O VLS-1 é um veículo para o lançamento de satélites com massa de 100 a 350 kg em órbitas baixas de 250 a 1000 km de altitude. O veículo utiliza motores foguetes carregados com propelente sólido tipo composite em todos os seus quatro estágios. Ele tem cerca de 19m de altura, pesa cerca de 50 toneladas, das quais 41 de propelente. O VLS é composto de quatro estágios e utiliza motores-foguetes carregados com propelente sólido, tipo composite, em todos os estágios. O veículo foi concebido para colocar satélites de massa até 200 kg, em órbitas circulares que variam de 250 a 1000 km, quando lançados do Centro de Lançamento de Alcântara – CLA. Desde 1980, o Brasil investiu cerca de US$ 280 milhões, incluindo-se os gastos com foguetes de sondagem e infraestrutura, para desenvolvimento do veículo lançador de satélites VLS-1. O veículo é convencional, com quatro estágios, lançado de uma plataforma terrestre. A família de foguetes de sondagem Sonda (I ao IV) foi à base de criação da série VLS-1, cuja finalidade é a colocação de satélites em órbita.
O primeiro estágio do VLS é composto de quatro motores do tipo S-43. Esses motores serão acionados simultaneamente para a decolagem do veículo. No segundo estágio o VLS também é equipado com o motor S-43; o terceiro estágio usa um motor do tipo S-40 e o quarto estágio é de material composto utilizando fibra kevlar e resina epóxi. O primeiro, segundo e terceiro estágios têm sistemas incorporados para o controle do veículo nos três eixos, enquanto o quarto estágio é estabilizado por rotação. Os sistemas de controle do vetor empuxo para o controle do veículo são do tipo tubeira móvel. O veículo dispõe de baía de equipamentos para acomodar sistemas para o basculamento do veículo, controle e guiagem, rotação do quarto estágio, equipamentos de bordo tais como: transponder, telemetria, teledestruição etc. A ogiva do VLS é adaptada à saia dianteira do quarto estágio. Tem a configuração cone-cilindro-cone constituindo-se de duas metades em material estrutural. As duas metades se separarão e serão ejetadas no início da queima do terceiro estágio.
No instante inicial do lançamento os quatro motores do primeiro estágio são acionados simultaneamente, de maneira a permitir a decolagem do veículo. O passo seguinte é a ignição do segundo estágio, antes do fim de queima do primeiro estágio, de maneira a propiciar o efetivo controle do veículo na fase entre o final de queima dos quatro motores do primeiro estágio e a separação destes. O terceiro estágio é acionado instantes após o fim de queima do segundo estágio e da separação deste. No início do voo do terceiro estágio ocorre a separação da coifa de proteção do satélite. Após o fim de queima do terceiro estágio, o motor vazio do terceiro estágio e a baía de controle de rolamento são separados do veículo. O computador de bordo começa a realizar os cálculos para determinar a orientação e o instante de ignição do quarto estágio. Segue-se uma manobra que visa posicionar o conjunto quarto estágio/satélite na atitude desejada. A essa manobra dá-se o nome de basculamento. Após a orientação do veículo, este é colocado em rotação pelo sistema impulsor de rolamento e em seguida é feita a separação da baía de controle, liberando o quarto estágio para seu acendimento. Ao fim de sua queima dá-se a separação do satélite do quarto estágio e a consequente injeção do satélite em órbita.
