Projeto

Ola nos somos os integrantes de um projeto de feira de ciëncias,fizemos este blog para podermos repassar e complementar o que falamos no dia da feira de ciëncias.
Cliquem nas setas da coluna a direita para saber mais sobre a NASA.

Historia da NASA







A criação do Sputnik foi apenas mais um projeto de engenharia para a equipe soviética que o construiu. Mas como o gênio alemão dos foguetes, Wernher von Braun, começou a trabalhar para os norte-americanos e estava ansioso para ser o primeiro a criar um satélite que orbitasse a Terra, os soviéticos secretamente trabalharam em sua versão rival.

No entanto, apenas dois dias antes do lançamento, o projeto ultra-secreto quase fracassou. Os técnicos descobriram que métodos incorretos de soldagem haviam afrouxado um contato na bateria de vôo. O erro foi rapidamente corrigido, e o Sputnik foi lançado em órbita com sucesso em 4 de outubro de 1957.

O satélite de alumínio de cerca de 60cm passou despercebido sobre os Estados Unidos duas vezes antes que os soviéticos anunciassem sua conquista tecnológica para o mundo. Rastreado por entusiasmados radioamadores por toda a América, o Sputnik emitia “bipes” distantes enquanto orbitava o planeta.

Alarmado com esta demonstração de supremacia científica, o Congresso norte-americano passou a se concentrar em suas próprias ambições espaciais. Historicamente, a pesquisa de mísseis era conduzida pela Força Aérea dos EUA (USAF), e a pesquisa aeronáutica ficava a cargo da NACA, Comissão Nacional de Assessoria Aeronáutica.

A crise do Sputnik provocou uma reação rápida e imediata na forma do National Aeronautics and Space Act. Assinada pelo Presidente Eisenhower, a lei criou uma nova agência federal para realizar todas as atividades não-militares no espaço.


A NASA foi criada em 29 de julho de 1958, e imediatamente se concentrou em vôos espaciais tripulados. Gerada ao longo de 43 anos de bem-sucedidas pesquisas aeronáuticas, a NASA discretamente substituiu sua antecessora, a NACA, mas a nova agência possui objetivos muito diferentes e um âmbito muito mais amplo.

Beneficios

A NASA é famosa por suas missões espaciais tripuladas. Mas os benefícios práticos derivados de décadas de pesquisa tecnológica aeronáutica, investigações científicas na Terra e no espaço e vôos espaciais bem-sucedidos tiveram imensa repercussão no mundo moderno.

Dos painéis solares ao isolamento de ambientes que tornam nossas casas mais eficientes energeticamente, e às aplicações médicas dos Programas Mercury e Gemini, a corrida espacial gerou uma série de benefícios para a vida na Terra


Monitores cardíacos
Os projetos Mercury e Gemini desenvolveram sofisticados sistemas de monitoramento para acompanhar o progresso fisiológico dos astronautas ao entrar e sair da órbita da Terra. Hoje, esta tecnologia é utilizada em Unidades de Terapia Intensiva e unidades cardiológicas especializadas.

Trajes de natação para competição
A NASA desenvolveu um traje de natação extraordinário. Sulcos pequenos, quase invisíveis, são aplicados ao tecido do traje para reduzir o atrito e a resistência aerodinâmica. Testes revelam que a velocidade dos atletas que utilizam o traje da NASA pode aumentar em até 15%.

Detecção de câncer de mama
O telescópio Hubble captou imagens incríveis da Nebulosa de Águia, mas agora, os chips Dispositivo de Carga Acoplada (Charge Coupled Device - CCD), utilizados para fotografar galáxias a anos-luz de distância, estão sendo aplicados em exames para diagnosticar doenças nos seios. Os chips CCD são tão avançados que podem detectar as minúsculas diferenças entre tumores malignos e benignos.

Tecnologia para pistas de decolagem
Os pesquisadores da NASA descobriram que recortar sulcos finos ao longo de pistas de decolagem de concreto reduz o risco de aquaplanagem das aeronaves. O excesso de água é drenado pelos sulcos, aumentando o atrito dos pneus com a pista molhada. Esta tecnologia foi adotada por vários aeroportos ao redor do mundo.

