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Olhos e ouvidos da Terra

Mais de 6 000 pessoas em 150 edifícios fazem do Laboratório de Jatopropulsão, na Califórnia, o grande centro de controle das naves que começam a desbravar o Cosmo .

Por Da Redação Atualizado em 31 out 2016, 18h32 - Publicado em 31 ago 1990, 22h00

Se uma nave extraterrestre viesse à Terra fazer contato direto com os seus habitantes, talvez o local mais conveniente para o pouso fossem os contrafortes das montanhas San Gabriel, 20 quilômetros ao norte de Los Angeles, na Califórnia, Estados Unidos. Ali está sediado o centro nervoso da comunicação entre o planeta e o espaço profundo – o Laboratório de Jatopropulsão, mais conhecido pela sigla JPL. Pertencente ao Instituto de Tecnologia da Califórnia, o JPL é a única instituição universitária diretamente ligada às atividades da NASA, à qual se vinculou desde a fundação, em 1958. Mas a palavra laboratório, na verdade, já não a define com toda justiça. Seria mais conveniente falar em uma cidade do espaço – onde os viajantes do cosmo, com certeza, se sentiriam em casa. Na pior das hipóteses, estariam no lugar mais adequado para, em caso de necessidade, comunicar-se com planeta natal – a exemplo do E.T. de Steven Spielberg. Pois, embora parte do complexo de nada menos de 150 edifícios do JPL abrigue alojamentos e escritórios comuns, a maioria tem um ar definitivamente extraterreno. Entre outras estruturas, existem grandes galpões para a montagem de satélites e de naves, instalações para testar instrumentos e simular condições de vôo, assim como sofisticadas salas de navegação e de comunicação espacial, a verdadeira marca registrada do Laboratório. No total, ele emprega uma formidável equipe de 3 800 engenheiros e cientistas, 560 técnicos e 2130 funcionários administrativos. O fato de estarem entre os mais qualificados profissionais do mundo não os impede de cultivar um simpático estilo informal em que se mesclam o bom humor e o entusiasmo. “Aproveitam para nos pagar pouco porque gostamos da tarefa”, brinca o físico Omer Divers, chefe de uma das equipes encarregadas de analisar a colossal massa de informações recebidas do espaço. Trata-se de uma peça vital na teia de comunicações montada pelo JPL ao longo dos anos. Na extremidade mais distante dela estão as dezenas de satélites e naves automáticas atualmente em operação—os olhos e os ouvidos remotos da Terra.

A nave Voyager 1, por exemplo, poderia ser o primeiro objeto de origem humana com o qual eventuais visitantes extraterrestres talvez cruzassem, pois já se encontra a 5 bilhões de quilômetros da Terra, bem além do último planeta conhecido do sistema solar, Plutão. Como um batedor avançado da civilização. A nave poderia antecipar o contato com os alienígenas e transmitir dados pormenorizados a seu respeito. Essa é a função dos satélites e naves automáticas: equipados com instrumentos de alta sensibilidade, espionam detalhes importantes do Cosmo, próximos ou longínquos. Em seguida, remetem os seus relatórios na forma de sinais eletrônicos codificados, diretamente para as três grandes estações de escuta operadas pelo JPL.

Localizadas nos Estados Unidos, na Espanha e na Austrália, cada uma conta com uma equipe de cerca de 100 pessoas e com quatro grandes antenas de rádio medindo entre 26 e 70 metros de diâmetro. A disposição das estações em continentes diferentes é proposital. Assim, em nenhum momento se perde contato com um ponto qualquer do céu. Em última instância, o conjunto de naves, censores e antenas constitui a chamada Rede do Espaço Profundo, o coração da malha de comunicações montada pelo JPL. Totalmente informatizada, a rede começa a ser interligada por meio de um único computador, o Hipercubo, o maior do mundo em sua categoria.

