No podcast 110 Histórias, 110 Objectos, um dos parceiros da Rede PÚBLICO, percorremos os 110 anos de história do Instituto Superior Técnico (IST) através dos seus objectos do passado, do presente e do futuro. Neste 34.º episódio do podcast, exploramos o ISTSAT-1, o primeiro Cubesat português.

No podcast 110 Histórias, 110 Objectos, um dos parceiros da Rede PÚBLICO, percorremos os 110 anos de história do Instituto Superior Técnico (IST) através dos seus objectos do passado, do presente e do futuro. Neste 34.º episódio do podcast, exploramos o ISTSAT-1, o primeiro Cubesat português.

Se tudo correr bem, daqui a dois anos estará a arder ao reentrar na atmosfera. Antes disso, a previsão é que vá para o espaço, ainda este ano, à boleia de um satélite da Estação Espacial Europeia (ESA), e cumpra a sua missão. Para além dos objectivos científicos do projecto, o ISTSAT-1 leva no seu histórico muitas horas de dedicação e de criação de propostas tecnológicas inovadoras de alunos e professores do Instituto Superior Técnico. É o primeiro nanossatélite, no formato Cubesat, totalmente desenvolvido em Portugal e está praticamente pronto para entrar em órbita, a 580 quilómetros da Terra, e testar a capacidade de detecção da presença de aviões em zonas remotas.

Entre botões, rádios, monitores e microfones, a partir do espaço que acolhe o projecto ISTSat – a sala 0.77 do campus Taguspark do IST (Oeiras) – e que em breve se tornará na sala de controlo de missão do ISTSAT-1. Rui Rocha, coordenador do projecto e professor do Departamento Engenharia Electrotécnica e de Computadores, explica-nos os próximos passos da iniciativa.

“Entregaremos o satélite à ESA, para depois passar uma série de testes e exames em ambiente espacial e provar que continua a funcionar e é suficientemente fiável para colocar a bordo. A ESA colocá-lo-á a bordo do lançador, provavelmente o Ariane 6, que será lançado na base de Kourou, na Guiana Francesa, para uma órbita. O que se sabe até agora é que será elíptica, não se sabe exactamente os parâmetros ainda, e com esta órbita ficará um ou dois anos em serviço. Se tudo correr bem, será controlado a partir desta sala onde estamos agora”. Uma vez no espaço, o ISTSAT-1 será projectado e seguirá o seu caminho sozinho. Depois de lançado e identificada a sua posição, enviará dados sobre os aviões para algumas estações terrestres habilitadas pelo projecto.

O projecto ISTSAT-1, que começou a ser construído em 2017, insere-se num programa espacial criado para equipas universitárias, o Fly Your Satellite. É um dos quatro sobreviventes entre 13 propostas iniciais e o único que desenvolveu toda a estrutura do satélite. “Quando começámos a pensar no nanossatélite, um dos nossos objectivos era fazer tudo aqui no Técnico. Foi a nossa principal motivação inicial: sermos capazes de fazer pela primeira vez em Portugal um satélite de raiz, desde o zero”, explica Moisés Piedade, antigo professor do mesmo departamento e um dos responsáveis pelo projecto. Antes deste satélite já existia também no Taguspark, desde 2005, uma estação de rastreio de satélites, que deu origem ao projecto Nanosat.

O satélite é um cubo de 10/10, cada aresta com dez centímetros – tamanho uniformizado internacionalmente para este tipo de aparelhos – onde “cabe muita coisa”, sensação potenciada pelo potencial da nanotecnologia na electrónica. “Lá dentro, tem um sistema bastante complexo. Levamos a bordo cinco placas, cinco subsistemas”, explica Rui Rocha. A maior parte destas placas são aquilo que se designa pela plataforma como aviónica e tem que existir em todos os satélites. Todas têm um computador. Uma delas é a chamada carga útil do satélite e o resto faz parte das plataformas de alimentação, incluindo o computador de bordo que controla tudo, o processador de comunicações e a placa responsável pela missão.

E como se escolheu a missão? “Foi um bocadinho difícil arranjar uma missão que, de alguma forma, fizesse sentido e nos fizesse sentir que o satélite era útil em alguma coisa”, explica Rui Rocha. Acabou por se encontrar um enquadramento relacionado com os sinais que os aviões são obrigados a enviar, desde 2020. É através desses sinais que é possível, por exemplo, saber o paradeiro de qualquer avião, como podemos observar em algumas aplicações informáticas. Esses sinais concentram-se, contudo, em zonas onde existem aeroportos e onde se vê a terra.

Em zonas remotas geralmente não existem aviões, não por não existirem mas porque não há nenhuma estação terrestre a receber esse sinal. “É exactamente esse o interesse de ter um serviço destes oferecido a partir do espaço, e é isso que o satélite no fundo vai provar, é que o nosso sistema, a nossa carga útil é capaz de receber esses pequenos sinais a partir da órbita”, complementa. “O grande objectivo é provar que é possível num espaço tão pequeno e com aquele tipo de electrónica e com aquele tipo de antenas (fáceis de fabricar) é possível receber esses sinais”.

“Para mim é um desafio de engenharia ao mais alto nível podemos fazer aqui no Técnico. Foi basicamente isso que nos motivou”, resume Moisés Piedade. “Mesmo que o cubo seja posto no espaço e não funcione, nós já ganhámos porque já aprendemos imenso: criámos entusiasmo entre os alunos e aprendizagens para além daquilo que lhes proporcionamos no curso. O que mais me motiva é isso: o desafio de resolver problemas muitas vezes por mecanismos que nunca foram estudados”, complementa Rui Rocha.

E há sempre novos ângulos para perguntas por responder. Como a questão da alimentação de energia para estes satélites, explicada por Moisés Piedade: “Foi uma aprendizagem muito grande para nós, porque as normas da ESA são extremamente exigentes. Fizemos testes pela primeira vez com as baterias de lítio nestes pequenos satélites e foi uma coisa que a própria ESA aprendeu connosco”.

O projecto poderá dar um contributo fundamental à ciência aeroespacial. Um longo caminho de recolha de dados à morte planeada, cujas datas apenas descobriremos assim que se determine o dia e identifique local de entrada do satélite em órbita.

O podcast 110 Histórias, 110 Objectos é um dos parceiros da Rede PÚBLICO. É um programa do Instituto Superior Técnico com realização de Marco António (366 ideias) e colaboração da equipa do IST composta por Filipa Soares, Sílvio Mendes, Débora Rodrigues, Patrícia Guerreiro, Leandro Contreras, Pedro Garvão Pereira e Joana Lobo Antunes.

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