AEROS. O satélite 100% português que nos vai dar a conhecer melhor o nosso mar

1 mes atrás 56

Apesar da sua aparência, este novo e pequeno satélite, que hoje é lançado pela SpaceX, apresenta-se "gigante" nas funcionalidades a que se propõe, afirmam os construtores desta engenharia espacial.
Temos uma das maiores plataformas geológicas do mundo

Quando falamos em Portugal, tomamos por natureza o espaço onde vivemos e habitamos. Mas na realidade só a área de gestão económica exclusiva portuguesa (ZEE) é 14,9 vezes o território de Portugal Continental.

De acordo com a Direção-Geral de Recursos Naturais, Segurança e Serviços Marítimos, a plataforma continental geológica portuguesa, que diz respeito à porção do leito e subsolo das áreas submarinas, que inclui a Zona Económica Exclusiva, coloca o nosso território entre os cinco maiores do mundo.

Uma vasta região com vastos recursos marinhos e geológicos que têm de ser geridos e controlados. Essa gestão está atualmente dependente de muitos serviços fornecidos por entidades externas e sistemas de analise espacial e detecção remota.

 

Um conjunto de bons motivos que faz deste novo satélite uma peça fundamental na recolha de dados com vista à gestão territorial, marítima e das espécies naturais presentes neste vasto espaço que também é Portugal.

Projeto Constelação AEROS

Portugal e os portugueses estiveram desde sempre ligados ao mar, um recurso único, revelando-se estratégico no desenvolvimento humano, quer nas ligações entre continentes, quer na questão da sustentabilidade económica e alimentar.

Com um papel proeminente no ecossistema da Terra, estes espaços aquáticos, que cobrem 2/3 do planeta, contêm milhões de plantas e animais, influenciam o clima global e produzem cerca de 70 por cento do oxigénio que respiramos, sendo assim essenciais para o desenvolvimento tecnológico, científico, económico e social, permitindo a exploração e o comércio há centenas de anos.

À medida que Portugal começa a assumir uma posição mais forte na capacidade aeroespacial, com parcerias firmes em várias agências ligadas ao espaço e tecnologias de comunicação e navegação, começaram a surgir oportunidades para várias empresas nacionais vocacionadas para estas áreas.

Aproveitando sinergias e conhecimento cientifico, 12 entidade nacionais, entre empresas, institutos de investigação e universidades, uniram-se dando origem a um consórcio, com o objetivo de criar uma ferramenta lusa para prospectar, monitorizar e valorizar os Oceanos de forma sustentável, alinhada tanto com a agenda de investigação "Interações Atlânticas" como com os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável das Nações Unidas.

O projeto Constelação AEROS pretende desta forma desenvolver uma plataforma de nanosatélites, precursora de uma futura constelação para aproveitar as sinergias científicas e económicas Espaço/Oceano.

O satélite luso vai operar numa órbita baixa, mas acima da Estação Espacial Internacional, a 510 km da superficie terrestre

Gerido a partir de Portugal, o programa AEROS é um sistema integrado de ativos e capacidades, equipadas com sensores e tecnologias de ponta, numa rede tecnológica, com apoio direto da base de rastreio de satélites na ilha de Santa Maria, nos Açores, ligada a uma rede de comunicação e sistema de recolha, processamento e disseminação de dados, para fins científicos, de controlo de vida animal e gestão territorial.

Uma parceria que procura agora, à semelhança dos antigos marinheiros lusos, “navegar por mares nunca antes navegados”, com o intuito de conhecer mais as riquezas de um vasto e ainda desconhecido oceano, que importa preservar.

Uma forte razão que deu origem ao projeto AEROS.
Satélite luso para navegar por mares português

“É pequeno, mas muito funcional”, descrevem sumariamente os criadores do AEROS, o primeiro satélite totalmente português.