Na primeira operação de lançamento, em 1997, um dos quatro motores da primeira versão do veículo não acendeu e o foguete acabou destruído, por razões de segurança, depois de 65 segundos, causando prejuízo de R$ 12 milhões. No lançamento, o veículo e o satélite que ele levava subiram apenas 3.230 metros. No momento da destruição, os dois estavam a cerca de dois quilômetros da costa do Maranhão e os destroços caíram no Oceano Atlântico. A falha do primeiro VLS, em 2 de novembro de 1997, deixou um gosto de frustração na equipe brasileira, mas não era uma possibilidade descartada. No desenvolvimento aeroespacial, o risco faz parte do negócio. “Infelizmente, o foguete é um veículo descartável”, lamenta o coronel Mozart Louzada, diretor do IAE. “Por isso, não dá para fazer voo experimental.” Ou seja, existem aspectos que só podem ser avaliados e corrigidos em situação real. No Brasil e no mundo inteiro. Só nos lançamentos do foguete Titan IV, os Estados Unidos amargaram três falhas sucessivas. A última e mais grave foi em 30 de abril deste ano, resultando na perda do Milstar, que seria o mais avançado satélite militar de comunicações já colocado em operação pela Força Aérea Americana. Só esse satélite custou 800 milhões de dólares. O prejuízo total do desastre ficou em 1,23 bilhão de dólares, o maior em 50 anos de lançamentos em Cabo Canaveral. No caso do VLS, o que não funcionou direito foi a ignição de um dos quatro motores: o sinal elétrico foi disparado, explodiu os detonadores, mas um dispositivo mecânico de segurança interrompeu o processo na hora errada. Assim, o ignitor não acendeu e o foguete partiu com apenas três motores. “
Agora, nós colocamos um dispositivo de segurança elétrico, uma espécie de interruptor”, tranquiliza o engenheiro aeronáutico Toshiaki Yoshino, chefe de Engenharia de Sistemas de Veículos Espaciais. Ele explica que esse novo sistema protege o foguete de uma ignição acidental cortando a energia que chega aos detonadores. E, para garantir a eficiência, 325 peças de um lote de mil (número que, estatisticamente, garante 99,5% de confiabilidade) já foram testadas com sucesso, o que não significa que, dessa vez, há a mesma probabilidade de sucesso no lançamento. “O VLS tem mais de 20 mil itens, de um simples parafuso até a plataforma inercial. Nenhum foguete no mundo tem 100% de confiabilidade”, afirma Yoshino, precavido.
Em 1999, o Brasil tentou levar ao espaço seu primeiro Veículo Lançador de Satélites, o VLS-1 V01, a partir do Centro de Lançamento de Alcântara, no Maranhão. Porém, 65 segundos após a decolagem, um dos motores falhou e o foguete teve que ser destruído, queimando 8 milhões de dólares. Perdeu-se também o satélite SCD-2A, que faria coleta de dados ambientais. A causa de tudo foi uma falha no sistema de ignição. Agora, corrigido o defeito, aguarda-se o lançamento do segundo protótipo da série, o VLS-1 V02, carregando o Satélite de Aplicações Científicas, até o final do ano. O Saci-2 integrava uma série de microssatélites com a missão de realizar experimentos no espaço. Lançado em outubro por um foguete chinês, o “Saci-1” permanece em órbita, mas não envia nem recebe sinais. Mais sofisticado, o “Saci-2” teria a função de coletar dados de hidrometeorologia.
“Oitenta e cinco por cento do VLS é feito no Brasil, o que representa geração de tecnologia e empregos”, orgulha-se o diretor do IAE. No entanto, mesmo entre os 15% de componentes importados, ainda se encontram elementos fundamentais que poderiam estar sendo fabricados no Brasil, garante o engenheiro Waldemar de Castro Leite Filho, chefe da Subdivisão de Controle do VLS. É o caso do computador de bordo, de origem inglesa, que custou ao país 400 mil dólares. “Sob o aspecto da eletrônica, ele não passa de um PC 386”, esclarece Castro. “A diferença é que esse computador tem que trabalhar no vácuo e resistir a uma vibração que faria uma casa desmoronar”, explica ele.
No mundo de hoje e especialmente em um país de dimensões continentais como o Brasil , os satélites são elementos indispensáveis: deles dependem os sistemas de telecomunicações, a coleta de dados de fenômenos climáticos, o monitoramento de condições ambientais, a realização de experimentos científicos que necessitam de ambiente de micro gravidade. Conforme o uso a que se destinam, existem vários tipos de satélites operando em diversas órbitas, mas, em geral, a vida deles é curta, dois anos em média. Depois, é preciso lançar outro, em um novo foguete. E a passagem é bem cara. Recentemente, o Brasil pagou 15 milhões de dólares para colocar o satélite SCD-2 em um lançador estrangeiro, o americano Pegasus. Com esse dinheiro, daria para fazer quase dois VLS — um para lançar seu próprio satélite e o outro, quem sabe, para lançar o satélite de um vizinho, cobrando 15 milhões de dólares pelo frete.