Bote salva-vidas auto-endireitável
O bote salva-vidas auto-endireitável da NASA foi desenvolvido para o programa Apollo.
Ele infla em 12 segundos e permanece na posição correta sozinho, protegendo os astronautas em pousos na água durante condições de tempo extremas.

Treinamento de Astronautas

Os Candidatos a Astronautas (ASCAN, na sigla em inglês) chegam a treinar durante uma década antes de realizar suas ambições. Eles precisam completar um treinamento básico que dura de um ano e meio a dois anos para se tornar astronautas. O treinamento cobre cerca de 230 temas em quase 1.600 horas de estudo. Os aspirantes a astronautas treinam em jatos, simuladores, piscinas e em salas de aula para sua preparação inicial.

Investindo US$1 milhão por cabeça, a NASA prepara seus astronautas para todo tipo de situação, o que inclui ressuscitação e cirurgias de emergência em gravidade zero, consertos externos na aeronave, treinamento de sobrevivência para aterrissagens fora do curso em florestas ou no meio do oceano.

Os astronautas em treinamento também participam de intercâmbios culturais com colegas russos para prepará-los para a vida a bordo da Estação Espacial Internacional.
Durante 50 anos, a NASA submeteu seus astronautas em treinamento a verdadeiras sessões de tortura para prepará-los para o espaço. Desde amarrá-los a centrifugadoras e girá-los até desmaiar (pelos efeitos das forças gravitacionais extremas) até fazê-los dar um mergulho de mais de 7 mil metros no “cometa do vômito” para experimentar a ausência de peso, além de consertar cópias das partes do ônibus espacial embaixo d´água por oito horas no Laboratório de Flutuabilidade Neutra do Centro Espacial Lyndon B. Johnson (JSC). Somente uma pessoa excepcional pode se tornar um astronauta.

A NASA é altamente seletiva na escolha dos candidatos a viagens espaciais. Desde que os Mercury Seven, os primeiros norte-americanos a ir ao espaço, foram selecionados em 1959, mais de 41.000 pessoas se candidataram a astronautas, mas apenas 321 foram escolhidas.

Para sorte dos candidatos modernos, o programa de treinamento mudou muito em mais de 50 anos. Já não é um pré-requisito ser homem, com idade entre 25-40 anos, ter menos de 1,60m, ter curso superior, e ter um piloto de teste da Força Aérea com três anos de experiência. Atualmente, as mulheres também podem se inscrever, e professores e cientistas participam lado a lado com candidatos com treinamento militar.

O uso de centrifugadoras foi abandonado há muito tempo, com o avanço da ciência de materiais. Trajes espaciais altamente adaptados reduziram os efeitos colaterais da força da gravidade, como vômitos, desmaios e rompimento de vasos sanguíneos, associados ao lançamento e reentrada na atmosfera.


Os destaques do treinamento básico de astronautas da NASA incluem balançar dentro de uma “cápsula de retorno” por duas horas, depois de ter sido gentilmente lançada de um navio.

Enquanto está na água, a cápsula é sacudida como se estivesse enfrentando mares agitados. No interior do apertado veículo, os aspirantes a astronautas devem mudar seus trajes pressurizados por trajes à prova d´água, em uma preparação para o exercício de evacuação iminente.

Depois de completar o treinamento básico, os astronautas novatos passam por uma série de treinamentos especializados de “proficiência” que os preparam para missões específicas. Depois disso, pode demorar mais dois anos até finalmente estrearem no espaço.

Satelites

Quando os primeiros projetos “Homem no Espaço”, Mercury e Gemini, fotografaram pela primeira vez a Terra em órbita, planos foram criados para observar, registrar e aprimorar a utilização de satélites orbitais a longo prazo. Desde então, numerosos observatórios foram instalados na órbita de nosso planeta, registrando desde a química atmosférica até a topografia dos oceanos.

Primeiros satélites meteorológicos da NASA
Durante os anos 50, os meteorologistas especularam sobre a possibilidade de utilizar satélites para capturar imagens dos fenômenos atmosféricos. Em 1958, foi iniciado o projeto TIROS (Satélite de Observação de Televisão Infra-Vermelho), e em 1960, a NASA lançou o primeiro satélite meteorológico do mundo. A primeira imagem enviada pelo TIROS 1 anunciou uma era revolucionária para a previsão do tempo e as observações da Terra.

