeia – Faça um histórico da sua atuação no Inpe.
José Sérgio – Entrei no Inpe (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais – São José dos Campos, SP) em 1982 logo após minha graduação, para compor o quadro de profissionais que iriam participar do projeto do primeiro satélite brasileiro, o Satélite de Coleta de Dados. Este satélite foi lançado em 1993 e ainda se encontra em órbita da Terra, voando a aproximadamente 27 mil km/h, obtendo informações sobre condições ambientais do nosso país. Neste projeto eu fiquei encarregado de montar e gerenciar o Laboratório de Simulação Espacial, onde são realizados os testes de voo de todos os satélites que passaram por aqui, mais de 20 até hoje. Este Laboratório possui cinco câmaras vácuo-térmicas de diversos tamanhos onde são testados os satélites e suas partes. Como estas câmaras custaram algo em torno de 15 milhões de dólares e como isto vem de recursos públicos, minha responsabilidade em cuidar e fazer bom uso destes equipamentos de tecnologia de ponta é extremamente alta.

Candeia – Quais projetos do Inpe que já participou?
José Sérgio – Durante minha carreira eu me envolvi com praticamente todos os projetos dos satélites nacionais, e com vários de cooperação internacional tais como os com a China, Argentina, EUA (NASA – Agência Espacial Norte-Americana) e Chile. Em 1984 o Inpe me enviou para o Canadá para treinamento durante a construção do satélite geoestacionário que o Brasil adquiriu do exterior, o Brasilsat-1, utilizado para telecomunicações. Em 1996 mudei-me para a Inglaterra por 4 anos com minha família para estudos e obtenção do meu doutorado. Além de coordenar o Laboratório que faz os testes de voo dos satélites, tive também a oportunidade de ser o gerente de campanhas completas de testes de satélites da Nasa com a Argentina, quando os satélites deste país, em cooperação com o Brasil, eram qualificados aqui no Inpe. Estas campanhas completas, envolvendo também outras áreas tais como testes de vibração, interferência e compatibilidade eletromagnética, alinhamento, propriedades de massa, tipicamente têm duração de 9 a 12 meses exigindo grande dedicação, inclusive em praticamente todos os finais de semana do período. Um destes satélites da Nasa, o Aquarius-SACD, foi lançado em 2011 a partir da Base de Vandenberg, Califórnia, quando tive então a oportunidade de acompanhar durante aproximadamente 12 horas nas Salas de Controle da NASA, todos os procedimentos de contagem regressiva e o lançamento do satélite ao espaço utilizando do foguete norte-americano Delta 2.

Candeia – Você atuou junto ao astronauta e agora ministro Marcos Pontes?
José Sérgio – Outra oportunidade interessante em minha carreira profissional foi que atuei como coordenador da campanha de qualificação técnica dos oito experimentos científicos que o astronauta Cel. Marcos Pontes (hoje Ministro da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações) levou para a Estação Espacial Internacional em 2006 durante a que foi chamada “Missão Centenário”. Três semanas antes do seu voo à Estação Espacial eu fui à Rússia para dar instrução ao Marcos, em forma de treinamento técnico, sobre os procedimentos de operação de cada um dos oito experimentos científicos brasileiros. Em outra forma de atuação, em 2014 fui convidado para proferir aula na Universidade Internacional do Espaço – ISU, em Strasbourg, França. Após representar o Brasil por muitos anos em reuniões anuais nos EUA, Europa e Ásia, em 2018 fui indicado pela Nasa e pela Boeing Space para ser o presidente do Instituto Americano de Aeronáutica e Astronáutica, no Grupo de Trabalho em Simulação Espacial, para o período de 2019-2020. Este grupo de discussões técnicas é fechado e é composto por 39 instituições da área espacial, de 11 países, incluindo a própria Nasa, ESA (Agência Espacial Europeia), Jaxa (Agência Espacial do Japão), CSA (Agência Espacial do Canadá) entre outras.

