China lança TanSat para monitorizar o dióxido de carbono



A China colocou em órbita o satélite TanSat às 19:22UTC do dia 21 de Dezembro de 2016. Este é o primeiro satélite da China destinado à detecção e monitorização do dióxido de carbono. O lançamento foi levado a cabo pelo foguetão CZ-2D Chang Zheng-2D (Y33) a partir da Plataforma de Lançamento 603 do Complexo de Lançamento LC43 do Centro de Lançamento de Satélites de Jiuquan.

Criado pelo Ministério de Ciência e Tecnologia da China, o projecto do TanSat foi proposto em 2010, sendo oficialmente iniciado em Janeiro de 2011. O projecto tinha como intenção o desenvolvimento de um espectrómetro de dióxido de carbono para medição da absorção infravermelha do CO2, o desenvolvimento do dispositivo  CAPI (Cloud and Aerosol Polarimetry Imager) para compensar os erros de medição do CO2 com a medição em alta resolução das nuvens e aerossóis, o desenvolvimento de um satélite equipado com instrumentos capazes de levar a cabo observações científicas, e a criação de um segmento no solo para a recepção das observações e obtenção de medições de perfis de CO2 na atmosfera.

O principal objectivo do TanSat é o de melhorar a compreensão da distribuição global do CO2 e a sua contribuição para as alterações climáticas, verificando também as alterações sazonais do CO2.

A bordo do satélite encontram-se dois instrumentos desenvolvidos no CIOMP/CAS (Changchun Institute of Optics, Fine Mechanics and Physics/Chinese Academy of Sciences), em Changchun – China. Os instrumentos são o CarbonSpec, um espectrómetro de alta resolução para medir a absorção no infravermelho próximo do CO2; e o CAPI (Cloud and Aerosol Polarimetry Imager) para compensar os erros de medição do CO2 com a medição em alta resolução das nuvens e aerossóis.

O TanSat tem as dimensões 1,85 x 1,50 x 1,80 metros e no lançamento a sua massa é de cerca de 500 kg. O seu tempo de vida em órbita é de 3 anos. O satélite irá operar numa órbita sincronizada com o Sol a uma altitude de 700 km e com uma inclinação de 98,2º. 

O foguetão CZ-2D Chang Zheng-2D

CZ-2DO foguetão lançador chinês CZ-2D Chang Zheng-2D (长征二号丁火箭), fabricado pela Academia de Tecnologia Espacial de Xangai, é um veículo a dois estágios destinado a colocar satélites em órbitas terrestres baixas. O seu primeiro estágio é semelhante ao do foguetão lançador CZ-4 Chang Zheg-4, bem como o seu segundo estágio exceptuando uma secção de equipamento melhorada em relação ao CZ-4.

O Chang Zheng-2D tem a capacidade de colocar uma carga de 3.500 kg numa órbita a uma altitude de 200 km com uma inclinação de 28,0º em relação ao equador terrestre ou uma carga de 1.300 kg para uma órbita sincronizada com o Sol a uma altitude de 645 km. No lançamento desenvolve 2.961,6 kN, tendo uma massa total de 232.250 kg, um comprimento de 41,056 metros e um diâmetro de 3,35 metros.

O CZ-2D é principalmente lançado desde o Complexo de Lançamento LC-43 do Centro de Lançamento de Satélites de Jiuquan (áreas LA-2B ‘138’, que se encontra desactivada, e LC43/603), mas pode também ser lançado desde Xichang e Taiyuan.

O primeiro lançamento do CZ-2D teve lugar a 9 de Agosto de 1992 (0800UTC) quando o veículo Y1 colocou em órbita o satélite recuperável FSW-2 (1) (22072 1992-051A).

O CZ-2D Chang Zheng-2D pode utilizar dois tipos de carenagens de protecção distintas dependendo do tipo de carga a colocar em órbita. A carenagem Tipo A tem um diâmetro de 2,90 metros (com esta carenagem o lançador tem um comprimento total de 37,728 metros) e a carenagem Tipo B tem um diâmetro de 3,35 metros (comprimento total de 41,056 metros).
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O Centro de Lançamento de Satélites de Jiuquan

O primeiro centro de lançamento de satélites da China é também conhecido como Shuang Cheng Tse. O Centro de Lançamento de Satélites de Jiuquan está localizado a 41º N – 100º E, na região de Jiuquan – região da Mongólia Interior, no Noroeste da China. Desde Jiuquan é possível atingir uma inclinação orbital máxima de 56,0º e uma inclinação orbital mínima de 40,0º.