Durante sua curta vida de 78 dias, as câmeras do TIROS 1 fotografaram uma tempestade tropical, o sistema de nuvens de um grande ciclone tropical no Golfo do Alasca e as condições da calota de gelo no Golfo de São Lourenço.

Landsat – A revolução dos satélites de observação terrestre
O programa Landsat testemunhou o lançamento do primeiro satélite de observação terrestre a orbitar o planeta, o Landsat 1, em 1972. Durante 36 anos, cinco outros satélites coletariam mais informações sobre a Terra, alimentando um enorme banco de dados. As imagens captadas do espaço, a partir de uma posição vantajosa, destacaram a geologia, hidrologia, silvicultura, geografia, cartografia e agricultura. As informações espectrais sobre a superfície da Terra geraram um arquivo histórico sobre a influência do homem sobre o planeta e os fenômenos naturais que, por sua vez, afetam a humanidade.

O programa Earth Science Enterprise e o Sistema de Observação da Terra
tem como meta: “Observar, entender e modelar o sistema da Terra para descobrir como ele está mudando e quais são as conseqüências para a vida no planeta”.

O Sistema de Observação da Terra (EOS) é um elemento importante deste projeto. É um programa que engloba numerosas missões de observação permanente da Terra por meio de satélites. O satélite principal do programa foi lançando em 1997. Atualmente, ele se encarrega de coordenar 19 satélites que observam permanentemente nosso planeta.

Estações espaciais








O conceito de um ambiente espacial tripulado orbitando a Terra existe há mais de 100 anos. A NASA desenvolveu estações espaciais com base em enormes projetos feitos de borracha nos anos de 1950 e início dos anos de 1960. Mas as viagens de longa duração ao espaço começaram em 1973, quando a NASA lançou a Skylab. Foi o primeiro posto avançado tripulado norte-americano.

Desde então, a cooperação global construiu a maior estrutura no espaço, a Estação Espacial Internacional. As lições aprendidas com estas duas estações espaciais estão ajudando o homem à regressar à Lua e até empreender missões prolongadas a Marte.

Ônibus Espacial








Conceito de foguete-avião
O conceito de uma espaçonave reutilizável similar a um avião foi proposto em 1933, quando o cientista de foguetes alemão Dr. Eugen Sänger publicou um livro chamado 'Raketenflugtechnik' (Tecnologia de Vôo em Foguetes). Sänger utilizou uma combinação entre a tecnologia de um foguete e de um avião para desenvolver seu conceito "Silverbird", um bombardeiro hipersônico suborbital, "um veículo com asas impulsionado pelo motor de um foguete …”

Precursores do Ônibus Espacial
Quando as missões tripuladas Apollo terminaram em 1972, o President Nixon deu o sinal verde à NASA para executar o próximo estágio da exploração tripulada do espaço. Numerosos projetos foram iniciados, mas o objetivo de desenvolver uma espaçonave reutilizável para transportar os astronautas para as estações espaciais e trazê-los de volta, posicionar e consertar satélites, transportar amostras da Lua ou veículos de Marte até a órbita baixa da Terra era extremamente caro.

Apesar disso, durante os nove anos seguintes, o Sistema de Transporte do Ônibus Espacial foi desenvolvido e cumpriu seus objetivos com sucesso.

O ônibus foi projetado para ser lançado em órbita como um foguete, de forma rotineira e segura, e retornar à terra como um planador. O projeto provou ser capaz de executar o relançamento e o retorno do orbitador e de sua tripulação em segurança. O desempenho combinado da espaçonave, foguetes auxiliares potentes e tanques externos mostrou-se totalmente bem-sucedido.

Primeiros anos
O primeiro projeto do Ônibus Espacial se baseou em cinco anos de pesquisas e desenvolvimento do foguete-avião com asa em delta X-20A Dyna-Soar.

Maxime Faget, o experiente engenheiro da NASA responsável pelo design das espaçonaves das missões Mercury, Gemini e Apollo, começou a trabalhar no projeto em 1968. Em 1972, ele apresentou uma patente para uma aeronave totalmente reutilizável de dois estágios com um orbitador.