Candeia – Qual seu envolvimento com o satélite CBERS-4A?
José Sérgio – O programa espacial CBERS (Satélite Sino-Brasileiro de Recursos Terrestres) de cooperação com a República Popular da China, foi criado pelo governo federal em 1988, sendo que até esta data foram projetados e construídos seis satélites. A filosofia básica é de se alternar o local de construção e testes de qualificação dos satélites, sendo uma vez na China, outra vez no Brasil. O custo dos satélites é dividido entre os dois países e isto é conveniente, pois quando ele passa sobre o nosso país faz imagens daqui e vice-versa com a China, sem prejuízo de uso para qualquer uma das partes. Equipes brasileiras e chinesas se revezam para acompanhar os procedimentos de construção e testes dos satélites. Neste sentido, tive a oportunidade de viajar por duas vezes à China para participar dos procedimentos necessários à montagem dos satélites. Quando é a vez do Brasil de se responsabilizar pelos procedimentos de montagem e testes do satélite CBERS, todos estes trabalhos se desenvolvem no Laboratório de Integração e Testes – LIT, do Inpe, o maior laboratório de testes de satélites do Hemisfério Sul, quando então minha equipe se envolve durante muitos meses, desde o início do planejamento dos testes e da preparação da câmara de simulação espacial com todos os seus equipamentos especiais dedicados. Neste sentido, minha participação como gerente do laboratório é de garantir que toda a minha equipe esteja devidamente treinada e preparada, que os procedimentos de testes estejam completos e atualizados, e que as câmaras de simulação espacial estejam devidamente operacionais e preparadas para a responsabilidade de testar situações de voo orbital, satélites que chegam a custar 270 milhões de dólares. Durante estes testes vácuo-térmicos dos satélites a Sala de Controle permanece fechada, com acesso apenas de minha equipe para máxima concentração na operação da câmara de simulação espacial e de seus equipamentos dedicados.

Candeia – No que consiste o projeto e quais suas implicações?
José Sérgio – O satélite CBERS-4A que durante 2 anos foi montado e testado no Inpe é um veículo espacial com dimensões de 2.5m x 2.0m x 3.9m e massa de 1.752 kg. Ele é composto basicamente por 3 partes principais: o “módulo de carga útil” que leva 3 câmeras imageadoras; o “módulo de serviço” onde ficam os quatro tanques de combustível utilizados para pequenas manobras corretivas efetuadas por micropropulsores, as quatro baterias, o subsistema de controle térmico, e muitos equipamentos para a garantia da correta operação e sobrevivência do satélite quando em órbita e em comunicação com a Terra; os três “painéis solares”, lançados ao espaço fechados juntos ao corpo do satélite e depois abertos para coletar a energia solar e transformar em elétrica para a devida operação do satélite. A estrutura do satélite é construída em alumínio, com as placas na configuração sextavada de “favos de colmeia de abelha”, muito leve e rígida. Para a execução dos testes de voo do CBERS utilizamos da Câmara de Simulação Espacial com dimensões de 7m x 9m x 8m. O corpo da câmara, no formato de “caixa postal” para facilitar o acesso, é toda construída em aço inoxidável, contendo em seu interior uma “camisa térmica” isolada da parede da câmara, onde circula nitrogênio líquido ou gasoso e onde podemos programar e gerar temperaturas desde -196C até + 150C simulando as extremas condições térmicas que o satélite encontrará no espaço. Outros dispositivos especiais e dedicados são projetados e construídos pela equipe, com o propósito de fornecer ou retirar calor de partes específicas do satélite durante o teste. Quando o satélite é então instalado no interior da câmara, muitos sensores e cabos elétricos são conectados ao satélite, comprimento total da cablagem somando mais de 8 km. Utilizando de 9 bombas de vácuo, a pressão da câmara é então reduzida para 100 milhões de vezes menor que a atmosférica, condições de alto-vácuo mais próximas às encontradas pelo satélite no espaço. Do lado externo da câmara de simulação é então montado um enorme conjunto de equipamentos, os quais são utilizados para operar e monitorar as condições do satélite durante os 20 dias de testes, ininterruptos 24h/dia, 7 dias por semana. A temperatura da camisa térmica da câmara se mantém em -190C (frio do espaço negro) enquanto dispositivos especiais injetam radiação térmica sobre o satélite (calor e reflexo do Sol), simulando as condições de seu voo orbital. Nestes testes verificamos a correta operação e o desempenho do satélite quando exposto às condições críticas de voo orbital em termos de alto-vácuo, e alta e baixa temperaturas. Salvo raríssimos casos, satélites e outras naves espaciais não têm “recall”. Ou seja, após lançados ao espaço, se ocorrerem falhas elétricas ou mecânicas na nave e não houver redundância, elas não podem ser reparadas e pode-se perder todo o satélite. Desta forma, os testes ambientais do satélite são fundamentais para se garantir que a probabilidade de falha durante o seu voo orbital seja a mínima possível. Neste teste de voo do CBERS-4A mais de 80 profissionais participaram durante os 20 dias contínuos.