Pouco maior que uma caixa de cartão, em que se pode enviar uma boa garrafa de vinho no Natal, o AEROS apresenta-se com o tamanho de três CubeSats - 30 centímetros de altura por 10 de largura e profundidade - mas recheado de boa tecnologia feita por mãos portuguesas.

Este “elegante” conjunto, de apenas 4,5 quilos, nasceu da colaboração de 12 entidades nacionais, condensadas num produto final coordenado pela CEiiA - Centro de Engenharia e Desenvolvimento, em Matosinhos, Porto, que tratou das componentes de hardware, e pela Thales Edisoft Portugal, em Paço de Arcos, Lisboa, na orgânica de software e programação.

Um trabalho conjunto que começou em 2019 e que se apresentou como um verdadeiro desafio para o coordenador tecnológico da CEiiA, Rui Miguel Magalhães.

“Foi, em boa verdade, colocarmos em cima da mesa um objetivo de desenvolver, fazer o design, a engenharia, a integração, a definição de toda a logística e acompanhamento, toda a logística de lançamento, tudo numa parceria verdadeiramente nacional.”

Um processo de aprendizagem para todas as equipas envolvidas e que foi ao encontro do que estava na estratégia de desenvolvimento do CEiiA: o espaço. 

“Obviamente, a construção desta capacidade de engenharia permite-nos, de facto, abordar outros mercados, nomeadamente estes do espaço. E portanto, foi uma evolução quase que natural, percebendo o papel da dimensão do espaço naquilo que é a nossa atividade do seio enquanto sustentabilidade a sustentabilidade, aquilo que fazemos em torno dos desafios da sustentabilidade, das alterações climáticas e, portanto, das cidades e, portanto, o espaço é uma dimensão que é um complemento a tudo isto que fazemos aqui na Terra.

Mas “dar corpo e vida” a este satélite, não estava apenas nas mãos do “hardbuilders” da CEiiA. Era preciso dar-lhe “alma informática” e isso competia à equipa da Thales Edisoft Portugal.

“Definimos com detalhe exatamente o que queríamos fazer e como é que lá íamos chegar”, explicou a RTP, José Freitas, diretor Aeroespacial e Segurança da Thales Edisoft.

“Desenvolvemos uma série de tecnologias, desde payloads, software, o próprio satélite, o desenho de toda a arquitetura do sistema, de resto de suporte. E ao longo deste tempo fomos desenvolvendo, ultrapassando ‘n’ obstáculos que só foi possível com o espírito de equipa e entreajuda e também de excelência, até chegarmos a um momento como este, em que temos um satélite integrado, testado e pronto para lançar e com toda a infraestrutura e meios de suporte à sua operação, já pronta à espera para dar suporte ao satélite que mal esteja em órbita.”


Principais objetivos do Projeto AEROS:

• Desenvolver e lançar em órbita um novo nanosatélite como precursor de uma futura constelação de monitorização oceânica.
• Desenvolver um sistema de imagem espectral miniaturizado e eficiente para previsão de frentes oceânicas e localização da fauna marinha.
• Desenvolver módulos de comunicações definidos por software flexíveis para suportar a conectividade e operações em rede com veículos autónomos e tecnologia de marcação biológica (por exemplo, para mantas e tubarões).
• Desenvolver um Centro de Análise de Dados para receber, armazenar, processar e analisar dados adquiridos pela carga útil a bordo do satélite e dos ativos em terra ligados ao sistema.
• Usar metodologias de Big Data, incluindo algoritmos de Inteligência Artificial para classificação de dados e previsão da evolução oceânica.
• Avançar no conhecimento científico e no desenvolvimento.
Com esta visão este grupo de trabalho visa envolver diversos stakeholders, incluindo o público em geral, órgãos de comunicação social, agências governamentais e a comunidade aeroespacial, destacando os avanços tecnológicos e a importância da presença de Portugal na exploração espacial.