O orbitador do ônibus espacial foi projetado para transportar até sete astronautas, um aumento significativo se comparado às cápsulas da Mercury, Gemini e Apollo. O ônibus também era capaz de transportar cargas, incluindo satélites ou partes de estações espaciais para a órbita baixa da Terra. Os cortes no orçamento do programa do Ônibus Espacial levaram à adoção de potentes foguetes reutilizáveis no projeto final.

Em 1976, uma demonstração de abordagem e aterrissagem (ALT) do programa testemunhou os testes de vôo e de solo do primeiro orbitador do ônibus, o Enterprise. Os testes demonstraram que o orbitador conseguia se deslocar na atmosfera e em terra como um avião.

Quatro orbitadores adicionais se seguiram: Columbia, Challenger, Discovery e Atlantis.

Missões de Destaque
O Ônibus Espacial Columbia STS-1 tornou-se o primeiro da frota a ir ao espaço em 1981. Os momentos culminantes que se seguiram incluíram o primeiro envio de tripulações compostas por quatro, cinco, seis e sete pessoas ao espaço.
O Ônibus Espacial Columbia posicionou o Spacelab, o Ônibus Espacial Discovery colocou o Telescópio Hubble em órbita, e posteriormente o Ônibus Espacial Endeavour consertou seus defeitos ópticos. O Ônibus Espacial Challenger abrigou a primeira mulher astronauta norte-americana e executou a primeira “caminhada” espacial sem amarras. Já o Ônibus Espacial Atlantis foi o primeiro a atracar em uma estação espacial, ao se acoplar à Mir em 1995.

A primeira tragédia atingiu o programa do Ônibus Espacial em 1986, quando a Challenger explodiu apenas um minuto e trinta segundos após o lançamento. A Endeavour foi construída para substituir a Challenger em 1991. Então, 17 anos depois do desastre da Challenger, o Ônibus Espacial Columbia se despedaçou durante a reentrada em 2003.

Depois de 30 anos de viagens no espaço e de volta à Terra, a NASA anunciou que os Ônibus Espaciais serão aposentados em 2010. Seu substitutio, o Orion, já está em desenvolvimento.

Apollo

As missões Apollo estão entre as grandes conquistas da humanidade.

Criada a partir das conquistas de seus predecessores, os projetos Mercury e Gemini, e estimulada pela determinação dos rivais soviéticos, a Apollo tinha o objetivo de enviar o primeiro homem à Lua e trazê-lo de volta à Terra em segurança.

A conquista da NASA foi transmitida com grande alvoroço pela mídia, com imagens ao vivo da superfície da Lua em 1969. Mas este sucesso teve seu preço. O primeiro homem a caminhar no espaço, Ed White, e seus colegas Roger Chaffee e Gus Grissom, morreram depois que a Apollo 1 sofreu um incêndio durante um teste em terra.

Desdobramentos do programa Apollo incluem a estação espacial Skylab e o satélite de observação Landsat Earth, e também materiais revolucionários desenvolvidos para proteger o módulo lunar do calor abrasador da reentrada na atmosfera terrestre.


O Início
A missão Apollo surgiu principalmente como a chance de superar os russos na corrida espacial.


Viagem à Lua
Os planos da NASA para chegar à Lua se basearam em uma experiência adquirida com muito esforço.



O legado da Apollo
A Apollo talvez tenha nos ensinado mais sobre a Terra do que sobre a Lua.




Sondas espaciais

Já se foi o tempo das imagens granuladas em preto e branco, transmitidas para a Terra por sondas planetárias ao longo de vários dias. A tecnologia se desenvolveu exponencialmente nas cinco décadas desde a criação da NASA. Há apenas 30 anos, computadores ocupavam salas inteiras, processando meros kilobits de dados de um punhado de imagens.

Hoje, as sondas enviam imagens coloridas tridimensionais em alta definição, que revelam não apenas traços estratigráficos da superfície, mas outros detalhes incríveis sobre ela. Estas imagens proporcionam uma maior compreensão do Sistema Solar e do nosso lugar nele.





O Sol









Muitos estudos já foram realizados sobre o Sol, já que sua atividade gera efeitos significativos sobre a vida na Terra e além dela.