Candeia – Quais a próximas etapas?
José Sérgio – Após finalizada a campanha completa dos testes no satélite CBERS-4A no Brasil, e algumas verificações finais tais como alinhamento de antenas e sensores, ele é parcialmente desmontado, colocado em contêineres especiais climatizados e encaminhado via aérea à China. Lá o satélite passará por novas verificações pós-transporte e em seguida será enviado ao Centro de Lançamento de Taiyan, localizado a 700km de Pequim. O lançamento do CBERS-4A está previsto para ocorrer até o final deste ano, pelo foguete Longa-Marcha 4B. Em órbita de 628 km de altitude e concluindo aproximadamente 14 voltas por dia em nosso planeta, o CBERS-4A estará produzindo imagens da Terra, mais especificamente do Brasil e da China. Estas imagens serão disponibilizadas para a sociedade brasileira de forma gratuita, áreas de meio ambiente e recursos naturais, sendo úteis para planejamento e crescimento urbano, agricultura em termos de planejamento de plantio e expectativa e previsão de safras agrícolas, quantificação de pivôs centrais, controle do desmatamento e queimadas na Amazônia Legal, monitoramento de reservas e florestas nativas ou implantadas, monitoramento de recursos hídricos, ocupação do solo, monitoramento de queimadas, em educação e em inúmeras outras aplicações.

Box: Saiba mais sobre o entrevistado

José Sérgio de Almeida é um dos mais conceituados cientistas brasileiros. Formado engenheiro mecânico pela USP – Escola de Engenharia de São Carlos, São Carlos (SP), fez pós-graduação no ITA – Instituto Tecnológico de Aeronáutica, São José dos Campos (SP) e na Universidade Internacional do Espaço, Strasbourg, França. É Ph.D. em Engenharia Mecânica – Radiação Térmica, pela Universidade de Loughborough, Inglaterra. É responsável pelo Laboratório de Simulação Espacial, do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais – Inpe desde sua implantação. Participou dos testes de voo dos satélites brasileiros, e também os de cooperação internacional tais como o programa CBERS com a China, o Brasilsat com o Canadá e como coordenador na campanha de qualificação para lançamento e voo do satélite Aquarius/SAC-D com os EUA-Nasa e Argentina. Coordenador das campanhas de testes ambientais para qualificação dos experimentos científicos da Missão Centenário em 2006 (primeiro astronauta brasileiro) para a Estação Espacial Internacional – ISS. Atual presidente do Working Group on Space Simulation – American Institute of Aeronautics and Astronautics – AIAA. Tem experiência na área de Engenharia Aeroespacial, atuando principalmente nos seguintes temas: simulação espacial, câmaras vácuo-térmicas, testes ambientais de satélites, testes vácuo-térmicos. Professor da Agência Espacial Brasileira – AEB e da Universidade Internacional do Espaço – ISU.
José Sérgio nasceu em Bariri em abril de 1954. É casado com a professora baririense, Maria Inês Palamin de Almeida, e pai de dois filhos, Juliana e Danilo.