Como a estação espacial internacional lida com seus painéis solares?
Você já deve saber que meia dúzia de humanos vivem entre 330 e 435 quilômetros (205-270 milhas) acima da superfície da Terra.O nome de sua residência temporária é a Estação Espacial Internacional. Abreviado como o ISS, é o objeto mais caro (valendo mais de US $ 100 bilhões) que já foi construído por seres humanos.A concepção, construção e união de todas as partes da espaçonave foi tão elaborada (e também cara!) Que recebeu contribuições de muitos países diferentes, incluindo Estados Unidos, Rússia, Canadá, Japão e vários outros países europeus. Escusado será dizer que é o epítome da mais avançada engenharia espacial e tecnologia que os humanos adquiriram até agora.
A Estação Espacial Internacional (Crédito da foto: Andrey Armyagov / Fotolia)
Para informações mais detalhadas sobre a Estação Espacial Internacional, você pode conferir:
Solar Arrays: Fonte de Energia da ISS
A ISS opera no espaço, e obviamente não há energia elétrica por aí que a ISS possa “ligar” para mantê-la funcionando. Há apenas uma fonte de energia no espaço, e a ISS depende dela inteiramente – o poder do sol. Em termos simples, a Estação Espacial Internacional depende da energia solar, que ajudou a mantê-lo em órbita ao redor da Terra nos últimos 18 anos, 1 mês e 30 dias (no momento em que este artigo foi escrito).
O componente mais importante do equipamento a bordo da ISS que ajuda a aproveitar essa energia solar são os painéis solares. A ISS possui 4 grandes asas de painéis solares (que possuem um total de 8 painéis solares); dois estão localizados em ambos os lados da ISS, montados em uma estrutura de treliça central. As matrizes solares são, na verdade, o componente mais distintivo de qualquer imagem da ISS, como a abaixo:
Observe as 4 alas e 8 painéis solares na ISS. (Crédito da foto: NASA / Wikipedia.org)
Os 4 conjuntos de painéis solares geram de 84 a 120 kilowatts de eletricidade – o que é mais energia do que a estação realmente precisa em um determinado momento para suas necessidades de operação e missão (por exemplo, experimentos a bordo, pesquisa). Para colocar isso em perspectiva, a ISS produz eletricidade suficiente para abastecer 40 residências!
Como a ISS precisa de eletricidade para operar e existir a centenas de quilômetros acima da superfície da Terra, os painéis solares são um recurso indispensável para a ISS. Nem o pessoal de apoio em terra em Houston nem os astronautas a bordo da ISS poderiam arcar com as matrizes danificadas.
Infelizmente, a região inferior da órbita da Terra (onde a ISS orbita) está cheia de detritos, certo?
Riscos Colocados por Detritos Espaciais
Escombros espaciais – ou lixo espacial, se você quiser – são realmente más notícias, já que podem causar danos estruturais catastróficos a qualquer objeto ou satélite que atingir. O filme 2013Gravityé sobre isso – detritos espaciais atingindo um satélite artificial e causando estragos!
Uma foto de detritos espaciais ao redor da Terra, lançada pela NASA.
Os detritos espaciais representam um enorme risco para a ISS e quaisquer outros satélites artificiais operacionais na órbita inferior da Terra. Com o aumento exponencial do número de lançamentos de satélites a cada ano em todo o mundo, o problema do lixo espacial só piorou.
Então, o que acontece se e quando os painéis solares da ISS forem atingidos por detritos espaciais?
Matrizes solares da ISS e detritos espaciais
As matrizes solares na ISS são bastante grandes – 112 pés de comprimento e 39 pés de largura (34 x 11,9 metros). Dado seu tamanho, não é tão difícil para os destroços espaciais realmente atingirem as grandes matrizes solares na ISS. Na verdade, isso acontece com bastante frequência!
Sim, a estação espacial internacional é atingida por partículas muito pequenas (de lixo espacial) mais ou menos constantemente. No entanto, o dano que essas partículas causam ao array depende do tamanho do primeiro. Felizmente, a maioria das coisas que atingem a ISS é muito pequena – normalmente menos de um milímetro.
Portanto, isso não causa muitos danos sérios aos arrays, o que é uma ótima notícia!
Uma vista do painel solar danificado P6 4B na ISS. (Crédito da imagem: NASA)
No entanto, hipoteticamente falando, se algo tão grande quanto um tijolo fosse bater nas matrizes, o dano poderia ser de muito grave a catastrófico.
Não há muito que possa ser feito para evitar ser atingido por detritos espaciais devido ao grande volume na órbita inferior da Terra. Os cientistas do espaço e os pesquisadores sabem disso, então eles monitoram cuidadosamente o desempenho dos painéis solares (antes e depois de serem atingidos por detritos voadores) e planejam de acordo.
As greves são inevitáveis e não podem ser totalmente evitadas. Assim, a equipe de apoio no solo prevê antecipadamente a taxa de degradação dos painéis solares e os torna um tamanho grande o suficiente para que eles permaneçam operacionais e alimentem a ISS por um longo tempo ainda por vir.
