Engenheiros da ArianeGroup, Arianespace, CNES, Eumetsat, ESA e Thales Alenia Space explicam, instalação a instalação, como um foguetão Ariane 6 e um satélite meteorológico de 3,8 toneladas chegaram juntos à rampa de lançamento do Porto Espacial Europeu.
Depois de dois voos e mais de 7.000 quilómetros desde Paris, fomos testemunhas diretas de um lançamento que colocou a Europa na vanguarda da tecnologia espacial mundial: a colocação em órbita de um satélite moderno que acelera a cartografia da superfície terrestre para monitorizar catástrofes e ajudar a evitar que cheias e incêndios continuem a devastar países do Velho Continente.
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O coração do sistema de lançamento do Ariane 6 não está na plataforma, mas numa sala de controlo sem janelas, a vários quilómetros dali. É aí que nos recebem o subdiretor de lançamento, Frédéric, cujo apelido não revelamos para evitar ciberataques, e vários engenheiros que nos explicam os detalhes deste marco. O foguetão que vai colocar em órbita o novo satélite meteorológico europeu nasceu de uma premissa muito clara: ser mais barato e mais versátil do que o seu antecessor, o Ariane 5, num contexto de concorrência internacional muito mais dura do que há uma década.
Lançador concebido para não perder tempo em Kourou
A chave, explicam os engenheiros, está em onde é feita cada parte. A fase principal do Ariane 6 é totalmente fabricada e verificada em França; a fase superior, na Alemanha. Ambas chegam à Guiana já "prontas a voar", sem necessidade de testes funcionais adicionais depois de desembarcarem do Canopée. O transporte está a cargo deste navio de carga dedicado, o Canopée, com as grandes velas que tornaram a empresa de navegação célebre, e que recolhe peças em Bordéus e Roterdão antes de completar a rota até à América do Sul.
Os propulsores de combustível sólido que ajudam na descolagem, pelo contrário, são fabricados na própria Guiana, nas instalações da Regulus e da Europropulsion. "É muito mais prático e conveniente fabricar aqui os propulsores do que enviar esse tipo de propelente desde a Europa", resumem os engenheiros. Quando todas as peças estão em terra, a equipa da ArianeGroup precisa apenas de entre sete e nove dias para montar o núcleo central do lançador e deixá-lo pronto a voar.
"Não é como chegar a uma bomba de gasolina, encher o depósito e arrancar. Encher o lançador leva duas horas e depois mais uma hora e meia de estabilização térmica, porque o oxigénio líquido está a cerca de -150 ºC e o hidrogénio líquido, a -250 ºC", relata-nos Frédéric.
O voo do MTG-I2 teve, além disso, duas particularidades técnicas pouco habituais. Foi a primeira vez que um Ariane 6 viajou até uma órbita de transferência geoestacionária (GTO), a mais distante alcançada pelo foguetão até à data, na configuração A62, com dois propulsores laterais. E, pela primeira vez desde o voo inaugural, a missão contou com uma janela de lançamento de duas horas e 30 minutos, em vez de um instante fixo de descolagem, o que deu à equipa alguma margem para lidar com eventuais imprevistos.
A fase superior do foguetão, propulsionada pelo motor Vinci, pode ainda voltar a acender-se em pleno voo graças a um sistema de pressurização com hélio, que faz assentar o combustível no fundo do depósito antes de cada novo acionamento. É uma capacidade que o Ariane 5 não tinha e que o Ariane 6 estreia neste tipo de missões.
Montagem: robôs que montam um foguetão na horizontal
O foguetão é montado na horizontal, e não na vertical. Veículos guiados deslocam a fase inferior e a fase superior até uma posição comum, onde as duas peças se unem com uma precisão de apenas um milímetro. "Não é um processo totalmente automático, é um processo assistido: há muitos passos que o pessoal tem de verificar e validar antes de lançar a sequência automática seguinte", explicam os especialistas.
Desde que as duas fases chegam ao edifício até o núcleo central estar pronto para ser levado para a plataforma, passam cerca de dez dias. A instalação dispõe de duas linhas de montagem paralelas, o que permite começar a montar o foguetão seguinte assim que o anterior segue para a plataforma de lançamento. O objetivo do programa é atingir um ritmo de nove a dez lançamentos por ano a partir de 2027.
