Estações terrestres da ESA apoiam missões lunares

• As estações terrestres são usadas para comunicações com as aeronaves em todo o Sistema Solar.
• A rede de estações terrestres da ESA está exclusivamente equipada para apoiar missões de exploração lunar devido à tecnologia avançada e a uma geografia global.
• Nas próximas semanas, a ESA apoiará a missão chinesa de retorno de amostras lunares Chang'e-5, retransmitindo sinais da aeronave durante duas fases críticas.
• Estas estações terrestres são um elemento importante nos ambiciosos objetivos de exploração lunar da Agência, apoiando a ESA, os parceiros internacionais e a indústria europeia.

A rede Estrack da ESA é um sistema global de estações terrestres que fornecem comunicações entre a aeronave e o centro de controlo de missão ESOC da ESA em Darmstadt, Alemanha.

Os controladores de missão usam as grandes antenas para controlar as suas aeronaves e receber os dados que enviam de volta, seja da órbita da Terra, no caminho para a Lua ou o Sol, ou mais longe no Sistema Solar.

“A nossa rede de estações de rastreio tem a capacidade de comunicar com qualquer tipo de missão no Sistema Solar,” disse Simon Plum, Chefe de Operações de Missão do ESOC. “No futuro, apoiará cada vez mais as missões lunares da ESA e dos seus parceiros.”

Em novembro e dezembro de 2020, fornecerão suporte de comunicação para a missão chinesa de retorno de amostras lunares Chang'e-5.

Chang’e: uma deusa da lua e um coelho jade

A missão Chang'e-5 tem o nome da deusa lunar chinesa, tradicionalmente acompanhada por um coelho branco ou jade, e compreende uma sonda lunar, um módulo de pouso e uma sonda ascendente que levará amostras da superfície de volta à órbita para um voo de retorno à Terra.

Coletará, aproximadamente, dois quilos de amostras lunares - as primeiras a serem devolvidas em 44 anos. A ESA apoiará a missão através do rastreio da aeronave durante duas das fases mais críticas da missão, bem como fornecerá um serviço de apoio para as próprias estações terrestres da China.

A 23 de novembro, a estação Kourou da ESA, localizada na Guiana Francesa, rastreará Chang'e-5 durante várias horas logo após o lançamento. Durante esta fase inicial, é importante determinar exatamente onde a aeronave se encontra para estabelecer um elo de comunicação e verificar a saúde da nave recém-lançada. A estação Kourou fornecerá um meio para a equipa de controlo da missão chinesa, no Centro de Controlo Aeroespacial de Pequim, adquirir dados da aeronave e confirmar o status da missão e a sua órbita.

“Cada vez que uma das nossas estações apoia uma missão, aumenta a nossa própria experiência e conhecimento,” disse Gerhard Billig, Gerente de suporte da Agência para Chang'e-5. “Tudo o que aprendemos torna-nos mais capazes para futuras missões da ESA e de parceiros.”

Por volta de 15 de dezembro, com o regresso da nave espacial à Terra, a ESA irá captar sinais da mesma através da estação de Maspalomas, operada pelo Instituto Nacional de Técnica Aerospacial (INTA) em Espanha.

Os dados ajudarão a confirmar a trajetória da aeronave durante as horas críticas, pouco antes de entrar na atmosfera da Terra. Saber exatamente onde, quando e como a aeronave entra na atmosfera é importante para determinar onde na Terra ela e a sua preciosa carga pousarão mais tarde.

Apoiar futuras missões lunares

O número, escopo e complexidade das missões lunares só irão aumentar nos próximos anos. As estações terrestres devem estar atualizadas com as tecnologias e sistemas mais recentes, a fim de garantir confiabilidade e segurança, especialmente para missões que envolvam voos espaciais humanos. A ESA está a atualizar as suas estações terrestres para atender a essas demandas em evolução.

“A estação de Kourou pode, em breve, tornar-se bem conhecida por apoiar missões lunares,” disse Pier Bargellini, responsável pelas operações das instalações terrestres da ESA.

“A antena de 15m em Kourou utiliza tecnologia de ponta desenvolvida na Europa e a sua localização perto do equador torna-a adequada para rastrear missões lunares. Foi concebida para fornecer serviços de alto desempenho à ESA e às missões parceiras e continuamos a atualizá-la tendo em vista as próximas missões lunares. É totalmente ímpar para uma antena do seu tamanho.”

Apoio à atividade comercial na Lua

Para enviar dados lunares de volta à Terra, são necessárias estações terrestres de alto desempenho, e construir novas estações é muito dispendioso.

No momento, as empresas e start-ups que planeiam voar sondas ou veículos de pouso até à Lua planeiam usar as redes existentes operadas por agências espaciais como a ESA para se comunicarem com as suas aeronaves após deixarem a Terra.

No entanto, os operadores comerciais - alguns com a assistência da ESA - também se estabelecerão em breve como uma opção para comunicações lunares.

Por exemplo, a ESA fez uma parceria com a Surrey Satellite Technology Limited para o desenvolvimento da Lunar Pathfinder, uma sonda lunar comercial que se comunicará com aeronaves ou sondas na Lua e retransmitirá os seus dados para as estações terrestres na Terra. Estas estações incluirão a própria rede da ESA, que irá complementar as novas estações terrestres de espaço profundo comerciais.

A Lua na ESA

A exploração lunar depende da vasta experiência disponível na ESA. À medida que uma nova economia lunar surge, criará novas oportunidades que envolvem robots, habitats e transporte, e as missões propostas à Lua partilham necessidades de comunicação e navegação semelhantes que poderiam ser satisfeitas usando uma constelação de satélites lunares.

No âmbito da iniciativa ‘Moonlight’ da Agência, a ESA está a explorar com a indústria as soluções técnicas necessárias, juntamente com modelos de entrega para a prestação de serviços de comunicação e navegação lunar.

Saiba mais sobre a iniciativa Moonlight de Elodie Viau, Diretora de Telecomunicações e Aplicações Integradas da ESA:

Juntamente com parceiros internacionais e comerciais, a rede de estações terrestres da ESA e a experiência em comunicação espacial serão elementos cruciais no futuro da exploração lunar.

Na próxima semana e em dezembro, siga as atualizações sobre o apoio da estação terrestre da ESA à Chang'e-5 via @esaoperations no Twitter.