NASA prepara caminhada espacial de emergência para consertar computador quebrado

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Como a inteligência somada dos computadores da Estação Espacial Internacional não ultrapassa dois ou três comentaristas de portal, a comandante Peggy Whitson não vai sair amanhã em sua 11ª caminhada espacial muito desconfiada, embora as evidências ainda apontem para um motim cibernético.

Neste momento a Estação Espacial corre risco teórico de perder energia e sistemas de refrigeração. Um módulo importante do computador que controla esses sistemas falhou. Pior, ele tinha acabado de ser substituído, na caminhada do dia 30 de março. 

Primeiro, o que deu errado?

Foi isto aqui que queimou, um MDM (multiplexer-demultiplexer).

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O barramento de dados da porção americana da ISS funciona em três camadas. A principal, que controla todo o complexo, a intermediária, que controla sistemas específicos (navegação, energia, etc) e as locais, que podem ser capilarizadas até experimentos específicos.

Todo esse fluxo de dados é gerenciado por MDMs que recebem os sinais de vários barramentos, os combinam organizam e disponibilizam para o barramento superior. Eles também recebem dados e os enviam para sistemas individuais, assim você não precisa ter um cabo direto entre o computador principal e um sensor de fótons na unidade AE-35.

Da mesma forma que o parafuso sempre cai no buraco mais inacessível do gabinete, e a lâmpada que queima é a do soquete mais alto, o MDM que queimou foi o externo. CLARO, tinha que ser, um dos vários internos seria trivial trocar, mas Murphy não perdoa.

A situação não é crítica, claro, tanto que estão planejando com calma a substituição. Ontem a Peggy montou e testou a unidade de reserva, e todos os sistemas continuam funcionando, pois a ISS é pensada o tempo todo em volta da palavra REDUNDÂNCIA.

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São dois MDMs, quando o primeiro abriu o bico, o segundo assumiu as funções. Sem drama, desculpe Sandra Bullock, mas não deixa de ser sério. Se essa unidade falhar entre hoje e amanhã é capaz da Peggy prender a respiração e sair só de camiseta pra instalar a nova.

Ficar sem energia não é o maior problema, os sistemas de suporte de vida podem ser operados manualmente, e (espero) a NASA já aprendeu a não misturar filtros quadrados e redondos. O maior risco dos astronautas é morrer por excesso de… calor.

Costumamos dizer que o espaço é muito frio, mas isso é um erro. O NADA não pode ter temperatura. E se o espaço é tão frio como a Terra não está congelada? Explique essa, Al Gore. A grande diferença do espaço para um objeto na Terra é que calor, que nada mais é que transferência de energia, aqui acontece de três formas:

1 – Condução — quando você entra no ônibus, senta e o assento está quentinho, está em contato direto com a fonte de calor. Ops, tinha um sujeito no banco. Levante-se e peça desculpas. Ou não, sei lá. A gente aqui não julga.

2 – Convecção — é quando você pensa em pedir desculpas mas fica com vergonha e prefere ficar sentado, vai que o sujeito não percebeu, aí ele fala na sua orelha “fique à vontade, a casa é sua”. O bafo quente é transmissão de calor por convecção.

3 – Irradiação — é quando você acorda na masmorra subterrânea do sujeito do ônibus, ele está com um Gimp Suit completo, seus braços e pernas presos por correias de couro. Ele acende um cigarro, aproxima a brasa de seu rosto e você sente o calor. Ao mesmo tempo percebe que não lembra mais da Safe Word…

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No espaço dois corpos separados não podem transferir calor entre si por nenhum método que não seja irradiação. Sim, vácuo é um excelente isolante térmico, pergunte pra um cientista ganhador do Nobel ou para sua garrafa térmica.

O resultado é que a única (ok principal) fonte de calor da Estação Espacial é o Sol. A radiação térmica (também conhecida como luz em todas as frequências do espectro) aquele algo diretamente exposto a ele até uns 121 ºC. Se você tampar essa área ela começará a emitir fótons, e se resfriará até – 170 ºC, quando atingirá equilíbrio, sendo aquecida pela radiação térmica da Terra, da ISS, dos astronautas e até a radiação de microondas de fundo do Universo.

Para evitar ser churrasqueada, a ISS é coberta de material refletor e isolante térmico. Naves menores complementam isso com uma manobra frango de padaria, onde giram em torno de seu eixo, expondo todas as partes ao Sol.

