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Os detritos espaciais estão a forçar os satélites a desviarem-se com mais frequência – custando-nos ciência vital. ‘As coisas vão piorar antes de melhorar’
Na manhã de 8 de janeiro de 2025, um ponto vermelho apareceu no Sistema de Informações sobre Incêndios para Gerenciamento de Recursos da NASA. Foi o primeiro sinal do que se tornaria um dos piores incêndios florestais da história da Califórnia, ceifando uma dúzia de vidas e incendiando milhares de casas em Palisades. Enquanto isso, o satélite Aqua orbitava acima, examinando o planeta e transmitindo dados para estações terrestres no Alasca e em Svalbard.
Esse satélite carrega sensores infravermelhos que capturam mudanças em Terra impossível de ver com o olho humano, tornando-o vital para coordenar equipes de emergência durante desastres naturais. Após a detecção, a NASA converte os dados das ondas infravermelhas do Aqua em coordenadas GPS, permitindo que as autoridades tracem a propagação do fogo como pontos em um mapa. Essas coordenadas constituem o que é conhecido como espectrorradiômetro de imagem de resolução moderada (MODIS), um instrumento que detecta incêndios na superfície da Terra. Este processo frequentemente alerta os serviços de emergência mais rápido que chamadas para o 911 do chão.
A falta de dados é um problema para os cientistas que tentam explicar o clima da Terra aos políticos e líderes empresariais que tomam decisões sobre o que fazer a respeito. mudanças climáticas. Embora a perda de dados seja atualmente pequena, os cientistas dizem que o problema só irá piorar com o tempo, à medida que detritos espaciais aumenta.
Mas Aqua não está sozinha. É um dos três principais satélites que constituem o núcleo do Earth Observing System (EOS), uma constelação que coordena a órbita para medir a terra, o oceano e a atmosfera simultaneamente.
A frota EOS permitiu-nos compreender como os aerossóis afectam a formação de nuvens, mapear a desflorestação da Amazónia e descobrir como os oceanos da Terra escureceram graças à proliferação de fitoplâncton. E, de facto, todos os três satélites – Aqua, Terra e Aura – estão em risco devido ao lixo espacial. A partir de 2005, a frota EOS desviou-se para evitar detritos espaciais em pelo menos 32 ocasiões. As manobras podem ter deixado dados climáticos corrompidos em vários desses casos, de acordo com dados registrados pelo Avaliação de avaliações de produtos de dados terrestres. Mesmo além dos dados, há também a perda de combustível precioso.
“Mesmo sem colisões, os detritos espaciais têm um custo económico”, disse Andrew Bonwick, vice-presidente da Remo Insurance, que oferece seguro de satélite e tem que precificar o risco de colisão, disse ao Space.com. “Cada vez que um satélite tem de manobrar para evitar uma potencial colisão, utiliza combustível que é um recurso finito e precioso”.
“As coisas vão piorar antes de melhorar”, disseram os cientistas da NASA no relatório de 2018 relatório que avaliou manobras de detritos. O relatório concluiu que o risco de colisão entre um satélite EOS e um pedaço de detrito orbital está a aumentar.
No seu apogeu, o Aqua voou cerca de 705 quilómetros acima da superfície da Terra, movendo-se do Pólo Norte ao Pólo Sul numa elipse 14 vezes por dia, examinando todo o planeta. O satélite fica em órbita sincronizada com o Sol, capturando as ondas de luz emitidas pela superfície da Terra.
Ao longo dessa jornada, o Aqua sobreviveu a um curto-circuito na bateria, a uma falha no termistor do painel solar e perdeu 23 de suas células solares. Mas graças à gestão cuidadosa do combustível, o satélite durou 18 anos a mais do que o originalmente concebido.
“Se soubéssemos que teríamos uma espaçonave e instrumentos que durariam 20 anos, poderíamos ter colocado mais combustível nela para que durasse ainda mais”, disse Claire Parkinson, cientista do Projeto Aqua. 2022.
Satélites climáticos como o Aqua correm maior risco de detritos porque precisam voar perto do planeta para capturar seus dados. Órbita Terrestre Baixa (LEO) tem a maior quantidade de lixo espacial, preso lá pela Terra gravidade e viajando a velocidades mais rápidas do que a alta atmosfera.
Em 2005, a Agência Espacial Europeia (ESA) rastreou cerca de 16.000 fragmentos. Em 2026, esse número aumentou para mais de 44.000, um aumento de cerca de 180%.