Satélite: passageiro mais sensível que já voou num Ariane 6
A poucos metros dali, no edifício de encapsulamento, o ar é filtrado, a temperatura é regulada e a humidade é controlada ao detalhe. É a última sala onde os técnicos têm acesso físico direto ao satélite antes de este ficar selado dentro da ogiva do foguetão. Para o MTG-I2, um instrumento ótico de observação meteorológica extremamente sensível à contaminação, essa limpeza não é um detalhe menor: qualquer partícula pode degradar a qualidade das imagens futuras.
O processo inclui até um sistema de armadilhas luminosas para insetos e aves. Quando o contentor com o satélite chega durante a noite e as portas enormes do edifício se abrem para o deixar entrar, qualquer animal que se infiltre pode pôr em risco a limpeza da carga útil. "Não podemos abrir o contentor e deixá-lo sair com alguma ave lá dentro, claro", explica um dos responsáveis pela instalação, que coordena há quase um ano esta fase final da campanha juntamente com a equipa da nave espacial.
Sala de controlo Júpiter: cadeia de comando da contagem decrescente
Onze horas antes da descolagem, começa a cronologia final e o centro de gravidade desloca-se para a sala de controlo Júpiter, do CNES, o Centro Nacional de Estudos Espaciais de França. Um grande ecrã operacional mostra o estado de todos os sistemas a verde, a trajetória prevista e os relógios da contagem decrescente.
No centro está Maxime André, diretor de operações de lançamento, responsável por coordenar a segurança durante toda a janela de lançamento, incluindo pessoas, meios e ambiente. Juntamente com a equipa de qualidade e com o responsável pelas medições, que supervisiona a telemetria, os radares e a localização, é uma das pessoas responsáveis por dar o aval final.
Até ao último minuto, a equipa da missão permanece ligada ao centro de controlo do próprio satélite, situado a cerca de quatro quilómetros da sala Júpiter, para confirmar que tudo continua correto e transmitir essa confirmação, passo a passo, até ao diretor de operações.
Guiana Francesa: relâmpagos que podem travar um lançamento
A poucos metros do complexo de lançamento, uma pequena equipa vigia o céu com a mesma atenção com que os engenheiros acompanham o foguetão. François Laforge, analista meteorológico da estação do centro espacial, acompanha dois parâmetros acima de todos os outros: os raios e o vento. "A chuva ou a temperatura não são muito importantes; o que de facto importa são as trovoadas elétricas e o vento, tanto à superfície como em altitude".
Os critérios são rigorosos: nenhuma trovoada num raio de dez quilómetros em redor da base, nem durante a preparação nem durante a própria descolagem; e nenhuma nuvem acima dos 6.500 metros de altitude nesse mesmo raio, porque a passagem do foguetão por uma nuvem tão alta pode gerar eletricidade estática capaz de provocar um relâmpago. Para monitorizar estas condições, a equipa combina radares que medem a altura das nuvens com um sistema de triangulação de três antenas que localiza cada descarga elétrica em tempo real.
Os balões meteorológicos com radiossonda, lançados várias vezes durante a contagem decrescente, medem o perfil do vento em altitude. Leonard Bouchaillot, engenheiro de segurança de voo, utiliza este dado, juntamente com o resto da equipa, para garantir condições seguras e confirmar que o "corredor de lançamento" calculado antecipadamente, a zona onde se simula, por razões de segurança, uma possível destruição controlada do foguetão em pleno voo, continua a ser válido.
É, explica, uma exigência prevista na lei espacial francesa que garante a segurança da população. A última verificação meteorológica é feita apenas dez minutos antes da descolagem. Uma vez no ar, o risco muda de natureza: o foguetão ultrapassa a velocidade do som em menos de 50 segundos e os 50 quilómetros de altitude em menos de dois minutos, pelo que o vento deixa de ser uma ameaça real quase de imediato. O verdadeiro risco, insistem, está em terra.
Europa: programa de 6.000 milhões de euros com benefícios acima dos 61.000
James Champion, responsável pelo projeto MTG na Agência Espacial Europeia (ESA), resumiu os 16 anos de trabalho no programa de satélites Meteosat. Foram cerca de duas décadas a antecipar tecnologia que ainda não estava disponível, mas com a qual tinham de contar para colocar o MTG-I2 em órbita.