No caso da ISS além da camada isolante eles usam radiadores térmicos:

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Sim, uma das placas refletoras descolou. Acontece. A foto é antiga.

Esses equipamentos circulam amônia por tubulações, removendo o excesso de calor da estação e jogando no espaço. É basicamente a mesma coisa que a sua geladeira, com o detalhe que a eficiência é muito pior: não há perda por convecção. Note também que eles ficam perpendiculares aos painéis solares, assim absorvem o mínimo de radiação solar. Por isso a serpentina da sua geladeira fica atrás, e não no teto.

Eles vão aproveitar a saída de amanhã para instalar também umas antenas e trocar os cubesats do lançador japonês. Não sei quantos MDMs de backup eles ainda tem no estoque, mas como dia primeiro sobe uma Dragon levando suprimentos, é capaz de encaixarem um ou dois, só pra ficarem seguros.

Esse é o dia-a-dia da ISS, mas não é realmente perigoso. Em último caso eles entram nas Soyuz e voltam pra Terra. Uma nave a caminho de Marte não teria essa possibilidade. Por isso a cena em 2001 faz tanto sentido:

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No espaço não tem como chamar um técnico. Astronautas precisam saber como tudo funciona, como diagnosticar problemas e como consertar. Ou seja: quer que seu filho seja astronauta? Compre um Arduíno pra ele.

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Autor: Carlos Cardoso

Entusiasta de tecnologia, tiete de Sagan e Clarke, micreiro, hobbysta de eletrônica pré-pic, analista de sistemas e contínuo high-tech. Cardoso escreve sobre informática desde antes da Internet, tendo publicado mais de 10 livros cobrindo de PDAs e Flash até Linux. Divide seu tempo entre escrever para o MeioBIt e promover seus últimos best-sellers O Buraco da Beatriz, Calcinhas no Espaço e Do Tempo Em Que A Pipa do Vovô Subia.

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  • Marcogro®

    NASA: Wanna Cry

  • JuNioR

    NASA Tv irá televisionar?

    • Sim, como sempre. Já deve estar na programação inclusive.

  • claudio laky

    Mais um texto excelente e muito elucidativo.

  • Hemeterio

    Nao sei se isso corrobora o argumento de que a ISS ja ta entrando na meia idade das estacoes espaciais. Daqui a uns anos o eventual custo de manutencao impede novas atualizacoes. Tal qual um Chevette 1990, é melhor o dono se preparar pra comprar um carrinho novo, pois o que ele ja gasta em oficina da certinho um consorcio.

    O bom é que uma nova estacao — dessa vez so dos USA talvez — seria mais barata e rapida enviar e montar no espaco, ja que as viagens seriam mais em conta segundo o Musk Plan.

    • Daniel Silva

      já peguei um chevete e coloquei o motor do corsa 1.8 nele.

    • Consórcio? Esse é o pior negócio que o dono desse Chevette pode fazer. É preferível permanecer com o veterano automóvel.

    • Oli

      “Tal qual um Chevette 1990, é melhor o dono se preparar pra comprar um carrinho novo, pois o que ele ja gasta em oficina da certinho um consorcio.”
      Não, não dá. Com 10k você resolve todos os problemas de um Chevette que não pegou fogo. E consórcio é a pior alternativa para comprar qq coisa sempre.

  • Kimzark

    Imagina o Cardoso dando aula de física no ensino médio. Não perderia nenhuma.

  • Christian Oliveira

    Já tentou desligar e ligar?

    • SignaPoenae

      Retire da tomada e espere 10 segundos, senhor.

      • Raposão do Antártico

        Sopra o cartucho e tenta de novo.

  • A galera que chilicou com o The Gimp já chilicou com o outro the gimp?

  • Arnoud Arnoud Rodrigues

    AE-35… HAHAHAHAHAHAHA

    • Leonardo Ribeiro

      Já imaginou o computador na ISS dizendo constantemente que os MDM estão todos com defeito, para o bem da Missão?

  • Unfear

    “aquele algo diretamente exposto a ele até uns 121 ºC. Se você tampar essa área ela começará a emitir fótons, e se resfriará até – 170 ºC, quando atingirá equilíbrio”

    Alguém me explica esta parte? meu cérebro deu um nó, eu entendi sobre a radiação do sol e o motivo da estação aquecer, mas não entendi este trecho, o “algo” é a estação? e o que irá começar a emitir fótons? tiltei.

