A NASA pôs celulares Android em órbita e eles funcionaram por 6 dias

Em 21 de abril de 2013, a NASA colocou em órbita três satélites cujo computador de bordo era um celular Android de loja. Dois usavam o Nexus One, lançado em 2010, e o terceiro usava um Nexus S. Eles funcionaram, transmitiram dados e enviaram fotos da Terra.

Só que a história costuma ser contada errado. Nenhum desses aparelhos voltou: os três reentraram na atmosfera em 27 de abril de 2013, seis dias depois, e queimaram. Quem vai e volta funcionando são os celulares levados por balão estratosférico — e esses não chegam ao espaço.

Alexander, Graham e Bell

O projeto se chamava PhoneSat e nasceu no Ames Research Center, centro da NASA na Califórnia. Os três satélites foram batizados de Alexander, Graham e Bell, em homenagem ao inventor do telefone.

Cada um era um CubeSat de 1U: uma caixa cúbica de cerca de 10 centímetros de lado, o formato padronizado que barateou o acesso ao espaço. A massa de lançamento ficava perto de meio quilo.

Eles subiram como carga secundária no voo inaugural do foguete Antares, a partir de Wallops, na Virgínia, e foram liberados numa órbita baixa, de cerca de 240 por 260 quilômetros de altitude.

Essa altitude explica a vida curta. Ali ainda há atmosfera residual suficiente para frear o satélite em poucos dias.

Por que um celular serve de computador de bordo

A ideia parece improvisada, mas tem lógica de engenharia.

Um smartphone já traz, numa peça só, o que uma sonda precisa: processador rápido, memória, câmera, rádios, receptor de GPS e sensores de movimento. Tudo isso testado em massa e produzido aos milhões, o que derruba o preço.

O custo total de peças de um PhoneSat ficou abaixo de US$ 3.500, segundo relatório da própria NASA. Estimativas da época falavam em até US$ 7.000 por unidade — valores irrisórios para o setor.

O Nexus One rodava a 1 GHz. Era, na ocasião, um dos processadores de bordo mais rápidos já colocados em órbita, ainda que o aparelho já fosse considerado obsoleto no mercado.

O PhoneSat 2.0 foi além: recebeu painéis solares feitos com sobras de painéis maiores, rádio de banda S, e bobinas magnéticas que empurram o satélite contra o campo magnético da Terra para controlar a orientação.

O que quebra fora da atmosfera

Nem tudo sobrevive. Três fatores derrubam eletrônica comum no espaço.

O primeiro é a radiação. Partículas carregadas atravessam os chips e trocam bits de lugar, o que trava o sistema. Equipamento espacial profissional usa componentes endurecidos contra isso; celular não tem nada disso.

O segundo é o vácuo. Sem ar, não existe convecção, aquele processo de o ar quente subir e levar calor embora. O aparelho só consegue se resfriar por radiação, muito mais devagar.

O terceiro é a temperatura. Um objeto em órbita baixa alterna entre sol direto e sombra várias vezes por dia, com variação brutal.

A conclusão do experimento foi essa: celular comum aguenta bem por dias ou semanas, o que basta para missões curtas e baratas.

Balão estratosférico não é espaço

Aqui vale desfazer uma confusão que aparece muito em vídeo de internet.

Projetos amadores que amarram um celular a um balão meteorológico costumam ser anunciados como “enviei meu celular ao espaço”. Não é o caso.

Esses balões chegam a algo entre 30 e 40 quilômetros de altitude. A fronteira convencional do espaço, chamada linha de Kármán e adotada pela Federação Aeronáutica Internacional, fica em 100 quilômetros.

O que esses voos provam é outra coisa, também interessante: o aparelho suporta pressão baixíssima e temperaturas de dezenas de graus negativos, e volta gravando.

Do Brasil também saiu um satélite de sala de aula

O Brasil tem uma história próxima em espírito. O nanossatélite Tancredo-1 foi construído por estudantes de 10 a 15 anos da Escola Municipal Presidente Tancredo de Almeida Neves, em Ubatuba, no litoral paulista, com suporte técnico do INPE.

Pesava cerca de 600 gramas. A Agência Espacial Brasileira bancou os testes e o voo. O satélite foi enviado à Estação Espacial Internacional em dezembro de 2016 e ejetado em órbita em 16 de janeiro de 2017, a cerca de 400 km de altitude.

Ele não usava celular, e sim eletrônica montada pelos alunos. Mas carregava um experimento do INPE sobre bolhas de plasma, fenômeno que atrapalha a recepção de sinal de satélite na faixa do Equador — ou seja, no Brasil.

Você pode conferir no seu aparelho a mesma peça que orientava os PhoneSats. Acelerômetro, giroscópio e magnetômetro são sensores minúsculos que medem movimento e campo magnético. Abra um aplicativo de bússola e gire o celular devagar: o ponteiro que segue o norte usa exatamente o sensor que serviu para dizer a um satélite para que lado ele estava apontando.