AEROS. Um satélite português, “diferente e único”

Após 30 anos, Portugal regressa ao Espaço pelas mãos da CEiiA e da Thales Edisoft Portugal. De nome AEROS este é o primeiro satélite totalmente desenvolvido, construído e operado a partir de Portugal.

Uma pequena torre composta de três CubsSat, mas que se apresenta com tecnologia de ponta e com capacidade de recolha extremamente útil, quer para a comunidade cientifica, quer para a sociedade em geral.

Mas fomos até à Thales Edisoft para falar com Hélder Silva, dhefe de projetos Aerospaciais, para saber mais sobre ao pormenor como funciona o novo satélite luso.

Como é que funciona? Responde-nos. “Portanto, o AEROS é um-três-um. É o que nós costumamos chamar na gíria de linguagem do espaço. (…) São três cubos de dez centímetros.

E o que nós temos aqui. Em termos de payload, temos a Câmara Espectral, que é uma câmara que tira 140 imagens ao mesmo tempo e leva 20 segundos, na banda toda do visível.

Temos uma câmara de RGB, uma [câmara] normal, que basicamente é mais ampla na imagem e possibilita-nos posicionar a imagem da câmara espectral na terra. Porque isto é para usar para tirar fotos do oceano. (…) Depois tem um software defined radio, que é basicamente para receber a informação das etiquetas nos tubarões e nas mantas.

E depois temos a panóplia toda que auxilia os nossos payloads: as antenas da banda S e os painéis solares deployable (destacáveis), que servem para alimentar o satélite, o ADCS, um módulo que consegue definir a altitude do satélite e as baterias. Basicamente é isso.”

A integração final do satélite AEROS foi concluída em Berlim, pronto para ser enviado para a SpaceX para lançamento.

José Freitas afirma-se confiante no sucesso desta missão e diz que tudo o que competia aos engenheiros portugueses foi feito, mas alerta que deste o êxito desta longa caminhada já nada está nas mãos portuguesas.

“Eu estou em crer que tudo irá correr também bem. Temos mais uma vez todos os testes passados e só nos resta agora esperar o momento em que nos coloquem o satélite lá em cima e que ele esteja a emitir.”

Isto porque o AEROS já está a bordo do Falcon 9, e se tudo correr como o previsto será lançado do complexo 4, em Cabo Canaveral, esta segunda-feira, dia 4, às 21h04, hora de Lisboa.

Foto: Integração do AEROS no sitema de lançamento de CubeSat's que vais ser aplicado no lançador Falcon 9, da SpaceX

PoSat – O primeiro satélite português

Portugal já marca presença no espaço, com um satélite de comunicações de nome PoSat. Uma primeira experiência espacial, há mais de 30 anos, anunciada com pompa e circunstância, mas muito redutor nas funções.

Créditos: https://www.fernandocarvalhorodrigues.eu

Lançado no dia 7 de Setembro de 1993, através do lançador da ESA, Ariane 4, o primeiro satélite com a bandeia portuguesa, foi utilizado como um sistema de comunicações, em store&forward, para as Forças Armadas portuguesas em missão fora de fronteiras, no contexto de missões de manutenção de paz da ONU.

O primeiro satélite com bandeira portuguesa - PoSAT-1 – ainda a viajar à volta da Terra é um paralelepípedo de alumínio, com as dimensões de 35 centímetros de lado por 35 de profundidade, 58 de comprimento e pesa 50 quilos. Sobre uma gaveta-base estão as baterias e o módulo de deteção remota, empilhadas em dez gavetas cheias de placas eletrónicas, correspondendo aos subsistemas do engenho.

Créditos: https://www.fernandocarvalhorodrigues.eu

Este pioneiro projeto rondou os cinco milhões de euros, sendo uma parte financiada pelo Programa Específico de Desenvolvimento da Indústria Portuguesa e por empresas nacionais envolvidas no Consórcio Po-SAT: INETI, EFACEC, ALCATEL, MARCONI, OGMA, UBI e CEDINTEC.