O custo do programa, a preços atuais, foi de cerca de 6.000 milhões de euros; os benefícios superam os 61.000 milhões, tendo em conta as infraestruturas, além do número de vidas que serão salvas graças aos dados do satélite, que ajudarão, por exemplo, a ativar planos de evacuação. Esta família de satélites será essencial para a previsão e prevenção de fenómenos meteorológicos adversos.
Europa: um "olho de falcão vigilante" a cada 2,5 minutos
Com o satélite a poucas horas de ser colocado em órbita, Cristian Bank, diretor de preparação e desenvolvimento de programas da Eumetsat, enquadra o lançamento no seu contexto real: o de um continente que sofre cada vez mais fenómenos meteorológicos extremos. "Nos últimos cinco anos acumulámos perdas de 10.000 milhões por ano em danos na Europa e milhares de mortes. Felizmente, o número de vítimas mortais diminui graças à melhoria das previsões e dos avisos, mas os danos nas infraestruturas continuam. Temos de ser mais resilientes", alerta.
O MTG-I2 é a terceira peça de um trio complementar. O primeiro satélite, lançado em 2022, oferece uma visão hemisférica da Europa, África e do Atlântico até ao Índico, que alimenta os modelos meteorológicos globais. O segundo, lançado em 2025 e já quase operacional, mede em profundidade a atmosfera, incluindo a humidade, a temperatura, o vento e a pressão. O terceiro, cujo lançamento acompanhámos, vai centrar-se na Europa e, especialmente, na área do Mediterrâneo, muito fustigada por fenómenos meteorológicos adversos, atualizando os seus dados a cada dois minutos e meio.
"Essa frequência é crucial para a previsão meteorológica local na Europa e no Mediterrâneo, mas também para a proteção civil: bombeiros a detetar incêndios florestais, secas ou os tornados mediterrânicos, cada vez mais comuns e violentos".
Bank calcula que o novo satélite precisará de cerca de meio ano de entrada em serviço antes de ser integrado e calibrado com os seus dois "irmãos". A partir daí, previsivelmente por volta de abril de 2027, os três passarão a operar como um único sistema.
Ficha técnica: 500 milhões de píxeis a cada dez minutos
Graeme Mason, responsável pelos programas meteorológicos da ESA, detalhou os números que fazem do MTG-I2 um dos instrumentos de observação mais avançados alguma vez colocados em órbita. Enquanto o primeiro satélite da família varre todo o disco terrestre visível a cada dez minutos, com uma resolução de 500 metros, cerca de 500 milhões de píxeis por varrimento completo, repartidos por 16 canais, o MTG-I2 dedicar-se-á apenas ao quadrante superior, centrado na Europa, repetindo esse varrimento a cada 150 segundos.
O segundo instrumento, o detetor de raios, trabalha numa banda muito estreita do espetro, na linha de emissão do oxigénio nos 777 nanómetros, e recolhe 1.000 amostras por segundo. Para conseguir resolver detalhes de 500 metros a partir de uma órbita situada a 36.000 quilómetros da Terra, o satélite precisa de uma estabilidade extrema nos seus três eixos.
Este programa é um exemplo da força da indústria aeroespacial europeia: envolve mais de 17 países europeus e 70 empresas, mais de 200 subcontratos e mais de 2.200 pessoas a trabalhar no projeto.
"Este gerador de imagens é o melhor gerador de imagens ("imager") geoestacionário do mundo. O detetor de raios é a melhor câmara para captar relâmpagos ("lightning imager") do mundo, uma tecnologia que está à frente até da dos Estados Unidos. Dentro de dez anos, a ESA espera enviar a próxima família de satélites para continuar a liderar a monitorização e a análise do clima e dos seus efeitos".
Entre a sala de controlo do Ariane 6, o edifício de encapsulamento do satélite e a estação meteorológica que vigia cada nuvem sobre Kourou, o lançamento do MTG-I2 foi, na realidade, a soma de dezenas de decisões técnicas tomadas por equipas que raramente partilham o protagonismo com a própria descolagem.
Com este satélite em órbita, a Europa completa o primeiro trio operacional da sua constelação meteorológica de terceira geração, um sistema chamado a acompanhar a vigilância do clima do continente, pelo menos, até bem dentro da década de 2040.