Se você já se perguntou como toneladas de metal de um foguete conseguem não apenas só voar, mas vencer a gravidade e sair do nosso planeta, esse texto é para você!
Apesar de muitas vezes os foguetes serem vistos como obras-primas da engenharia, se engana quem pensa que o surgimento deles é recente ou que dependeu de tecnologias absurdamente complexas. Neste texto apresentamos 10 curiosidades sobre foguetes para que você possa conhecer um pouco mais sobre a origem e o funcionamento deles.
1 – Origem dos foguetes
Há relatos que indicam que os foguetes tiveram sua origem na China – onde também ocorreu a invenção da pólvora, séculos antes – por volta do ano 1232. Na época, os chineses usavam pequenos foguetes feitos de bambu e pólvora, por exemplo, como fogos de artifício para comemorações – muitas vezes em eventos religiosos, com o objetivo de espantar espíritos malignos. Assim, o aspecto colorido dos fogos de artifício, comum em comemorações de Ano Novo, é decorrente de um fenômeno químico denominado “luminescência”.
2 – O início do uso de foguetes de forma Bélica
O início do uso de foguetes enquanto instrumentos bélicos deu-se em guerras por volta do século XIX, mas foi somente a partir da Segunda Guerra Mundial (1939-1945) que passou a ocorrer em uma escala maior. Um exemplo disso é o foguete V2, um míssil alemão criado para denotar superioridade nos quesitos militar, econômico e político da Alemanha no contexto da Segunda Guerra Mundial e que, com a derrota do país, passou a ser utilizado para explorações espaciais durante a Guerra Fria.
3 – Equação do Foguete de Tsiolkovski
No final do século XIX, um cientista russo chamado Konstantin E. Tsiolkovski derivou a equação que descreve o movimento dos foguetes, conhecida atualmente como Equação do Foguete de Tsiolkovsky. Esse nome foi atribuído a ela justamente porque Konstantin foi o primeiro a compreender que os foguetes poderiam ser utilizados na exploração espacial. Embora tenha tentado, Konstantin infelizmente não chegou a construir nenhum foguete, mas seu trabalho foi fundamental para a construção do primeiro foguete movido a combustível líquido pelo engenheiro americano Robert H. Goddard alguns anos depois.
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4 – A terceira Lei de Newton aplicada em Foguetes
O princípio que explica o funcionamento dos foguetes é a terceira Lei de Newton. O enunciado simplificado dela é o seguinte: “A toda ação corresponde uma reação, de mesma intensidade e direção, mas com sentido oposto”. O movimento de propulsão, que é basicamente o que impulsiona um foguete “para cima”, é justamente uma reação à força exercida “para baixo” decorrente da liberação dos gases. Um maior detalhamento disso é o seguinte: a partir da queima do combustível – que pode ser sólido, líquido ou em mais de um estado físico -, são liberados jatos de gases com força suficiente para que, por meio de uma força de reação de sentido contrário, o foguete alce voo. Para entender como funciona a propulsão de um foguete, podemos imaginar um balão cheio de ar quando é solto: ele vai em direção contrária à saída do ar.
5 – Estágios de um Foguete
Os estágios de um foguete correspondem às etapas do lançamento. Isso deve-se ao fato de que, durante o lançamento, partes da estrutura do foguete são liberadas com as finalidades de aumentar o impulso a partir do momento de propulsão e também de diminuir a massa total da estrutura. Assim, o impulso total necessário para manter ou aumentar a aceleração é reduzido.
6 – O que ganhamos com o lançamento de Foguetes
Mas afinal, por que lançar um foguete? Todos os foguetes têm uma missão: levar sua carga útil para o espaço, podendo ser sondas espaciais, satélites, astronautas, entre outros. Entretanto, por qual motivo empresas e países gastam milhões e bilhões de reais para realizar tal feito? A resposta é simples: conhecimento e desenvolvimento da ciência e de novas tecnologias. Desde a primeira missão espacial realizada com foguetes, temos adquirido cada vez mais informações sobre nosso planeta e o universo como todo. Além disso, as tecnologias de ponta desenvolvidas no setor espacial frequentemente podem ser utilizadas, inclusive, em outras áreas do conhecimento, como na medicina.
7 – Carga Útil de um Foguete
A carga útil de um foguete é aquilo que se deseja levar ao espaço. Para exemplificar, imagine que você desenvolveu uma missão espacial que tem por objetivo enviar um satélite de monitoramento de queimadas. Nesse caso, o satélite é a carga útil que o foguete levará ao espaço para realizar a missão de monitorar queimadas.
8 – A propulsão de Foguete
A parte da propulsão de um foguete é a responsável por impulsionar toda a estrutura de um foguete durante sua O movimento de propulsão é o responsável por impulsionar toda a estrutura de um foguete durante a decolagem e o voo. Assim, é ele que permite que o veículo e também a carga útil cheguem ao espaço. Além disso, uma observação interessante é que a parte do foguete responsável por tal movimento corresponde a mais de 85% do peso de seu peso – isso pode variar.
9 – Partes de um Foguete
Um foguete é um conjunto de partes ou sistemas, sendo que cada um possui uma finalidade específica. Assim, os sistemas de um foguete são os seguintes:
Sistema Estrutural – Como o próprio nome diz, é o sistema responsável por toda sua parte estrutural. Podemos pensar nesse sistema como sendo o “esqueleto” do foguete.
Sistema Ogiva – É visto como o “bico” de um foguete. É nele que a carga útil é armazenada para a missão. Assim, seu objetivo é proteger a carga útil e garantir que ela chegue ao espaço sem nenhum dano.
Sistema de Fuselagem – É o “corpo” do foguete. Ela chega a ser bem similar à fuselagem de um avião, e seu objetivo é proteger a parte interna do foguete. Por isso, é projetada para aguentar a alta variação de temperatura no espaço.
Sistema de Orientação – Esse sistema é composto por uma série de sensores, computadores de bordo, radares e equipamentos de comunicação, sendo responsável por garantir a comunicação com a Terra, assim como a segurança do voo até a saída da atmosfera.
Sistema de Propulsão – Esse sistema é responsável por impulsionar a estrutura durante a decolagem e o voo.
10 – Futuro dos Foguetes no Brasil
O Brasil tem se destacado cada vez mais no setor aeroespacial, sendo que o lançamento do satélite Amazônia 1 – o primeiro satélite de observação da Terra completamente projetado, integrado, testado e operado pelo Brasil – é um exemplo notável disso.
Apesar do Brasil estar se desenvolvendo significativamente no que diz respeito a satélites, quando se trata de foguetes o país deixa um pouco a desejar. Um modo de fomentar o desenvolvimento desse setor no país é incentivar os jovens estudantes a entenderem a importância do estudo de astronomia e de astronáutica, de modo que a mão de obra qualificada nessas áreas se torne cada vez mais expressiva. Um dos estímulos governamentais para isso é a realização anual da OBA – Olimpíada Brasileira de Astronomia e Astronáutica. A partir dela, vários jovens podem conhecer mais sobre essas áreas e se encantar por elas.
Gostou dessas informações? Neste blog e nas nossas redes sociais trazemos assuntos como esse sobre foguetes, mas também sobre satélites e missões espaciais, por exemplo. Então, não perca tempo e nos acompanhe em todas as redes para aprender cada vez mais!
Autoras: Gabrielle Gomes e Alice Duarte