Esses foguetes poderiam ser lançados do Brasil mesmo, do Centro de Lançamento de Alcântara, um local privilegiado para esse fim. “A proximidade da linha do Equador favorece os lançamentos para órbitas equatoriais. A rotação da Terra oferece maior velocidade tangencial inicial ao veículo, nos lançamentos para leste e na região equatorial, podendo significar uma economia de combustível de até 30% em relação a algumas outras bases”, garante o coronel Mozart Marques Louzada Júnior, diretor do IAE, Instituto de Aeronáutica e Espaço, uma divisão do CTA. Além da localização geográfica, Alcântara ainda tem a seu favor as condições climáticas. “Do Maranhão é possível fazer lançamentos 365 dias ao ano. Lá fora, não. Quando entra o inverno, os centros ficam inoperantes.” Por causa dessas vantagens, grandes empresas do setor aeroespacial, como a alemã Daimler-Chrysler e a americana Boeing, já demonstraram interesse em alugar a base de Alcântara para colocar seus satélites em órbita. O Brasil decidiu explorar o uso da base em março de 1999 por causa dos altos custos de manutenção. Assim, ela poderia servir simultaneamente para o lançamento de satélites de outros países e para os experimentos do programa espacial brasileiro.
O presidente da Agência Espacial Brasileira (AEB), Luiz Bevilacqua reafirmou o interesse do governo no uso da base de Alcântara por estrangeiros. Ele falou sobre a ideia de se ter um consórcio brasileiro e ucraniano para explorar lançamentos com uso do Ciclone, um lançador ucraniano. Para tornar o projeto operacional, segundo afirmou, seriam necessários investimentos de US$ 100 milhões – metade de cada país – nos próximos três anos. Em novembro de 1999, Brasil e Ucrânia assinaram um acordo de cooperação prevendo lançamentos. No ano seguinte, uma grande polêmica sacudiu as áreas política e científica brasileira. Um acordo entre os governos do Brasil e dos Estados Unidos dividiu opiniões. Os americanos, interessados em utilizar a base para lançar satélites, exigiam regras de controle de acesso a seus equipamentos. Era o acordo de salvaguardas tecnológicas. A maior crítica ao acordo era que alguns itens violavam a soberania brasileira (como um que impediria a alfândega de inspecionar material americano enviado à Base). Em 2001, o mercado mundial de lançamento de satélites era estimado em US$ 60 bilhões anuais. Entre 1993 e 1998, esse mercado tinha crescido 400%.
Em agosto de 2003 novo acidente com o VSL1, desta vez com vítimas fatais, matando 21 profissionais entre engenheiros, pesquisadores e técnicos. A carga útil do VLS-1 que explodiu em Alcântara era composta pelo Satélite Tecnológico (Satec), do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe), e o Unosat, da Universidade Norte do Paraná (Unopar).
Fonte: http://galileu.globo.com/edic/99/uni_foguete2.htm
http://www.mct.gov.br/CEE/eventos/espacial03.htm
http://www.iae.cta.br/Atividades/vls1v01.htm
http://www.estado.estadao.com.br/edicao/pano/99/12/11/ger791.html
http://www.zaz.com.br/istoe/ciencia/146724.htm
Acesso em março de 2002
http://200.177.98.79/jcemail/Detalhe.jsp?Id=4487&Jcemail=2110&Jcdata=2002-09-02
Acesso em outubro de 2002
http://oglobo.globo.com/online/ciencia/109790070.asp
Acesso em agosto de 2003
Cronologia do Desenvolvimento Científico e Tecnológico Brasileiro, 1950-200, MDIC, Brasília, 2002, páginas 335