Foi o primeiro local de testes e lançamento de mísseis e veículos espaciais. O aeroporto de Jiuquan está localizado a 75 km a Sul do local e uma linha de ferro liga-o directamente ao centro espacial. As instalações do complexo dão apoio a todas as fases da campanha de preparação de um lançamento espacial. Inclui o Centro Técnico, o Complexo de Lançamento, o Centro de Controlo de Lançamento, o Centro de Controlo e Comando da Missão, o sistema de abastecimento, os sistemas de detecção e rastreio, os sistemas de comunicações, os sistemas de fornecimento de gás, os sistemas de previsão meteorológica e os sistemas de suporte logístico.

Em 1999 o Centro Sul (LC43) ficou operacional para ser utilizado para o lançamento dos foguetões pesados CZ-2E Chang Zheng-2E e CZ-2F Chang Zheng-2F. O centro é constituído por duas áreas, o Centro Técnico e o Centro de Lançamento. O Centro de Lançamento está localizado a 40º57,4’ N – 100º 17,4’ E com uma elevação de 1.073 metros de altitude. Uma torre umbilical com uma altura de 75 metros está equipada com um elevador à prova de explosões e a plataforma móvel tem um peso de 75.000 kg e tem um comprimento de 24,4 metros, uma largura de 21,7 metros e uma altura de 8,4 metros, movendo-se a uma velocidade máxima de 28 metros por minutos.

O Centro Técnico está localizado a 1,5 km de distância do Centro de Lançamento. O Centro Técnico inclui um edifício de processamento vertical com duas salas de processamento com um comprimento de 26,8 metros, uma largura de 28,0 metros e uma altura de 81,6 metros. Todos os edifícios importantes, incluindo o edifício de processamento vertical e uma área da torre umbilical, são locais com ar condicionado e de classe de limpeza 100,000.

O edifício de processamento vertical, que tem a designação de código 920-520, é o maior edifício de um único andar construído em betão armado. Possui também o telhado de betão armado mais alto (86,1 metros) e mais pesado (13.000 t) do mundo.

O centro de Jiuquan possui três áreas de lançamento:

  • Área de Lançamento n.º 2 (LC2): está localizada a uma latitude de 41,3100º N e a uma longitude de 100,3050º E. Possui duas plataformas de lançamento (5020 e 138) e o primeiro lançamento foi aí levado a cabo no dia 26 de Dezembro de 1966, com o último lançamento a ter lugar a 3 de Julho de 1994. No total foram realizados 41 lançamentos utilizando os foguetões CZ-1 Chang Zheng-1, CZ-2A Chang Zheng-2A, CZ-2C Chang Zheng-2C (plataforma localizada a uma latitude de 41,118º N e a uma longitude de 100,316º E), CZ-2D Chang Zheng-2D, DF-3 Dong Feng-3, DF-5 Dong Feng-5 e FB-1 Feng Bao-1.
  • Área de Lançamento nº 3 (LC3): está localizada a uma latitude de 41,1000º N e a uma longitude de 100,7800º E. Possui uma única plataforma de lançamento e o primeiro lançamento foi aí levado a cabo no dia 1 de Setembro de 1960, com o último lançamento a ter lugar a 27 de Outubro de 1966. No total foram realizados 9 lançamentos utilizando os foguetões DF-1 Dong Feng-1, DF-2 Dong Feng-2, DF-2A Dong Feng-2A e R-2.
  • Complexo de Lançamento Sul (LC43): está localizada a uma latitude de 40,9581º N e a uma longitude de 100,2912º E, perto da cidade de Huxi Xincun. Possui duas plataformas de lançamento (Plataforma 603 para voos não tripulados e a Plataforma 921 para voos ligados ao programa espacial tripulado). O primeiro lançamento desde este complexo foi levado a cabo no dia 19 de Novembro de 1999.

A construção do complexo foi iniciada em Junho de 1956, com a construção das vias-férreas até ao local de ensaio de mísseis. O primeiro lançamento chinês de um míssil soviético R-2 deu-se em Setembro de 1960, com o míssil a atingir uma altitude de 100 km. O primeiro lançamento de um míssil R-2 construído pela China (modelo 1059) deu-se a 5 de Novembro de 1960.