Mercurio









Mercúrio é o planeta menos conhecido do nosso sistema solar.



Marte









Marte sempre esteve envolvido por uma aura de mistério, e é o planeta do sistema solar mais semelhante à Terra.

Colônia lunar da NASA




36 anos depois que os 17 astronautas da Apollo deixaram a superfície da lua, a NASA se prepara para retornar. O programa Constellation pretende pousar a próxima geração de astronautas na Lua em 2020. Este interesse renovado na exploração lunar é parte de um objetivo mais amplo, uma missão tripulada bem-sucedida a Marte e outros destinos do Sistema Solar.

Em janeiro de 2004, o Presidente George W. Bush anunciou planos para um novo capítulo da exploração espacial. Ele sugeriu o retorno de seres humanos à Lua como preparação para a exploração humana de Marte.

O plano incluía aposentar o Ônibus Espacial e substituí-lo por um novo Veículo de Exploração Tripulado, capaz de transportar cargas pesadas não só até a Estação Espacial Internacional, mas também para missões de longa duração a Marte.

As missões Órion equivalem ao que a Mercury e Gemini foram para a Apollo na Lua: servem para testar os sistemas e tecnologias necessárias para missões longas em Marte.

Para realizar esta ambição, a NASA inspira-se no sucesso de suas explorações tripuladas anteriores. Uma combinação entre as tecnologias da Apollo e do Ônibus Espacial, aliada a contribuições de ponta de todos os 10 centros da NASA, está criando a espaçonave Órion e veículos de lançamento.

“Pense nela como uma Apollo ‘turbinada’", afirmou o chefe da NASA, Michael Griffin, ao anunciar o plano de exploração lunar de 104 bilhões de dólares em 2005.

A Órion é uma fusão de tecnologias aeroespaciais já existentes. Será lançada com motores, potentes foguetes lançadores e um grande tanque de combustível externo do programa do Ônibus Espacial. No entanto, não irá carregar o módulo da tripulação como seus predecessores.

Ela irá se posicionar no alto, como a Freedom 7 e a Friendship 7 das missões tripuladas Mercury. Isso irá aumentar a segurança, evitando que destroços possam danificar o veículo tripulado, como aconteceu com o Ônibus Espacial Columbia em 2003. O Columbia foi destruído na reentrada depois que placas de isolamento térmico danificaram sua asa esquerda durante o lançamento.




ÓRION









Órion é a nova família de veículos espaciais de transporte da NASA, descrita como uma “Apollo turbinada".




Expedição em dois estagios











Diferente da Apollo, os elementos da Órion serão lançados separadamente.

Missão tripulada a Marte










WERNHER VON BRAUM

O engenheiro de foguetes Wernher von Braun já havia escrito uma série de artigos na revista Collier’s Weekly sobre a possibilidade de uma frota de 10 potentes espaçonaves, cada uma tripulada por 70 astronautas, viajar à Marte quando seu foguete Saturno V enviasse a tripulação da Apollo 11 à Lua.

Von Braun pretendia que sua visão se tornasse o próximo estágio do já bem-sucedido programa espacial tripulado da NASA. Seus ambiciosos planos iniciais foram revistos para transportar apenas 12 astronautas, que viajariam em espaçonaves gêmeas para Marte.

Esta missão mais modesta incluía um veículo orbital, um foguete nuclear de três estágios equipado com uma face triangular, e um módulo de excursão reutilizável para explorar a superfície do planeta.

Os testes estavam previstos para começar em 1978, e o primeiro pouso em Marte seria em 1982. O projeto recebeu o apoio da NASA quando o Space Task Group (Grupo de Tarefas Espaciais) apresentou seu relatório final em setembro de 1969, recomendando o projeto completo.

Mas o final dos anos de 1970 foi a pior época do programa espacial. A expectativa de que o tesouro nacional gastasse cerca de US$78,2 bilhões em dez anos em uma estação espacial, uma base lunar, um ônibus espacial e na exploração de Marte não despertou a mesma euforia do primeiro pouso na Lua. Vôos longos tripulados não seduziram a imaginação do público.

As imagens granuladas em branco e preto de um planeta desolado e empoeirado, enviadas pela sonda espacial Mariner 4, não convenceram a opinião pública. Distraída por iniciativas que garantiam mais votos, a administração de Nixon cortou o orçamento do sonho de Von Braun. O único elemento do projeto que sobreviveu foi o design do ônibus espacial.

