ESCOLA SECUNDÁRIA DE EMÍDIO NAVARRO Projecto ” Ler + Ciência ” Físico-Química A Ficha de trabalho 11º Ano Unidade 1 – Movimentos na Terra e no Espaço 1.1 - Viagens com GPS Em órbita até 2013 Parlamento Europeu autoriza sistema Galileo O Parlamento Europeu (PE), reunido em Estrasburgo, autorizou esta quarta-feira a implementação do sistema de navegação por satélites Galileo, que deverá estar operacional e pronto a rivalizar com o GPS norte-americano até 2013. A decisão, tomada quase por unanimidade, é o culminar de um longo processo e confere a base jurídica ao projecto, que dispõe já de um orçamento e de um plano de implementação detalhado. Em 2007, o projecto Galileo sofreu um retrocesso devido ao fracasso nas negociações com o sector privado, que forçava a UE a disponibilizar 2,4 milhões de euros, para além dos mil milhões já contemplados no orçamento para 20072013. Contudo, acabou por ser alcançado um acordo entre os 27 Estados-membros da UE durante a presidência portuguesa, no segundo semestre desse ano. O sistema de navegação Galileo é composto por 30 satélites, que serão colocados em órbita a cerca de 24 mil quilómetros de altitude, e foi pensado em 2001 com o intuito de terminar com a dependência do sistema norte-americano GPS (de origem militar). A fase de implementação do projecto, que compreende a criação de todas as infra-estruturas espaciais e terrestres, deverá decorrer entre 2008 e 2013, ano em que se prevê estar operacional. Correio da Manhã, 23 Abril 2008 Espaço Portugal faz antenas para Galileo A Indra Portugal é a empresa responsável pela construção e instalação das primeiras nove antenas destinadas a controlar os satélites do sistema europeu de navegação Galileo que, até 2013, irá rivalizar com o Global Positioning System (GPS) norteamericano. A equipa do Centro de Competências para a Área Espacial – que tem em mãos este projecto – é composta por 15 elementos, todos jovens licenciados em Portugal, que apresentaram a candidatura à Agência Espacial Europeia (ESA) em 2006, tendo vencido o concurso para a construção e instalação do primeiro conjunto de antenas de controlo do sistema Galileo. "Somos uma equipa muito jovem. Todos têm formação na área espacial e é uma excelente oportunidade para desenvolvermos o nosso trabalho em Portugal", explicou ao CM Horácio Sabino, director da Indra Portugal, reconhecendo ser um projecto prestigiante para o País: "Até agora, a participação do nosso país em projectos da ESA tem estado muito ligada à programação. O que estamos a fazer é algo de grande envergadura, uma vez que cada antena tem mais de três metros de altura." O calendário definido pela ESA prevê que a primeira antena seja instalada no primeiro trimestre de 2009: "Estamos na fase final de testes. Toda a engenharia e equipamento associados à construção da antena é portuguesa. Dada a dimensão de cada antena, subcontratámos várias empresas portuguesas especialistas em áreas desde a metalomecânica ao software." FQ A Manuela Teixeira Ano Lectivo 2009-2010 1 A REVOLUÇÃO DO GPS EM 2013 O sistema Galileo é um projecto comum da Agência Espacial Europeia e da União Europeia, que pretende revolucionar a navegação terrestre em 2013. Este sistema de posicionamento global de nova geração permitirá uma série de serviços inovadores nos sectores de transportes, serviços sociais, Justiça e fronteiras e sistemas de busca e salvamento marítimo ou terrestre, entre muitos outros. Os cerca de 30 satélites, que estarão a orbitar a 24 mil quilómetros de altitude, irão permitir controlar, entre outras coisas, a velocidade de veículos, facilitar a condução remota, fornecer apoio a idosos e doentes com mobilidade reduzida ou até determinar e acompanhar a localização de suspeitos em casos de Justiça. Idealizado em 2001, este sistema de navegação por satélite europeu pretende rivalizar com o GPS norte-americano e tem um custo associado superior a 3,4 mil milhões de euros. INDRA