Capaz de comparar informações à velocidade de 400 milhões de sinais codificados por segundo, esse gigante está sendo montado pela fusão de 128 processadores independentes, cada um deles 100 vezes mais rápido que os grandes computadores comerciais em uso. Com essa inovação, fechou-se uma épica fase da história do JPL, durante a qual uma tripulação de 200 a 400 profissionais conduziu as duas naves da categoria Voyager até a periferia do sistema solar. Naturalmente, ninguém precisou deixar a Terra, pois os pilotos movem os comandos à distância, por meio de uma bem planejada troca de sinais de rádio com as naves. As mais inteligentes sondas da era espacial, as Voyagers foram guiadas, em parte, por instruções previamente embutidas nos computadores de bordo.

Quando se aproximavam de um planeta, recorriam a instruções eletrônicas mais complexas e geralmente consultavam seus aguçados censores de direção para constatar os desvios de rota, inevitáveis numa travessia tão longa. Então, comunicavam-se com o comando do JPL e aguardavam as correções transmitidas pelas grandes antenas terrestres. Ao mesmo tempo, acionavam o arsenal de instrumentos para dar inicio à investigação dos planetas. Assim, ao longo de dezessete anos, as Voyagers visitaram sucessivamente Júpiter, Saturno, Urano, Netuno e os 56 satélites desses planetas. Nas cercanias de Saturno, situado a 1 bilhão de quilômetros, demoravam pelo menos uma hora para ouvir um comando da Terra; em Netuno, a diferença já chegava a quatro horas.

Apesar disso, demonstraram pontaria perfeita em vôos rasantes sobre os corpos celestes. Mesmo dispondo de um rádio de baixa potência, transmitiram para a Terra, entre montanhas de outras informações, cerca de 100 000 fotos de impecável nitidez. O êxito, nesse caso, foi completo, já que as Voyagers foram concebidas, montadas, testadas e pilotadas pelas diversas seções especializadas do JPL. Nem sempre é assim. Muitas vezes, o Laboratório pilota, ou mantém comunicação com sondas e satélites construídos por outras instituições. Foi o caso das sondas Pioneer 10 e 11, fabricadas pelo Ames Research Center, da NASA. No entanto, a história do JPL começou efetivamente décadas antes, com a tentativa de construir foguetes, nos idos de 1936.

A portentosa equipe atual não passava de um pequeno grupo de alunos do Instituto de Tecnologia da Califórnia liderado pelo engenheiro de origem húngara Theodore von Kármán (1881-1963). Na época, o grupo dispunha apenas de alguns barracões de madeira e parcos instrumentos. Não obstante, essa experiência pioneira se tornou o alicerce da futura indústria espacial americana. Até hoje o Laboratório cultiva a antiga vocação para a pesquisa de novos foguetes. Um exemplo é o projeto Tau: uma nave que deverá voar por volta da virada do século em direção ao espaço interestelar. Capaz de ejetar partículas atômicas eletricamente carregadas, o foguete levará essa nave a uma distância de 150 bilhões de quilômetros para investigar o que, de fato, existe no imenso vazio além dos planetas.

Depois da Segunda Guerra Mundial, o objetivo prioritário do JPL passou a ser a construção de satélites. O primeiro deles foi o Explorer 1—um projeto de emergência que vôou no dia 31 de janeiro de 1958, apenas quatro meses depois de os soviéticos lançarem o Sputnik, dando inicio à era espacial. A própria NASA nem sequer existia (seria criada em dezembro daquele mesmo ano), mas o trabalho do JPL impediu que os soviéticos ampliassem a dianteira obtida sobre os Estados Unidos com o primeiro satélite artificial. Atualmente, a instituição está ativamente empenhada em desenvolver e construir satélites para os mais diversos fins científicos e civis. Conta, para isso, com uma verba de 1 bilhão de dólares, dos quais cerca de 700 milhões são alocados pela NASA e o restante, por outras agências governamentais.

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Pelo menos metade desse dinheiro é aplicado em novas pesquisas e na construção de instrumentos, informou a SUPERINTERESSANTE o porta-voz do JPL, Jim Wilson. “A outra metade é consumida pelos vôos e pelas tarefas de navegação e comunicação com as naves.” Entre os mais recentes projetos criados pelo Laboratório, a Terra tem um lugar especial. Os novos satélites já estão executando, ou vão começar a executar em curto prazo, uma centena de tarefas relevantes, como criar mapas com precisão jamais alcançada, sondar a estrutura geológica do planeta sob os oceanos, ou medir o volume exato dos gases da atmosfera. Outros satélites estão ocupados com o controle da poluição, o planejamento mais racional das rotas aéreas e a identificação de novas fontes de energia. Além disso, o Laboratório possui uma divisão inteiramente dedicada ao aproveitamento dos instrumentos científicos na vida prática. Redesenhados, eles podem ter aplicações importantes, em particular como aparelhos médicos.