O Dr. von Braun foi transferido para a sede da NASA em Washington D.C em 1970, depois de ter sido nomeado Vice-Administrador Associado de Planejamento. Mas apenas dois anos depois, o Dr. von Braun se aposentou da NASA.

Von Braun morreu em 1977. Sua lápide se refere ao salmo 19.1; “Os céus proclamam a glória de Deus, e o firmamento anuncia as obras das suas mãos!”


EXPLORAçÃO









Desde os primeiros escritos de Von Braun sobre o assunto, uma frota de orbitadores, aterrissadores e veículos por controle remoto registraram, fotografaram e mapearam a atmosfera e a superfície de Marte. A exploração robótica continuada está ajudando a identificar possíveis locais de pouso e a disponibilidade de gelo e outros recursos utilizáveis para bases tripuladas. A missão “Mars Sample Return” pretende enviar à Terra amostras do solo para uma análise prévia antes do envio de qualquer missão tripulada.

Enquanto isso, o programa Scout da NASA, uma série de missões robóticas investigativas de longo prazo, está recolhendo dados de gelo e do solo de Marte.

O aterrissador Phoenix, instalado na superfície de Marte por três meses, está verificando evidências de que o local tenha sido anteriormente favorável à vida.


O DESAFIO HUMANO









O programa Constellation, criado para estabelecer uma base habitada permanente na Lua, é o laboratório para a primeira exploração humana de Marte e outros planetas. Os astronautas que irão explorar Marte terão de resistir aos efeitos fisiológicos, aos perigos físicos e à pressão psicológica gerados por longos períodos de tempo no espaço.

A viagem em si irá durar seis meses, e os efeitos da exposição crônica à gravidade zero e À prolongada dose de radiação sobre o corpo precisam ser minimizados.

Mas as grande ameaças a uma missão para Marte são o bem-estar mental da tripulação e a forma como os astronautas irão interagir uns com os outros.

Habilidades e cooperação, assim como excelente forma física, serão elementos essenciais para uma missão de longa duração bem-sucedida.

Um dos problemas das missões espaciais muito prolongadas é a solidão do trabalho incessante durante a viagem. Os astronautas que permaneceram na estação espacial Mir por períodos de quatro ou cinco meses expressaram sentimentos de isolamento e depressão.

O efeito dos seis meses de permanência da tripulação na Estação Espacial Internacional fez com que a NASA mudasse a forma de selecionar e treinar novos astronautas para missões longas.

As explorações espaciais tripuladas do futuro exigem que os seres humanos não só sobrevivam a missões de longa duração, mas também que se adaptem ao novo ambiente e se readaptem com sucesso ao retornar à Terra.



PERIGOS FISICOS











Viajantes espaciais interplanetários enfrentam dois tipos principais de radiações perigosas, prótons de baixa energia e de alta energia.

Prótons de baixa-energia são expelidos pelo Sol durante tempestades solares. Quando eles colidem com a magnetosfera da Terra, produzem as maravilhosas auroras.

No entanto, para os astronautas que não contam com a proteção da magnetosfera, estes prótons podem ser fatais. Raios cósmicos galácticos são fluxos de prótons de alta energia.

Eles fluem pelo espaço interplanetário, representando um perigo para a saúde dos astronautas a longo prazo. Eles debilitam o DNA, tornando os astronautas suscetíveis ao câncer.




MARTE A VISÃO









Quando os seres humanos forem tecnicamente e fisicamente capazes de viajar a Marte, eles viajarão em comboio. Cada missão a Marte irá incluir três veículos, dois veículos de carga e um veículo pilotado que irá voltar à Terra.

A NASA acredita que a carga deverá ser transportada para Marte 26 meses antes das tripulações. Quando os astronautas chegarem, eles permanecerão em missões de longa duração de até 18 meses.

O tempo de viagem é de cerca de seis meses, e a missão irá se aproveitar do alinhamento ideal entre a Terra e Marte.

Este engenhoso atalho diminuirá o período de tempo de viagem da tripulação pelo espaço, a exposição à radiação e à microgravidade.