CENTRO ESPACIAL - O centro de competência espacial foi criado em Portugal há três anos. A candidatura apresentada à ESA foi feita em Setembro de 2006. ANTENAS PORTUGUESAS - As Antenas de Banda-C têm como missão controlar o posicionamento e a comunicação dos satélites do Galileo com a Terra. Correio da Manhã, 17 Agosto 2008 Pela primeira vez Satélites de comunicação colidem em órbita Dois satélites de comunicação colidiram, terça-feira, pela primeira vez em órbita, lançando grandes nuvens e detritos para o espaço, anunciou esta quinta-feira a NASA. As Tropas Espaciais do Ministério da Defesa russo confirmaram, entretanto, o choque e que os destroços não constituem um perigo directo para a Estação Espacial Internacional Alexandre Iakuchin, vice-comandante das Tropas Espaciais russas, explicou aos jornalistas que, às 19:56 de 10 de Fevereiro, a uma altura de 800 quilómetros, chocaram o satélite norteamericano Iridium-32 e o satélite militar 1995. O satélite norte-americano estava em funcionamento. O general acrescentou ainda que presentemente, os meios de controlo do Espaço acompanham todos os destroços numa altura entre 500 e 1.300 quilómetros. http://ac99.info/old/2009/dois-satelitescolidiram/ (16-06-2010) Por sua vez, a NASSA, através do porta-voz Kelly Humphries, indicou que a verdadeira dimensão da colisão entre os dois satélites só será conhecida na próxima semana. A NASA precisou que o satélite comercial Iridium foi lançado em 1997, e que ambos pesavam cerca de 40 quilos. Correio da manhã, 12 Fevereiro 2009 Responde às questões seguintes usando como fontes de consulta o teu manual, os textos apresentados, um Atlas ou a Internet (se o fizeres, regista os sites consultados) 1- Compara o “segmento espacial” dos sistemas GPS e Galileo. 2- Indica algumas das funções que se tornarão possíveis com o sistema Galileo. 3- Será que os sistemas de localização necessitam sempre de um “segmento de controlo”? Justifica a tua resposta. FQ A Manuela Teixeira Ano Lectivo 2009-2010 2 4- Um turista, munido de um receptor de GPS, viaja pela Europa. Um dia lê no receptor as coordenadas geográficas do lugar onde se encontra: N 47° 11,238'; E 09° 30,647'; 328 m. Localiza num mapa da Europa em que país se encontra o turista. 5- Selecciona a opção que não diz respeito ao sistema GPS. A- O método de triangulação permite localizar um ponto na Terra a partir do conhecimento da distância do receptor a um mínimo de três satélites. B- O sistema GPS permite informar qual é a direcção e o sentido que o receptor deve seguir num percurso previamente determinado. C- Os satélites têm um período que é metade do período de rotação da Terra em torno do seu eixo D- O receptor interpreta a informação do sinal que recebe, mas não é capaz de efectuar cálculos com essa informação. 6- Escreve um texto, com 80 a 120 palavras, referente a relógios mecânicos, de quartzo e atómicos no qual aborda os tópicos seguintes: • • • em que se fundamenta o seu funcionamento, comparação da respectiva precisão, justificação para seleccionar o mais adequado a cada fim. 7 - Calcula o intervalo de tempo que demorará um sinal a ser captado por um receptor Galileu, quando é enviado por um satélite que passa, nesse instante, na vertical do lugar. Explicita o seu raciocínio. 8- Apesar das grandes vantagens dos sistemas Galileo e GPS, existem desvantagens ao nível social, ambiental, etc. Argumenta a ideia. Sites interessantes que podes consultar: 1. How GPS Units Work http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=how-gps-units-work 2. Cesium Clock Faces Ytterbium Challenge http://www.scientificamerican.com/podcast/episode.cfm?id=cesium-clock-facesytterbium-challe-09-08-12 3. A Brief History of GPS http://www.time.com/time/nation/article/0,8599,1900862,00.html Adaptado de: “Problemas de Física e Química”: Maria T. Escoval; R. T. Capucho e João Lin Yun, Editorial Presença. FQ A Manuela Teixeira Ano Lectivo 2009-2010 3