A 21 de Março de 1962 teve lugar a primeira tentativa de lançamento do míssil DF-2 Dong Feng-2 que resultou num fracasso devido à fraca potência originada pelo motor. O primeiro teste com sucesso teve lugar a 29 de Junho de 1964. No dia 27 de Outubro de 1966 foi levado a cabo o lançamento de um míssil DF-2 Dong Feng-2 equipado com uma ogiva nuclear de 20 kt. O míssil executou um voo de 800 km detonando a sua carga na zona de testes nucleares de Lop Nor. O primeiro voo com sucesso do míssil DF-3 Dong Feng-3 tem lugar a 26 de Dezembro de 1966. Em 10 de Janeiro de 1970 é levado a cabo o primeiro teste suborbital do foguetão CZ-1 Chang Zheng-1 e a 10 de Agosto de 1972 é levado a cabo o primeiro teste do foguetão FB-1 Feng Bao-1 que atinge uma altitude de 200 km num voo suborbital.

A 18 de Maio de 1980 é levado a cabo o lançamento de um míssil DF-5 Dong Feng-5 que percorrer o máximo possível da sua trajectória desde Jiuquan até ao Sul do Oceano Pacífico num total de mais de 10.000 km. A cápsula de reentrada é recuperada pela Marinha Chinesa e alguns analistas norte-americanos acreditam que a cápsula foi o teste de um protótipo de um veículo tripulado.

O centro inclui um Centro Técnico, dois complexos de lançamento, um Centro de Comando e Controlo, um Centro de Controlo de Lançamento, sistemas de abastecimento, sistemas de previsão meteorológica, e sistemas de suporte logístico. Jiuquan foi originalmente utilizado para o lançamento de satélites científicos e de satélites recuperáveis para órbitas terrestres baixas ou de média altitude com altas inclinações.

O programa espacial tripulado utiliza a Plataforma de Lançamento 921 situada no Complexo de Lançamento Sul. Este foi construído na segunda metade dos anos 90 e mais tarde foi-lhe acrescentada a Plataforma de Lançamento 603 para lançamentos não tripulados.

Para além das plataformas de lançamento, o complexo de lançamento está dotado de um centro técnico onde decorrem os preparativos do foguetão lançador e das suas cargas. O Centro Técnico é composto de instalações de processamento e de montagem vertical do lançador, edifícios de processamento de cargas, edifício de processamento dos propulsores sólidos, edifício de armazenamento de propolentes hipergólicos e o centro de controlo de lançamento.

O complexo está equipado com um centro computacional melhorado, sistemas de monitorização e comando, e uma capacidade aumentada para se adaptar às alterações nas condições das missões, bem como os recursos necessários para lidar com as tarefas do lançamento e de comando. Um sistema integrado de treino para os lançamentos espaciais foi também desenvolvido para esta missão. Os engenheiros também levaram a cabo uma verificação técnica intensiva de dois meses no equipamento entre Março e Maio de 2011. A segurança e a fiabilidade dos instrumentos foram significativamente melhoradas. Os lançamentos orbitais desde Jiuquan são supervisionados desde o Centro de Comando e Controlo situada na cidade espacial de Dongfeng, 60 km a sudoeste do centro de lançamento.

A Plataforma de Lançamento 603 é composta por uma estrutura de cimento armado e várias plataformas móveis rotativas que permitem o acesso aos diferentes estágios do foguetão lançador após a sua montagem. Os estágio são preparados no edifício de teste e posteriormente tarnsportados pelo solo para a plataforma de lançamento. Um guindaste eleva os estágios sobre a plataforma de lançamento procedendo-se então á sua montagem. O mesmo acontece à carga a ser colocad em órbita que é preparada num edifício de integração e teste, sendo depois transportada pelo solo para a plataforma de lançamento. Posteriormente, é içada por um guindaste e colocada sobre o último estágio do lançador.

O primeiro lançamento orbital desde Jiuquan teve lugar a 24 de Abril de 1970 quando um foguetão CZ-1 Chang Zheng-1 colocou em órbita o primeiro satélite artificial da China, o Dong Fang Hong-1 (04382 1970-034A).

Dados estatísticos e próximos lançamentos

– Lançamento orbital: 5596

– Lançamento orbital com sucesso: 5242

– Lançamento orbital China: 256

– Lançamento orbital China com sucesso: 243

– Lançamento orbital desde Jiuquan: 91

– Lançamento orbital desde Jiuquan com sucesso: 85

Ao se referir a ‘lançamentos com sucesso’ significa um lançamento no qual algo atingiu a órbita terrestre, o que por si só pode não implicar o sucesso do lançamento ou da missão em causa.

Dos lançamentos bem sucedidos levados a cabo em 2016: 19,8% foram realizados pela Rússia; 27,2% pelos Estados Unidos (incluindo ULA – 54,5%, SpaceX – 36,4% e Orbital ATK – 9,1%); 24,7% pela China; 12,3% pela Arianespace; 8,6% pela Índia, 4,9% pelo Japão, 1,2% pela Coreia do Norte e 1,2% por Israel.

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