O curso de Engenharia Espacial da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM) conta com uma equipe de foguetemodelismo. Chamado de Tau Rocket Team, o grupo desenvolve foguetes e satélites em nível acadêmico e participa de competições.
Fundado durante a pandemia de covid, em 2020, o projeto surgiu a partir da disciplina Concepção, Projeto, Implementação e Operação (CPIO). Atualmente, a equipe conta com 53 integrantes de diferentes cursos da instituição. O próximo passo será competir no Desafio Espacial Latino-Americano (LASC, na sigla em inglês), que acontecerá de 5 a 8 de novembro, em Iacanga, no interior de São Paulo.
O universitário Nelson Ciancaglio Netto, de 28 anos, está no último dos 10 semestres da graduação de Engenharia Espacial. Ele é o atual capitão da equipe de foguetemodelismo, e conta qual projeto será levado para a disputa:
— O principal projeto de foguete que estamos trabalhando no momento é chamado de Quark II, que vamos levar para competir em São Paulo.
Três foguetes, bancada de motor e satélite
O projeto tem proposta de desenvolver um foguete desde o rascunho até a montagem prática. Na sequência, os participantes levam os equipamentos para a competição com outras equipes.
Nesses cinco anos, o projeto já desenvolveu uma bancada de teste de motor, dois foguetes de competição — Quark I, que competiu em 2023 na LASC, e o Quark II — e um terceiro apenas para exposição. Além disso, o satélite Áquila, que também estará na disputa de novembro, foi construído.
— Participar do desafio é ter o reconhecimento. Mostrar que o seu projeto de engenharia é o melhor, todo o projeto. O melhor voo e os relatórios mais bem inscritos e validados — explica Nelson, dizendo que não há premiações em dinheiro.
Características do Quark II
O foguete Quark II tem 1m2cm de comprimento, 7,8cm de diâmetro e pesa 2,8 quilos. Tem capacidade de atingir a velocidade máxima de 450 quilômetros por hora. O combustível é uma mistura de açúcar e fertilizante.
Dentro do foguete, fica o satélite Áquila. Uma abertura no corpo do artefato permite ao satélite gravar imagens do próprio lançamento. Trata-se de um nanossatélite com o tamanho de uma lata de refrigerante.
— O pessoal acha que o satélite vai para o espaço. Mas não temos condições de fazer um foguete que saia da atmosfera. As categorias que competimos são de 500 metros de altitude, 1 quilômetro e 3 quilômetros — esclarece o capitão, citando que a equipe participará do naipe dos 500m.
Na prática, o foguete da UFSM será lançado e, quando atingir o ponto máximo da altitude programada, começará a cair. Neste instante, um paraquedas deverá abrir e conduzir o artefato até o solo em segurança.
Por sua vez, o satélite tem como missão coletar dados meteorológicos como umidade do ar e gás carbônico e permanecer no interior do foguete Quark II, inclusive no processo de retorno das alturas.
Os testes para a disputa são feitos separadamente e englobam as partes de motor, eletrônica e paraquedas. O lançamento propriamente dito só ocorre no dia da competição.
O custo para criar um foguete como o Quark II gira em torno de R$ 3 mil. Quem financia a maior parte do valor são os próprios integrantes da equipe, que promovem rifas, eventos e vendem refrigerantes em frente ao restaurante universitário. De acordo com o capitão da equipe, por meio de lançamento de editais, a UFSM auxilia em custos como deslocamentos para a viagem.
Propulsões químicas
Conforme o capitão da Tau Rocket Team, existem três tipos de propulsões químicas principais utilizadas em competições universitárias — sólida, híbrida e líquida. No projeto que vai à competição, a usada será a propulsão sólida. Veja como cada uma funciona:
- Propulsão sólida – O combustível, chamado de grão-propelente, fica dentro do motor em formato de uma pedra que será queimada
- Propulsão híbrida – Não existe a mistura do açúcar e do fertilizante dentro do motor. O combustível em forma de pedra fica dentro do motor, e o outro, o oxidante, está fora, em formato líquido, e fica dentro de um pequeno botijão de gás. Este botijão joga o gás dentro do motor para realizar a queima
- Propulsão líquida – Os dois botijões ficam separados, em formato líquido, sendo um com combustível e o outro com oxidante. Os dois são jogados em formato de gás ao mesmo tempo para dentro do motor para fazer a queima
Segundo o universitário, a experiência prática é diferente do que se vê na teoria em sala de aula:
— Na teoria é de um jeito, mas na prática é consideravelmente diferente pelas limitações que se tem do ambiente em que se está trabalhando. Sejam limitações financeiras ou de maquinário. Você precisa se adaptar para que o projeto seja concluído.
Em 2023, a equipe participou do Desafio Espacial Latino-Americano com o foguete Quark I. Na descida do artefato, houve falha no paraquedas e o aparelho sofreu danos. O foguete ficou em sétimo lugar em sua categoria, que contava com 24 projetos inscritos.
Foi a primeira vez que a equipe da UFSM participou de uma competição em nível universitário. Outras informações sobre o projeto podem ser obtidas no perfil do Instagram da Tau Rocket Team.
