Liu Shiyao, Diário do Povo
Ilustração dos 59º e 60º satélites do Sistema de Satélite de Navegação BeiDou-3 (BDS-3). (Foto fornecida pela Academia Chinesa de Ciências)
Há alguns meses, a China lançou dois novos satélites para o Sistema de Navegação BeiDou-3 (BDS-3), a partir do Centro de Lançamento de Satélites de Xichang, na província de Sichuan, sudoeste da China.
Os dois satélites, o 59º e o 60º da família BeiDou, foram o segundo grupo de satélites de órbita média da Terra lançados desde que o BDS-3 foi formalmente comissionado para fornecer serviços de navegação por satélite em todo o mundo. Eles foram também os dois satélites finais para o BDS-3.
O Sistema de Navegação BeiDou (BDS) é um projeto construído e operado pela China. Após vários anos em desenvolvimento, ele se tornou um novo elemento importante da infraestrutura da China, fornecendo serviços de posicionamento, navegação e cronometragem de alta precisão e 24 horas por dia para usuários globais em todos os climas.
A China começou a desenvolver seu próprio sistema de navegação por satélite em 1994. No final de 2000, o BDS-1 entrou em serviço e começou a fornecer serviços de posicionamento na China. Em 2012, o BDS-2 foi concluído para fornecer serviços de posicionamento passivo para a região da Ásia-Pacífico. Em 2020, o BDS-3 foi oficialmente comissionado para fornecer serviços de navegação por satélite em todo o mundo.
Uma das chaves que permitiu que o BDS-3 se expandisse da cobertura regional para a global é que ele realizou medições e comunicações entre satélites por meio de links intersatélites, ou ISL.
O ISL, uma abordagem ousada e inovadora, refere-se a uma linha de comunicação entre satélites - um link sem fio capaz de transmissão de dados e medição de distância entre espaçonaves. Com base em estações terrestres domésticas chinesas, essa tecnologia permite que os satélites BeiDou "fora de vista" no lado distante da Terra estabeleçam conexões com outros satélites BeiDou, garantindo, assim, uma comunicação perfeita em toda a constelação.
Com a colaboração de mais de 400 organizações e os esforços de mais de 300.000 pesquisadores, o BDS representa as constantes melhorias e atualizações da China na navegação por satélite.
Em março de 2015, a China lançou o primeiro satélite experimental BDS-3, o qual envolveu 70% de tecnologias recém-desenvolvidas, mantendo operações sólidas desde então.
Tradicionalmente, a proporção de novas tecnologias usadas em satélites não excede 30%. Como conseguiu esse satélite empurrar esse limite para 70%? Lin Baojun, pesquisador da Academia de Inovação para Microssatélites da Academia Chinesa de Ciências e designer-chefe do BDS-3, dá a resposta.
"Normalmente, são necessários cerca de 10 anos para desenvolver uma tecnologia-chave, enquanto um satélite geralmente opera por mais de 10 anos. Isso significa que, quando um satélite conclui sua missão, ele está usando tecnologias que já têm 20 anos. É, por isso, crucial adotar uma abordagem inovadora e voltada para o futuro no desenvolvimento de satélites", disse Lin.
Lin simplificou a estrutura do satélite ao unir mais de 10 subsistemas, como componentes estruturais e controle térmico, em quatro grandes cadeias funcionais: eletrônica, controle, estrutura e carga útil. Essa simplificação melhorou a confiabilidade de todo o sistema. Após repetidas seleções e testes, Lin e sua equipe adotaram componentes e processos de fabricação maduros para garantir a implementação de novas tecnologias, tornando o satélite tecnologicamente avançado.
Fontes dizem que o BDS fez avanços em várias tecnologias-chave, alcançando o desenvolvimento independente de vários componentes-chave. Todos os componentes principais dos satélites BDS-3 são desenvolvidos e produzidos de forma independente pela China.
Zheng Xiaodong, engenheiro sênior do 54º Instituto de Pesquisa da China Electronics Technology Group Corporation, se dedica ao desenvolvimento do sistema terrestre do BDS há mais de 20 anos. Sua equipe desenvolveu, de forma independente, o sistema de comunicação de mensagens curtas exclusivo do BDS-3.
Distinguido de outros sistemas de navegação por satélite que são limitados ao posicionamento passivo e podem determinar apenas a posição dos usuários, o BDS-3 não só pode saber "onde estou", mas também compartilhar "o que estou fazendo".
Quando outros métodos de comunicação falham em caso de emergências, como terremotos repentinos ou problemas marítimos, os serviços de comunicação de mensagens curtas podem ser indispensáveis para enviar sinais de socorro e salvar vidas.
De modo a levar mensagens via satélite a todas as casas, a equipe de Zheng inovou, ao ter a ideia de equipar celulares com a função de comunicação de mensagens curtas BDS-3.
"Isso requer que o produto alcance transmissões de alta potência e recepções de alta sensibilidade em um design extremamente compacto", explicou Zheng.
A equipe superou os principais desafios tecnológicos, como aquisição rápida de alta sensibilidade e design de banda base RF integrado, e desenvolveu o primeiro chip de baixo custo e baixa potência do mundo para comunicação de mensagens curtas no terminal do consumidor.
Hoje, os serviços de comunicação de mensagens curtas BDS-3 foram empregados em mais de 2.500 reservatórios em todo o país para monitoramento hidrológico. Mais de 10 milhões de bicicletas compartilhadas, equipadas com chips de posicionamento de alta precisão BDS produzidos de forma independente na China foram implantadas, e telefones celulares equipados com serviços de comunicação de mensagens curtas foram lançados.
O BDS está agora profundamente integrado a uma variedade de indústrias, tornando-se um importante motor para o desenvolvimento econômico e social da China.