    E não tinha entendido a referencia do Gimp até clicar kkkkkkk

    • Sim, chama-se radiação de corpo negro.
      Todo objeto acima do zero absoluto emite radiação eletromagnética de acordo com sua temperatura. Assim funcionam aqueles termometros a distancia, eles medem o comprimento de onda do infra-vermelho que o objeto emite. Se o objeto estiver quente mesmo ele começa a emitir luz visível, como se pode ver em fundições ou vidrarias.

    • Bleno Augusto

      Eu tb não entendi o motivo de ela se resfriar ate -170 depois de esquentar.

      • Luan Cardoso dos Santos

        Porque é essa a temperatura que um objeto fica quando ele entra em equilibrio com a radiação termica vindo da terra, e do “plano de fundo” do espaço.

    • Daniel

      Imagine que a terra “tampa a radiação solar” por algum tempo quando está entre a ISS e o sol, nesse meio tempo ela estará esfriando.

  • Xultz

    Uma dúzia de argumentos que comprovam que a Terra é plana foram pro ralo neste artigo…

    • Luiz

      Se a terra fosse plana, os gatos já teriam derrubado tudo fora dela.

  • Obrigado Cardoso por me ensinar uma pequena fração de física, que nenhum professor conseguiu fazer nos tempos do caderno e lápis.

    • Raposão do Antártico

      Sempre achei física uma matéria fácil de entender (os conceitos, pelo menos) porque 90% dos assuntos são observáveis no nosso dia-a-dia… talvez seus professores nunca souberam dar exemplos práticos dos assuntos dados em sala de aula?

      • gfg

        Professores médios de escola publica dão SÓ dão exemplos do livro e olha lá. E nas provas é tudo abstraído(objeto x desloca no plano y). Isso quando se tem a sorte de ter um professor formado em física, os que eu tive eram de matemática, biologia e pasmem… artes.

        • AHSOliveira

          Se fosse um professor de artes, renascença style, onde se estudava muita matemática e física para fazer aquelas obras fatia até sentido… Porém, suponho que deva está mais para macaquinhos performance style…

          • gfg

            Até que não, na minha época essas coisas ainda não eram moda.

      • Não caro Padawan. Meu professor era do tipo, copia o que está no livro, as explicações não tinham dinâmica, nem os CDFs da sala tiravam nota acima de 9 com ele.
        Já na era CTRL-C CTRL-V, comecei a entender muitas coisas que não aprendi direito a 15 anos atrás. Nunca se é tarde para entender algo tão simples.

      • Eokiko?

        Acho que a militância lacradora piraria com um professor usando o exemplo do bafo no cangote…

  • Fosse tecnologia Brasileira era fácil resolver, era só meter porrada e voltava a funcionar…

  • Salles Magalhaes

    Não entendi o motivo da serpentina da geladeira ficar atras. Nunca tinha pensado nisso, mas não seria mais eficiente no teto? (NA serpentina vertical o calor da tubulação de baixo atinge as partes superiores da serpentina por convecção… se ela ficasse no teto o calor subiria livremente, não?)

    • Daniel

      Não, no meu ponto de vista, como o ar quente tende a subir, se concentra perto do forro, laje, telha, sapê, etc. Logo ficando atrás, está mais próximo do chão, e do ar frio ambiente, para ser eficiente no teto, dependeria de cenários muito específicos. Viajando um pouco, acho que se o radiador de calor da geladeira fosse do lado de fora, em regiões frias aumentaria bastante a eficiência, como um ar condicionado Split em que a condensadora fica do lado de fora. Aliás só fui conseguir entender o conceito de refrigeração a pouco tempo, pesquisando sobre ar condicionado.