Reportagem realizada pela RTP sobre o lançamento do PoSat1 /RTP Arquivos

Fernando Carvalho Rodrigues, apelidado como o "pai" do primeiro satélite português foi o principal responsável pelo projecto.

Até 2006, o PoSat esteve funcional com comunicações regulares com o Centro de Satélites de Sintra, mas deixou de dar sinal. Desde então ficou à deriva numa órbita descendente. Espera-se que o satélite se desintegre na atmosfera terrestre, resultando em sua 'morte física', por volta de 2043.

Após o lançamento e com alguns resultados visiveis, ainda se falou na construção de um segundo PoSat, mas a obra ficou-se pelas intenções.

Objetivos do programa PoSat:

• preparar a participação das empresas industriais portuguesas nos mercados e programas espaciais internacionais;
• treinar engenheiros industriais nas tecnologias espaciais;
• demonstrar, a um nível experimental, serviços que podem ser prestados por pequenos satélites em órbita baixa;

• animar actividades científicas e tecnológicas baseadas nos sistemas e instrumentos do satélite.

Créditos: https://www.fernandocarvalhorodrigues.eu

Um satélite que esteve funcional, com comunicações regulares com o Centro de Satélites de Sintra, mas deixou de dar sinal em 2006. Desde então ficou à deriva numa órbita descendente. Espera-se que o satélite se desintegre na atmosfera terrestre, resultando em sua 'morte física', por volta de 2043."

Mas a vontade de voltar a ter uma palavra a dizer, neste segmento e em português, fez renascer a aventura espacial. E em 2019 nasceu o projeto AEROS.

São 30 anos a distanciar estas duas tecnologias espaciais, sendo que as semelhanças entre estes satélites basicamente é a funcionalidade de operarem a partir do espaço e enviaram dados para a terra. Já as diferenças são muitas, a começar pela fabricação e computação, toda ela totalmente nacional.

Mas porque demoramos 30 anos para voltar a lançar um satélite com bandeira portuguesa? Essencialmente a questão estava centrada nas elevadas verbas, bem como na falta de uma aposta governativa nesta área, sendo que as parcerias existentes com a Agência Espacial Europeia, serviam os propósitos e interesses nacionais.

Muito embora a visibilidade dos progressos tecnológicos e científicos nesta área sejam mínimos, para o cidadão comum, na verdade os progressos e as contribuições portuguesas têm-se revelado eficientes, com implementação principal no mercado da programação e software.

Agora com a construção do AEROS, através de um consorcio totalmente português, provamos que a industria espacial nacional já faz parte da era “New Space”, que pertencia anteriormente exclusivamente a determinados países e mercados, como refere José Freitas, da Thales Edisoft.

“O PoSat foi também um marco no seu tempo, a primeira grande iniciativa espacial portuguesa. Existe obviamente uma imensidão de atividades feitas por estes parceiros, justamente que estão envolvidos no AEROS, que têm sido feitos em partes de outros programas, como por exemplo os da Agência Espacial Europeia. O PoSat teve o condão de ser a primeira iniciativa agregadora integrada cá em Portugal, mas tinha um propósito completamente diferente. O PoSat era um mini satélite, de uma arquitetura completamente diferente e era vocacionado para as comunicações por satélite.

O AEROS tem uma vocação diferente. É um satélite mais pequeno, é um CubeSat, portanto é outra arquitetura, uma outra abordagem e tem como foco a observação dos mares, tanto das águas como também de espécies marinhas e outras que estejam envolvidas naquele entorno.

O POSAT se calhar terá sido mais industrial, (…) e o AEROS é feito numa era moderna do New Space.

Pandemia. Um problema que originou novas oportunidades

Fazer nascer um satélite totalmente “made in Portugal”, em dois anos e meio, era à partida um grande desafio, com a necessidade de trabalho conjunto entre várias entidades e pessoas. Mas se este caminho espacial já por si era ambicioso eis que surgiu uma pandemia pelo meio, induzindo obrigatoriamente fortes obstáculos.

