Como ver a ISS (International Space Station) no Céu?

Wernher von Braun cercado de alguns de seus projetos. A estação espacial em forma de anel é familiar?

 

Após o término da Segunda Guerra Mundial, as lideranças dos Estados Unidos e União Soviética perceberam que os foguetes e mísseis utilizados neste conflito mudariam para sempre a divisão de poder no mundo. A terrível eficiência das V1 e V2, utilizadas em larga escala em bombardeios à cidade de Londres, significou que uma nação poderia vencer uma guerra sem precisar enviar soldados em território inimigo; algo sem precedentes na história da humanidade. Visando possuir esta tecnologia, as potências vencedoras do conflito capturam os técnicos responsáveis pelo desenvolvimento dos foguetes alemães. Entre estes, estava Wernher von Braun (1912-1977), um físico, que deste muito jovem fazia experiências visando desenvolver veículos capazes de levar o homem aos astros. Esta nobre idéia veio da leitura de livros escritos por visionários como Jules Verne, H.G. Wells e Hermann Oberth que proporam que o homem poderia viajar no espaço se valendo de veículos movidos a propulsão-foguete. Nos EUA, von Braun foi incumbido do desenvolvimento dos primeiros mísseis balísticos intercontinentais como os Redstone e Jupiter. Estes mísseis eram destinados a transportar bombas nucleares, as lançando em trajetórias parabólicas com um alcance de milhares de quilômetros. A idéia de criar foguetes com objetivos mais nobres, sempre este nos planos de von Braun. Ele imaginou que a conquista do espaço deveria ser feita em etapas começando com domínio do vôo espacial em órbita da Terra, passando pela construção de estações espaciais que serviriam de trampolim para a Lua e os demais planetas do Sistema Solar. Com o discurso de Kennedy em 1961, onde este afirmou que os americanos iriam conquistar a Lua antes do final da década de 1960, a concepção de von Braun foi esquecida frente a interesses geopolíticos. O homem chegou a Lua em dezembro de 1968 e pousou em sua superfície em julho de 1969. Após este feito memorável, a idéia da estação espacial retornou com grande força nas agências espaciais soviética e americana. Durante os anos de 1970, Os soviéticos lançaram uma série de pequenas estações Salyut culminando com a Mir, em 1986, com as quais bateram todos os recordes de permanência no espaço. Utilizando sobras de equipamentos do projeto lunar Apollo, os norte-americanos criaram sua estação espacial: A Skylab. Esta estação permaneceu em órbita de 1973 até sua prematura queda em 1979 antes que o veículo mais adequado de contato com a Terra, o "ônibus espacial" (Space Shuttle), estivesse operacional.

 

 

A estação espacial do filme 2001: Uma Odisséia no Espaço foi inspirada em conceitos criados por von Braun. Os anéis são habitáveis e sua rotação em um velocidade adequada cria uma força de módulo equivalente a gerada pelo campo gravitacional terrestre.

 

Com a redução do orçamento das agências espaciais no mundo, projetos com a estação americana Freedom, a francesa Solaris e o ônibus espacial europeu Hermes, não saíram do papel. Somente com a união de mais de 16 países, incluindo o Brasil, uma estação de grande porte começou a ser construída. A International Space Station (ISS ou estação a ) é um projeto de US$ 50 bilhões, que estará completo em meados de 2006. Nela poderão ser realizados diversos experimentos em biologia, química, física, ecologia e medicina que são somente possíveis em um ambiente de microgravidade. O impacto das descobertas feitas na ISS poderão ser sentidos com a criação de novos medicamentos contra o câncer; ligas mais leves e resistentes; novos materiais que usados em chips poderão tornar os computadores muito mais rápidos, etc.