Mas as sondas interplanetárias continuam sendo o prato de resistência da casa. Um dos modelos surgidos depois das Voyagers é a Galileu, lançada no final de 1989 com a missão de estacionar por longo tempo nas órbitas próximas de Júpiter. Inteiramente projetada e construída pelo JPL, suas câmeras de TV possuem captadores eletrônicos de luz capazes de revelar detalhes de apenas 20 metros da superfície gasosa do planeta. Além disso, a sonda vai transportar uma pequena nave auxiliar construída fora do JPL, cujo destino é mergulhar sobre Júpiter para colher dados diretamente da sua atmosfera. Exemplo ainda mais ousado é o bólido Mariner Mark II, projetado para perseguir e fazer acrobacias em torno do cometa Kopff durante alguns meses. Para isso, será dotado de pequenos e ágeis propulsores e poderá ver o cometa de vários ângulos diferentes.

Uma nave desse tipo também poderia penetrar a salvo no perigoso reino dos asteróides, formado por milhões de pequenas rochas, situado entre Marte e Júpiter. Nunca observados de perto, os asteróides aparentemente se movimentam no espaço de maneira aleatória, mas podem se organizar de forma complexa. Foi o que descobriu recentemente o astrônomo Steven Ostro do JPL. Por sorte, ele pôde fotografar com precisão o asteróide denominado 1989 pb, de apenas 1600 metros de diâmetro. Ostro descobriu surpreso que não havia apenas um, mas sim dois asteróides. O 1989 pb era, na verdade, constituído por duas rochas girando uma em torno da outra, como um planeta e seu satélite em miniatura.

Novidades desse gênero revelam como ainda é frágil o conhecimento acumulado sobre o espaço e como é rico e diversificado o vasto mundo situado além da Lua. Também se compreende o entusiasmo com que os profissionais do JPL se atiram à conquista dos planetas vizinhos. Como diz o físico Omer Divers, o que gosta do que faz apesar da paga, “novos mistérios são mais divertidos do que os fatos conhecidos”.

Cortesias da era espacial

Nem só de espaço vive o JPL. Seus cientistas também estão empenhados em transformar os instrumentos ultraprecisos utilizados pelos satélites e naves espaciais em aparelhos úteis ao dia-a-dia das pessoas comuns. Os benefícios potenciais são especialmente promissores na área médica. Um detector de moléculas eletricamente carregadas, por exemplo, está sendo incumbido de investigar o organismo de pessoas submetidas a altas doses de radiação. O objetivo é procurar danos que podem levar as células ao câncer e dar o alerta com antecedência. Outro tipo de monitor, também desenvolvido originalmente de olho nas pesquisas espaciais, integra por meio de um computador as imagens do organismo humano, mais ou menos como faz com as imagens dos planetas remetidas pelas naves. Acoplado a dispositivos como o ultrasom e a tomografia, o aparelho poderá proporcionar aos médicos pormenores ainda longe de seu alcance sobre a evolução dos pacientes de aterosclerose.

Fora da área médica, procura-se integrar por computador grande número de informações sobre o clima, a fim de repassá-las rapidamente aos pilotos e controladores de vôo.

O esquema tornaria o transporte aéreo mais seguro e eficiente, porém não é fácil de implantar. Projeto mais simples é o da conversão dos captadores de energia solar em geradores comerciais de alta eficiência. Existem ainda propostas extremamente ambiciosas, como a de remontar alguns mecanismos usados no espaço na forma de robôs-operários de alta sensibilidade. Um bom robô, como se sabe, é o que consegue diferenciar entre um aperto de mão e o ato de levantar um automóvel. A meta, no caso, é superar a dificuldade dos autômatos em manipular objetos móveis e dosar corretamente sua força.

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