      • Salles Magalhaes

        Daniel: sobre o ar quente ficar próximo ao teto (concordo… talvez isso faça uma grande diferença para a eficiência da geladeira principalmente em casas de teto mais baixo).
        Sobre o radiador do lado de fora da casa: eu sempre pensei nisso 🙂 (até em locais quente isso faz sentido — ainda mais se a casa tiver ar condicionado, que precisa trabalhar mais para “bombear” o calor que sai da geladeira)

        Um causo engraçado: quando era estudante fiquei sabendo que uma moradia estudantil estava tão quente que alguns estudantes (de engenharia!!!) estavam deixando a geladeira aberta para esfriar o quarto!!! Na verdade isso aqueceria o quarto devido ao fato da eficiência da geladeira não ser 100% (tirando a energia que vira barulho, toda eletricidade que a geladeira puxa viraria calor)

        • Daniel

          Isso porque estudavam engenharia, kkk Sobre a questão da geladeira acho que o único impedimento é que não é prático, na maioria das situações ela não passa 10 anos em um lugar só… (na verdade em algumas não passa 3 meses…) e não há como desconectar e conectar sem soldar repor gás, fazer vácuo, desumidificar a linha, etc. Se fosse simples não precisaria de técnico para instalar splits. Mas em questão de alguns anos em países desenvolvidos eu acredito que ainda vamos ler sobre isso, (se a economia gerada com a eficiência justificar o custo de instalação de algo assim). edited, a um tempo atrás eu li sobre uma instalação do google que o ar era puxado de dutos, por baixo do deserto, dessa forma economizavam com a climatização do local.

          • Salles Magalhaes

            Sobre a geladeira: já até pensei se seria interessante usar o calor do radiador para aquecer (ou pre aquecer) água para chuveiro…

          • Daniel

            Eu já imaginei nos aquecedores de passagem, quando melhoraria a eficiência se houvesse uma segunda serpentina na exaustão, por onde passa a agua fria antes de entrar nele;

          • gfg

            Minha mãe usa pra secar roupas, principalmente calças jeans.

          • Salles Magalhaes

            No caso de roupas acho ruim pois elas meio que isolam a serpentina, o que diminui sua eficiência (inclusive ela eh pintada de preto justamente para irradiar mais)

          • gfg

            Ela geralmente as poe a noite, que alem de não ter o abre e fecha, a temperatura é mais amena.

          • Daniel

            Mas o aquecimento dela é bem pequeno, comparado a água para chuveiro, fora que teria que gastar energia para elevar a agua novamente, essas coisas são bem complexas, mas pode fazer sentido em sistemas grandes de refrigeração, onde 3% 5% representem um ganho significativo. Embora em contato com a água a transferência de calor seria bem melhor.

      • Salles Magalhaes

        Sobre ar condicionado: mesmo nos tradicionais o radiador tem que ficar do lado de fora (fora da janela, por exemplo). Ar condicionado eh basicamente uma bomba de calor (igual geladeira).

        Inclusive uma forma relativamente eficiente de aquecer uma casa (bem mais eficiente que aquecedores elétricos tradicionais) eh usando “heat pump”, que basicamente eh um ar condicionado invertido (muitas vezes para aumentar a eficiência, em vez de puxar o calor do ar (usando um “desradiador” exposto ao ar, que estaria frio) o pessoal costuma enterrar o “desradiador” (composto por vários metros de tubo por onde circula o gas refrigerante), já que alguns metros abaixo da terra costuma estar bem mais quente que o ar )

        • Daniel

          Bem interessante isso. Ultimamente estou pesquisando sobre lareiras com recuperador de calor (pretendo construir uma), mas esse material é bem escasso por aqui, a maioria das informações e vídeos encontrei em sites Gringos.

  • Metalmacumba

    “Ou seja: quer que seu filho seja astronauta? Compre um Arduíno pra ele.”
    E um lego também.

    • Luiz

      Mas não deixe ele levar na escola, senão ele vira terrorista. Alias, não coloque teu filho na escola e ensine tudo diretamente.

      • Metalmacumba

        do jeito que as coisas vão é bem melhor mesmo. pena que ele não vai aprender porra nenhuma de matemática, e se depender da genética evai aprender menos ainda.

  • Aldoir

    “…aquele algo diretamente exposto a ele até uns 121 ºC. Se você tampar
    essa área ela começará a emitir fótons, e se resfriará até – 170 ºC..
    Seria…
    “…aquece algo diretamente exposto a ele até uns 121 ºC. Se você tampar
    essa área ela começará a emitir fótons, e se resfriará até – 170 ºC…”
    ?

    • Unfear

      foi por isso que não havia entendido.

  • Ailton Silva

    Compre um Arduino, para ele não precisar falar Huston we have a problem.

  • Rennan Lemos da Vinci

    Tudo culpa do MDM!
    Máscara da Morte Filh0 [email protected] [email protected]!

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