Grande parte da tecnologia comum na vida cotidiana hoje se origina do impulso de colocar um ser humano na Lua. Este esforço atingiu seu auge quando Neil Armstrong saiu do módulo de aterrissagem da Eagle na superfície lunar há 50 anos.
Muitas tecnologias por trás da previsão do tempo, GPS e até mesmo smartphones podem traçar suas origens até a corrida para a Lua.
1. Foguetes
04 de outubro de 1957 marcou o alvorecer da era espacial, quando a União Soviética lançou o Sputnik 1, o primeiro satélite feito pelo homem. Os soviéticos foram os primeiros a fazer poderosos veículos de lançamento adaptando os mísseis de longo alcance da era da Segunda Guerra Mundial, especialmente o alemão V-2.
A partir daí, a propulsão espacial e a tecnologia de satélites se moveram rapidamente: a Luna 1 escapou do campo gravitacional da Terra para voar no espaço em 4 de janeiro de 1959; Vostok 1 levou o primeiro humano, Yuri Gagarin, ao espaço em 12 de abril de 1961; e Telstar, o primeiro satélite comercial, enviou sinais de TV através do Oceano Atlântico em 10 de julho de 1962.
O pouso lunar de 1969 também aproveitou a experiência de cientistas alemães, como Wernher von Braun, para enviar enormes cargas para o espaço. Os motores F-1 do Saturn V, o veículo de lançamento do programa Apollo, queimou um total de 2.800 toneladas de combustível a uma taxa de 12,9 toneladas por segundo.
O Saturno V ainda se destaca como o foguete mais poderoso já construído, mas hoje os foguetes são muito mais baratos de se lançar. Por exemplo, enquanto Saturno V custou US $ 185 milhões, o que significa mais de US $ 1 bilhão em 2019, o lançamento da Falcon Heavy da Space X custou apenas US $ 90 milhões.
2. Satélites
A busca pelo desejo de pousar um homem na Lua levou à construção de veículos poderosos o suficiente para lançar cargas úteis a altitudes de 34.100 a 36.440 km . Em tais altitudes, a velocidade em órbita dos satélites se alinha com a velocidade com que o planeta gira – então os satélites permanecem sobre um ponto fixo, no que é chamado de órbita geossincrônica. Os satélites geossincronos são responsáveis pelas comunicações, fornecendo conectividade à Internet e programação de TV.
No início de 2019, havia 4.987 satélites em órbita da Terra; Somente em 2018, houve mais de 382 lançamentos orbitais em todo o mundo. Dos satélites atualmente operacionais, aproximadamente 40% das cargas úteis permitem comunicações, 36% observam a Terra, 11% demonstram tecnologias, 7% melhoram navegação e posicionamento e 6% fazem estudos.
3. Miniaturização
As missões espaciais – na época e até hoje – têm limites estritos sobre quão grande e pesado um equipamento pode ser, porque muita energia é necessária para decolar e alcançar a órbita. Essas restrições levaram a indústria espacial a encontrar maneiras de fazer versões menores e mais leves de quase tudo: até mesmo as paredes do módulo de pouso lunar foram reduzidas à espessura de duas folhas de papel.
Do final da década de 1940 até o final da década de 1960, o consumo de energia e de peso da eletrônica foi reduzido por um fator de várias centenas – das 30 toneladas e 160 quilowatts do Integrador Elétrico à 30 quilos e 70 watts para um equipamento atual. Essa diferença de peso é equivalente entre uma baleia jubarte e um tatu.
Missões tripuladas exigiam sistemas mais complexos do que os não tripulados anteriores. Por exemplo, em 1951, o Universal Automatic Computer era capaz de 1.905 instruções por segundo, enquanto o sistema de orientação do Saturn V realizava 12.190 instruções por segundo. A tendência para a eletrônica ágil continuou, com dispositivos portáteis modernos rotineiramente capazes de executar instruções 120 milhões de vezes mais rápido do que o sistema de orientação que permitiu a decolagem da Apollo 11. A necessidade de miniaturizar computadores para exploração espacial na década de 1960 motivou toda a indústria projetar computadores menores, mais rápidos e eficientes em termos energéticos, que afetaram praticamente todas as facetas da vida atual, das comunicações à saúde e da fabricação ao transporte.
4. Rede global de estações em solo
Comunicar-se com veículos e pessoas no espaço era tão importante quanto colocá-los lá. Um avanço importante associado ao pouso lunar de 1969 foi a construção de uma rede global de estações terrestres, chamada Deep Space Network, para permitir que os controladores na Terra se comunicassem constantemente com missões em órbitas terrestres altamente elípticas ou além. Essa continuidade foi possível porque as instalações terrestres foram posicionadas estrategicamente a uma distância de 120 graus de longitude, de modo que cada espaçonave permanecesse ao alcance de uma das estações terrestres em todos os momentos.
Por causa da limitada capacidade de poder das espaçonaves, grandes antenas foram construídas na Terra para simular “grandes ouvidos” para ouvir mensagens fracas e agir como “grandes bocas” para transmitir comandos altos. Na verdade, a Deep Space Network foi usada para se comunicar com os astronautas na Apollo 11 e foi usada para transmitir as primeiras imagens de TV de Neil Armstrong entrando na Lua. A rede também foi fundamental para a sobrevivência da tripulação na Apollo 13, porque eles precisavam de orientação do pessoal de terra sem desperdiçar seu precioso poder nas comunicações.
Várias dúzias de missões usam a Deep Space Network como parte da exploração contínua de nosso sistema solar e além. Além disso, a Deep Space Network permite a comunicação com satélites que estão em órbitas altamente elípticas, para monitorar os pólos e enviar sinais de rádio.
5. Outras tecnologias
Ao todo, os cientistas da Nasa foram pioneiros em mais de 6.300 tecnologias durante sua tentativa de entender o espaço. Destacamos mais algumas:
1. Scanner CAT: esta tecnologia de detecção de câncer foi usada pela primeira vez para encontrar imperfeições nos componentes espaciais.
2. Ferramentas sem fio: furadeiras elétricas e aspiradores usam tecnologia projetada para perfurar amostras de lua.
3. Alimento liofilizado: reduz o peso dos alimentos e aumenta a vida útil sem sacrificar o valor nutricional.
4. Isolamento: o isolamento residencial utiliza um material refletivo que protege a espaçonave da radiação.
5. Joystick: este dispositivo de jogos foi usado pela primeira vez no Apollo Lunar Rover.
6. Espuma de memória: criada para assentos de espaçonaves para suavizar o pouso, esta espuma, que retorna à sua forma original, é encontrada em colchões e capacetes de absorção de choque.
7. Lentes resistentes a riscos: o revestimento da viseira do capacete do astronauta torna os nossos óculos 10 vezes mais resistentes a riscos.
8. Detector de fumaça: a NASA inventou o primeiro detector de fumaça ajustável com níveis de sensibilidade para evitar falsos alarmes.
9. Filtro de água: versões domésticas usam uma técnica NASA usada para matar bactérias em águas levadas para o espaço. [Telegraph, The Conversation]
