Estação espacial chinesa continua caindo e deve reentrar no começo do ano

Concepção artística mostra a estação espacial Chinesa Tiangong-1 em orbita da Terra.

Sem controle, não é possível precisar o local e dia exato da reentrada, mas segundo a modelagem feita pelo Apolo11-Satview, a estação espacial de 8.5 toneladas deverá romper a atmosfera da Terra em algum momento entre dezembro de 2017 e fevereiro de 2018.
Antes dessa última modelagem, feita em 16 de outubro, a data mais distante para reentrada era abril de 2018, o que mostra que a estação caiu mais acentuadamente devido ao arrasto mais significativo na alta atmosfera.

Há cerca de 1 ano, em setembro de setembro de 2016, a agência espacial chinesa havia informado que o centro de controle da missão havia perdido o contato com a Tiangong-1. Sem receber sinais de telemetria, não é possível disparar os foguetes que corrigem a altitude da estação.

Embora não haja sinais de telemetria enviados pela estação, elementos keplerianos divulgados diariamente pelo Comando Aeroespacial norte-americano (NORAD) e pela agência espacial europeia (ESA) permitem calcular a posição da estação a qualquer momento. Assim, é possível calcular a posição futura da estação até o ponto em que a próxima orbita não possa ser completada, ou seja, o momento de reentrada.

Previsão inicial de reentrada da Estação espacial Chinesa Tiangong-1 feita pelo site Satview.org

A única coisa que se sabe até o momento é que a nave cairá entre as latitudes 42.8N e 42.8S. Quando isso acontecer, a maior parte da estrutura arderá na atmosfera na forma de uma boa de fogo, mas pedaços mais resistentes como os tanques de combustível deverão resistir ao calor.

Essa previsão de local de queda é possível devido à inclinação da orbita da estação, que é de 42.8 graus. A inclinação da órbita é dada no momento do lançamento e só pode ser mudada através de poderosos disparos por retrofoguetes, feitos em operações muito especiais que demandam grandes quantidades de combustível.

Onde está a Estação Chinesa
Neste momento a estação espacial Tiangong-1 orbita a Terra de modo circular, com perigeu e apogeu a 307 km de altitude, com pelo menos três passagens sobre o Brasil todos os dias. Há três meses a altitude era de 330 km acima da superfície.

Histórico
Tiangong-1, identificação Norad 37820, foi lançada em setembro de 2011 e projetada para queimar na atmosfera em 2013, mas até este momento a nave continua em orbita, embora às cegas.

Desde seu lançamento, Tiangong-1 foi visitada por diversas naves. A primeira a se atracar ao complexo foi a nave automática Shenzhou 8, que se acoplou em novembro de 2011. Em junho de 2012 a estação recebeu a visita da nave tripulada Shenzhou 9, quando a taiconauta Liu Yang se tornou a primeira mulher chinesa no espaço.

Como acontece reentrada espacial
Naves que reentram sem controle na atmosfera, normalmente se rompem entre 72 e 84 quilômetros de altitude devido à temperatura e forças aerodinâmicas que agem sobre a estrutura.

A altitude nominal do rompimento é de 78 km, mas satélites de grande porte que têm estruturas maiores e mais densas conseguem sobreviver por mais tempo e se rompem em altitudes mais baixas. Painéis solares são destruídos bem antes, quando os satélites ainda estão entre 90 e 95 km.

Uma vez que a espaçonave ou seu corpo principal se rompem, diversos componentes e fragmentos continuam a perder altura e se aquecer, até que se desintegram ou atingem a superfície.

Muitos dos componentes são feitos em alumínio, que derretem facilmente. Como resultado, essas peças e desintegram quando a nave ainda está em grandes altitudes.

Por outro lado, se um componente é feito com material muito resistente, que necessita de altas temperaturas para atingir o derretimento, pode resistir por mais tempo e até mesmo sobreviver à reentrada.

Entre esses materiais se encontram o titânio, aço-carbono, aço inox e berilo, comumente usados na construção de satélites.

O interessante é que ao mesmo tempo em que são resistentes às altas temperaturas, esses materiais também são muito leves (por exemplo, chapas de tungstênio) e como resultado a energia cinética no momento do impacto é tão baixa que raramente provoca danos de grande porte.

O problema dos detritos começa com a composição química residual, que dependendo do componente que sobreviveu à reentrada pode conter material extremamente tóxico, como a hidrazina, utilizado como combustível ou até mesmo material radioativo, usado na geração de energia elétrica.