Mas a determinação portuguesa falou mais alto e obrigou a pensar e a construir um AEROS, em menos tempo, com tecnologia não prevista e ainda mais “fora da caixa”, explica Hélder Silva e o primeiro desafio chamou-se Covid.

“Começamos o projeto em pleno Covid, Então fazíamos reuniões semanais. Não conhecíamos ninguém porque tínhamos que desligar as câmaras por causa da largura de banda. Durante um ano e tal, fizemos dessa maneira. (…) não nos conhecendo”, mas os problemas não ficaram por aqui. “Logo a seguir ao covid, foi que o preço das peças aumentou brutalmente e então tivemos que redesenhar o AEROS três vezes porque não tínhamos dinheiro para comprar as peças todas.”

“Os problemas foram sendo ultrapassados e fomos celebrando as pequenas vitórias”, diz Rui Magalhães, diretor da Área do Espaço, no CEiiA. “Acho que isto também é importante neste processo, que é um processo de aprendizagem para toda a equipa que foi a celebrar as pequenas vitórias que vamos, que vamos tendo ao longo do projecto e portanto, todos os erros e problemas que fomos superando, os desafios que fomos superando, fomos celebrando e, portanto, nós queremos celebrar agora também o lançamento que é um Marco Facto histórico para nós.”

Uma simbiose entre a Thales e a CEiiA, essenciais para além de todos os parceiros, salienta.

Esta ferramenta tecnológica foi construída com diversos desafios, mas que não derrapou, nem no tempo previsto, nem no orçamento.

Num total a rondar os 2,8 milhões de euros e com uma comparticipação do programa europeu FEDER, em cerca de 1,9 milhões de euros, o satélite português está agora pronto para recolher e enviar dados científicos para quem os quiser estudar e de forma gratuita, explicou à RTP José Freitas, da Thales Edisoft.

“O satélite tem uma política de open data, portanto, a política de dados abertos, que é uma política, tem sido seguida inicialmente nos Estados Unidos pela USGS e atualmente na Europa. Por exemplo, um caso bastante importante é o Copernicus, portanto, que é um sistema europeu que tem várias constelações de satélites, vários tipos e que disponibiliza os dados para a população.

Isso quererá dizer, portanto, que os dados serão colocados numa plataforma e poderão ser usados gratuitamente, portanto, sem qualquer tipo de custo de aquisição pela comunidade científica. Mas, portanto, esses dados estarão abertos e poderão ser usados tanto para estudo científico como, eventualmente, para se construírem aplicações e modelos de negócio em cima que possam beneficiar desses dados para providenciar serviços de valor acrescentado mais complexo a qualquer setor da sociedade.


Após uma bateria de rigorosos testes, quer físicos, quer programáticos, o AEROS já não se encontra em mãos portuguesas. Está já pronto para ser enviado para o espaço, no topo do lançador Falcon 9 , da SpaceX, e se tudo correr como previsto viajará para o seu destino final, esta segunda-feira, dia 4 de março.

Nesta parceria 100 por cento nacional estiveram envolvidos as seguintes empresas:

• Thales Edisoft Portugal (Leader)
• CEiiA
• Spin.Works
• dstelecom
• University of Minho
• Faculdade de Ciências da Universidade do Porto
• Universidade do Algarve
• Instituto Superior Técnico – IN+
• Colab +Atlantic
• Instituto do Mar
• Air Centre
• MIT Portugal

Com este consórcio Portugal regressa novamente ao espaço, agora como o satélite AEROS, volta a registar um momento histórico na jornada de exploração espacial da nação.

O consórcio AEROS demonstra desta forma a liderança tecnológica de Portugal na integração e desenvolvimento de satélites e a sua contribuição para a pesquisa científica global, com o orgulho e o envolvimento público nas conquistas espaciais do nosso país.

Ler artigo completo