A estação soviética Salyut VII

 

As perguntas evidentes que podem ser feitas por uma pessoa que acompanha os telejornais são A ISS já pode ser vista a olho nu ? ou Onde e quanto eu posso ver a ISS na minha cidade?. A ISS já pode ser vista a olho nu, como uma estrela de magnitude -2,9, quando esta 100% iluminada e em sua mínima distância da superfície terrestre. Para se ter uma idéia dos significado dos três termos empregados: magnitude, iluminação e distância basta ter em mente que a magnitude representa o "brilho"; a iluminação representa a fração da superfície do objeto que esta voltada para o observador e iluminada pelo Sol e que quanto menor a distância entre o observador e a fonte, maior é o brilho. Na escala de magnitude, a estrela Sírius (a mais brilhante do céu) tem magnitude -1,57. Júpiter e Saturno estão em dezembro de 2000, com -2,8 e 0,5 e Alniman (a estrela do meio das Três Marias) tem magnitude 1,60. Quando mais próximo de zero ou negativo mais brilhante é o objeto. A justificativa para isto é que a magnitude segue uma escala logarítmica na base 10 de modo que um astro que tenha magnitude 6 é 100 vezes menos luminoso que um de primeira magnitude.

Outra característica é que a ISS não esta parada em um mesmo ponto do céu em relação a superfície terrestre como os satélites geoestacionários (os Brasilsats, por exemplo). Isto ocorre porque a ISS esta em uma órbita quase circular com uma altitude próxima de 400km e quanto mais próximo o satélite estiver do corpo central (Terra), maior é a força que o mantém na trajetória e mais rápido é o seu deslocamento no céu.

A observação de satélites em altitudes iguais as da ISS só pode ocorrer no entardecer ou amanhacer. Nestes instantes, o objeto esta fora do cone de sombra terrestre, recebendo a iluminação solar, e o céu é suficientemente escuro.

 

 

 

Para verificar a possibilidade de sua visualização em um intervalo de 10 dias, basta acessar a URL:

 

http://www.heavens-above.com/

 

Para verificar a possibilidade de sua visualização em um intervalo de 10 dias a partir da data de consulta, basta acessar a URL:

 

http://www.heavens-above.com/

 

Esta pagina pertence a Heavens-Above GmbH, uma companhia privada que foi criada para gerenciar este serviço anteriormente de responsabilidade do German Space Operations Center. Quando acessar a página, você deverá se registrar fornecendo login e password e alguns dados pessoais como e-mail e nome. Posteriormente, clicando em Selecting from our huge database, se entrar em uma página onde deverá ser fornecido o país e cidade onde se deseja efetuar a observação. O arquivo é bastante completo, existem registros de perto de 2.000.000 de cidades em todo o mundo. Caso o observador não se encontre em uma localidade catalogada basta entrar em Entering your coordinates manually na qual se pode fornecer a latitude e longitude. Após ter inserido sua localização, se deve acessar uma página que dará a possibilidade de escolher que satélite artificial deseja observar, dentre os milhares disponíveis. Clicando em "ISS" da lista que tem como destaques o HST (Hubble Space Telescope), acessaremos uma página que contém informações sobre a condição de visibilidade da estação. Nesta página, as medidas serão apresentadas em termos de altura (um astro no horizonte tem uma altura de zero grau e um que esteja sobre nossa cabeça tem noventa graus de altura) e direção sobre o plano do horizonte (azimute). No caso do Heavens Above, o azimute é contado à partir da direção Norte (N) em termos dos pontos cardeais. A ordem seguida é a seguinte:

 

N (0°), NNE (22.5°), NE (45°), ENE (67.5°), E (90°), ESE (112.5°), SE (135°), SSE (157.5°), S (180°), SSW (202.5°), SW (225°), WSW (247.5°), W (270°), WNW (292.5°), NW (315°), NNW (337.5°)

 

Definição de Azimute e Altura (Altitude) empregadas no Heavens Above

Crédito: © Chris Peat

 

 

 

 

Aqui temos a seqüência de páginas acessadas para se efetuar as observações da ISS no cidade de Cabo Frio (RJ), antes da reformulação do site:

 

 

(1) http://www.heavens-above.com/ - ciclo em Selecting from our huge database

 

(2) http://www.heavens-above.com/countries.asp - ciclo em Brazil

 

 

(3) http://www.heavens-above.com/selecttown.asp?CountryID=BR - Coloco o nome da cidade no quadro

Search String e ciclo em Submit

 

(4) http://www.heavens-above.com/selecttownquery.asp - Aparece a descrição da cidade que existe no

arquivo. Neste caso é a seguinte:

