O Sputnik I e o início da era espacial

Figura 1: Sputnik I: o satélite se manteve no espaço por 92 dias, até 4 de janeiro de 1958, após completar cerca de 1.400 órbitas ao redor da Terra e percorrer uma distância de 70 milhões de quilômetros.

No dia 4 de outubro de 1957, às 19h12, a União Soviética lançava com sucesso o primeiro satélite artificial do mundo, o Sputnik I . Com o tamanho de uma bola de basquete e peso de 83,6 kg, o Sputnik I levava aproximadamente 98 minutos para orbitar a Terra em trajetória elíptica.  Seu lançamento inaugurou uma política militar com novos desenvolvimentos tecnológico-científicos e marcou o começo da era espacial de russos e norte-americanos. A história do Sputnik, na verdade, tem início em 1952, quando a União dos Conselhos Científicos Internacionais decide consagrar o período de 1º de julho de 1957 a 31 de dezembro de 1958 como o Ano Geofísico Internacional (IGY). Em 1957 o primeiro lançamento de um satélite pelos americanos malogrou esplodindo na plataforma de lançamento. O primeiro sucesso ocorreu em 31 de janeiro de 1958.

Os satélites norte-americanos

Em razão da necessidade de se estudar o Sol, que em outubro de 1954 estaria em período de máxima atividade, o Conselho Científico Internacional adotou uma resolução que previa o lançamento de satélites artificiais durante o IGY. A finalidade era estudar, em detalhes, a superfície da Terra. Em setembro de 1955, a proposta do Laboratório Naval de Pesquisas de construir o satélite Vanguard foi escolhida para representar os Estados Unidos naquele evento. O lançamento da nave russa, em 1957, no entanto, frustrou as expectativas norte-americanas, pois tal realização técnica acabou por monopolizar a atenção mundial e, em especial, a atenção do público dos EUA. A façanha dos soviéticos não parou por aí. Em 3 de novembro foi lançado o Sputnik II, que levava uma carga de 508,3 kg, muito maior do que a do primeiro satélite e incomparavelmente maior daquela que os norte-americanos ensejavam colocar em órbita, de 1,4 kg.

Figure 2: O instrumento principal levado pelo Explorer 1 foi um detector de raios cósmicos, projetado para medir o ambiente de radiação na órbita da Terra. Uma vez no espaço, esta experiência, idealizada por James van Allen, da Universidade de Iowa, revelou uma contagem mais baixa de raios cósmicos do que a esperada.

O primeiro lançamento norte-americano bem sucedido foi realizado em 31 de janeiro de 1958 com o lançamento do Explorer, satélite com carga útil constituída por instrumentos científicos que permitiram a descoberta e o estudo do cinturão de Van Allen (batizado com o nome de seu principal investigador, James van Allen). O programa Explorer continuou com uma série de veículos espaciais leves, mas cientificamente úteis. O programa de pesquisas para o Ano Geofísico Internacional tinha como prioridade a investigação da aurora, do arco-íris e dos raios cósmicos. Previa ainda o estudo geomagnético da Terra, das camadas compactas de gelo do planeta (glaciologia), da gravidade e da ionosfera terrestres. Contemplou ainda o estudo meteorológico e oceanográfico da Terra, da sismologia e da  atmosfera superior terrestres, além da investigação da atividade do Sol. No Brasil, o Ano Geofísico Internacional contou com a participação de uma equipe de pesquisadores da Universidade de São Paulo (USP) que, liderada pelo Prof. Dr. Abrahão de Moraes, registrou, em 1957, os sinais da passagem do Sputinik II  pela cidade paulistana. Tais dados, obtidos a partir do Observatório de São Paulo, permitiram que o Prof. Moraes calculasse os efeitos dos principais termos do potencial da Terra, trabalho publicado em 1958 pela Academia Brasileira de Ciências.

Figure 3:  James van Allen, Willian Pickering e Wernher von Braun comemoram o sucesso do lançamento do primeiro satélite norte-americano, o  Explorer.

Sucessos e insucessos das primeiras missões espaciais