A grande maioria dos detritos espaciais é demasiado pequena para ser rastreada, com a ESA a estimar que mais de um milhão de pequenos pedaços estão desaparecidos. Até mesmo uma partícula de tinta pode ser suficiente para destruir um satélite.
O lixo espacial é criado quando os satélites se rompem em órbita, seja por causa de colisões ou por testes anti-satélites, como os realizados pela China e pela Rússia. No dia 28 de abril, duas espaçonaves russas passaram 10 pés (3 metros) um do outro.
Mas evitar o lixo espacial não é a principal razão pela qual os satélites usam combustível. Se deixado sozinho, Aqua acabaria saindo do curso. A gravidade das montanhas e protuberâncias oceânicas puxa lentamente o satélite para fora de órbita, enquanto a radiação solar altera a sua rotação, corrompendo os seus dados.
Por essa razão, os cientistas têm de corrigir constantemente as trajetórias dos satélites para evitar que as naves espaciais colidam com outras naves espaciais ou mesmo com pedaços aleatórios de lixo espacial. Embora seja verdade que gastar combustível reduz a vida útil de um satélite, geralmente vale a pena evitar detritos espaciais. A maior parte do combustível do Aqua foi usada em correções de curso orbital.
“Para aplicações em que os satélites são encarregados de fornecer imagens detalhadas de áreas específicas, o trabalho pode simplesmente não ser concluído, especialmente quando as imagens são críticas em termos de tempo ou dependem de revisitas frequentes”, diz Bonwick.
Agora, o Aqua está chegando ao fim de sua vida útil. Está previsto que seja desligado este ano, depois de atravessar os céus durante quase um quarto de século, deixando um legado para futuros cientistas do clima. Restam menos de 30 quilos de combustível, mantidos em reserva para o tempo em que o Aqua for lançado na atmosfera e queimado com segurança. Até então, o satélite continua em órbita, como um carro em ponto morto descendo uma colina.
Depois de ser desligado no outono, o Aqua não terá mais combustível suficiente para evitar o lixo espacial que chega. O risco de colisão para os satélites do governo dos EUA é suposto ser de 1 em 1.000, mas o risco aumenta quando o combustível acaba.
Em 2007, quando a China destruiu um de seus próprios satélitesvários satélites tiveram que manobrar para evitar detritos espaciais, levantando preocupações sobre a possibilidade de Síndrome de Kessleronde as colisões de satélites começam a ocorrer em cascata, como dominós.
Houve quatro colisões espaciais confirmadas, de acordo com o ESAmas apenas um envolvendo um satélite climático: um incidente em 2021, quando um pedaço de destroço de um foguete russo Zenit-2 atingiu o satélite meteorológico chinês Yunhai-1 02.
O perigo está a aumentar, com a ESA estimando um aumento de 20% no risco de colisão desde 2024. Devido ao aumento do risco, os satélites tornaram-se quase insegurávelo que significa que as ONG e as agências governamentais estão a suportar cada vez mais os custos das ameaças aos satélites climáticos.
O MethaneSAT, um satélite concebido para capturar emissões de metano para ajudar a compreender melhor os gases com efeito de estufa, deixou de transmitir dados em 2025 apenas quinze meses após o seu ciclo de vida. Após alta atividade solar, o satélite subitamente desligar. Os investigadores não concordaram por quê.
“Se esse satélite não tivesse sido segurado, isso teria matado toda a empresa”, diz Bonwick. “Não se trata apenas de proteção do balanço, é de sobrevivência.”
O conjunto de dados de rastreamento de incêndio MODIS está definido para continuar até que o Aqua e seu satélite parceiro Terra sejam desligados. A NASA, que respondeu a um e-mail inicial da Space.com, mas ainda não respondeu a perguntas específicas sobre o assunto, continua suas capacidades de detecção de incêndio por meio do Visible Infrared Imaging Radiometer Suite (VIIRS), um banco de dados que sobrevive em vários satélites da NASA.
Mas com a agência espacial a sofrer cortes governamentais, as empresas privadas estão agora a preencher a lacuna. O Google tem planos publicados lançar uma constelação de satélites especificamente para detecção de incêndios, que promete capturar incêndios ainda menores com maior resolução do que antes.
No dia 4 de maio, a Aqua comemorou seu 24º aniversário. Provavelmente será o último. Completou mais de 126 mil órbitas da Terra e possibilitou pelo menos 30 mil publicações científicas.
O satélite deixa para trás um dos mais longos registros de dados climáticos de um único satélite já compilados. As suas contribuições para a ciência climática serão difíceis de substituir.