 

 

Name

Region

Latitude

Longitude

Cabo Frio

Rio de Janeiro

-22.883

-42.017

Neighbours*

 

Ciclo no link colocado no nome da cidade de Cabo Frio

* São as cidade mais próximas da localidade escolhida, algumas dezenas de quilômetros de distância (variável)

(5) http://www.heavens-above.com/main.asp?Loc=Cabo+Frio&Lat=-22.883&Lng=-42.017&TZ=EBST

 

Esta pagina contem um menu para seleção dos objetos que você deseja observar. Clicando em ISS da seção 10 day predictions for special interest satellites, se poderá verificar a possibilidade da visualização da International Space Station.

 

(6) http://www.heavens-above.com/PassSummary.asp?lat=22.883&lng=42.017&alt=0&loc=Cabo+Frio&TZ=EBST&satid=25544

Finalmente descubro quando poder ver a ISS em minha cidade. O resultado é exposto na seguinte tabela:

 

 

Search Period Start: 12:00 Saturday, 23 December, 2000

Search Period End: 12:00 Tuesday, 02 January, 2001

Observer's Location: Cabo Frio ( 22.8830°S, 42.0170°W)

Local Time: Eastern Brazil Daylight Time (GMT - 2:00)

Orbit: 365 x 375 km, 51.6° (Epoch 23 Dec)

Date

Mag

Starts

Max. Altitude

Ends

Time

Alt.

Az.

Time

Alt.

Az.

Time

Alt.

Az.

02 Jan

2.6

05:44:30

10

S

05:46:46

19

SE

05:49:01

10

E

 

 

Clicando na data (02 Jan), eu gero uma carta celeste mostrando a trajetória da ISS no céu de minha localidade (abaixo)

 

Trajetória da ISS no céu da cidade de Cabo Frio (RJ), no amanhecer do dia 02/01/2001. A seta vermelha indica o sentido do movimento.

Crédito: © Chris Peat

 

 

Nesta mesma pagina (5), podemos acessar os gráficos que mostram a trajetória da ISS em relação a superfície terrestre em tempo real, clicando em Orbit.

 

 

 

 

Gráficos gerados pelo Heavens Above representando a posição da ISS vista por um observador localizado em um plano paralelo à órbita (esquerda) e sobre o satélite (direita).

Crédito: © Chris Peat

 

Os procedimentos acima são válidos para qualquer outro satélite ou localidade. Para escolher outro satélite, no passo (6) é preciso clicar em Daily predictions for all satellites brighter than magnitude: (brightest) 3.5 | 4.0 | 4.5 (dimmest). Sendo aconselhável ao iniciante escolher observar satélites brilhantes como os de magnitudes 3,5 ou menores. Apesar das URL,s não serem idênticas, a seqüência é a mesma na atual configuração.

 

Referências:

Carr, J. R.: 1998, in International Space Station: A Newsletter, (http://students.washington.edu/rjcarr/space/index.html)

Peat. C.: 2000, in Welcome to Heavens Above, (http://www.heavens-above.com)

Underman.: 1999, in Underman’s 2001 The Art of Robert Mccall, (http://www.underview.com/2001/mccall.html)

????.: ????, in Chapter 5, Russian Aerospace Guide, (http://www.mcs.net/~rusaerog/aosmsf/ch5.html)

????.: 2000, in HSF – International Space Station, (http://spaceflight.nasa.gov/station/)

????.: 1997, in Wernher von Braun (1912-1977), (http://www.hq.nasa.gov/office/pao/History/sputnik/braun.html)

 

Recomendados:

Wade. M.: 2000, in Encyclopedia Astronautica, (http://www.friends-partners.org/~mwade/index.htm) **

**A melhor coletânea sobre história e atualidades em astronáutica. Você sabia que os chineses estão preparando uma nave tripulada (Shenzhou) para dominar as técnicas do vôo espacial e posteriormente conquistar a Lua? Ou que a África do Sul construiu mísseis balísticos que também podem ser utilizados como lançadores de satélites?

 

Agradecimentos:

 

Ao Bruno, pela oportunidade de fazer uma das coisas que mais gosto: escrever sobre ciência!