TIROS-1: o primeiro satélite meteorológico

Contexto: observar a Terra a partir do espaço

Nos primeiros anos da era espacial, a maior parte dos satélites era projetada para estudar o próprio espaço. O TIROS-1 mudou o foco: segundo a NASA, foi o primeiro satélite da agência concebido para verificar se a Terra podia ser estudada a partir do espaço. O nome vem de Television InfraRed Observation Satellite, e o programa é conhecido por Television Infrared Observation Satellite.

Antes dele, a NOAA lembra que em 1959 o Explorer VII havia realizado o primeiro experimento meteorológico bem-sucedido em órbita. O TIROS-1 foi a etapa seguinte: um satélite inteiro dedicado a fotografar nuvens e a testar se essas imagens poderiam ser úteis a quem previa o tempo. A NOAA o descreve como o primeiro satélite meteorológico bem-sucedido do mundo.

O satélite

O TIROS-1 foi projetado pela RCA e testado, antes do lançamento, na divisão Astro-Electronic Products da empresa, em Princeton, Nova Jersey, onde a fotografia que ilustra esta página o mostra sob vibração. O catálogo do Centro de Dados de Ciência Espacial da NASA informa massa de 122,5 quilos, o equivalente a cerca de 270 libras.

O museu nacional do ar e do espaço dos Estados Unidos guarda um exemplar reserva do satélite, transferido pela NASA em 1965, e registra dimensões de 106,7 centímetros de diâmetro por 63,5 centímetros de altura. O satélite tinha duas câmeras de televisão do tipo vidicon, uma de campo amplo e outra de campo estreito, dedicadas a fotografar a cobertura de nuvens. Segundo o Observatório da Terra da NASA, cada câmera pesava cerca de duas libras, e a câmera de campo amplo registrava a região situada cerca de 450 milhas abaixo, com uma imagem a cada 30 segundos.

As imagens podiam ser transmitidas diretamente às estações em solo ou armazenadas em gravadores de fita para transmissão posterior. A NOAA informa que até 32 imagens podiam ser gravadas para reprodução em cada passagem. Dois gravadores de vídeo faziam parte do equipamento, e duas estações de comando e aquisição de dados, em Fort Monmouth, em Nova Jersey, e em Kaena Point, no Havaí, comandavam o satélite e recebiam seus dados.

Como foi a missão

O lançamento ocorreu em 1º de abril de 1960, a partir de Cabo Canaveral, com um foguete Thor. O satélite ficou a cerca de 450 milhas da superfície e começou a enviar imagens em poucos dias. Segundo a NOAA, a primeira imagem mostrava faixas espessas e aglomerados de nuvens sobre os Estados Unidos, e poucos dias depois o satélite registrou um tufão cerca de 1.000 milhas a leste da Austrália.

O catálogo da NASA afirma que o satélite funcionou normalmente desde o lançamento até 15 de junho de 1960, quando uma falha de energia elétrica impediu novas transmissões úteis de televisão. O Observatório da Terra fala em um período de operação de 1º de abril a 18 de junho, e a NOAA resume o funcionamento em cerca de 78 dias. As diferenças refletem o critério adotado: a data da falha de energia, o fim dos sinais ou uma contagem aproximada de dias.

Quanto ao acervo de imagens, a NOAA e a NASA citam 19.389 imagens utilizáveis; o Observatório da Terra e a visualização científica da NASA falam em cerca de 23.000 fotografias tiradas em três meses. As duas cifras podem ser compatíveis se uma contar apenas as imagens aproveitáveis, mas as páginas consultadas não explicam a diferença. O Observatório da Terra registra ainda 1.392 órbitas completadas ao longo da missão.

Resultados

A NASA afirma que o TIROS-1 demonstrou a viabilidade de monitorar a cobertura de nuvens e os padrões de tempo a partir do espaço, e que forneceu as primeiras previsões precisas com base em dados obtidos do espaço. A NOAA acrescenta que o satélite deu aos previsores, pela primeira vez, uma visão da formação de nuvens em torno do globo à medida que se desenvolviam.

As imagens foram tiradas em intervalos regulares, como a cada 30 segundos no caso da câmera de campo amplo. O Observatório da Terra reproduz imagens do atlas fotográfico do TIROS-1 produzido pelo Centro Goddard, que documenta o material coletado.

Legado

O TIROS-1 abriu um programa. Segundo o Observatório da Terra, a série gerou nove outros satélites TIROS, sete satélites de pesquisa meteorológica Nimbus, quatorze satélites geoestacionários GOES e dezenove satélites de órbita polar da NOAA ao longo de cinquenta anos. A NASA informa que a cobertura contínua do tempo começou em 1962 com o programa.

A NOAA lembra que ela própria foi criada em 1970, dez anos após o lançamento do TIROS-1, que em 1974 o SMS-1 foi o primeiro protótipo de satélite geoestacionário e que em 1975 foi lançado o GOES-1, o primeiro satélite operacional dessa série. Assim, o pequeno satélite de 1960 é o ancestral direto de sistemas que hoje sustentam a previsão do tempo em todo o planeta.

O que os registros não esclarecem

As fontes consultadas divergem sobre o total de imagens (19.389 utilizáveis contra cerca de 23.000) e sobre a data em que o satélite deixou de funcionar (15 ou 18 de junho de 1960, ou cerca de 78 dias). Também não confirmamos, nas páginas lidas, o perigeu e o apogeu exatos, e por isso a altitude é dada apenas de forma aproximada.

Para aprofundar, vale ler o texto da NOAA sobre os 65 anos do satélite, o relato da NASA na série de história do Centro Goddard e a página do museu sobre o exemplar reserva, que reúne as dimensões do satélite.