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SENSORES E SONDAS DE TELEMETRIA
 

Publicamos a seguir mais um artigo técnico e ficcional sobre os diversos conceitos tecnológicos apresentados dentro do Universo de Jornada nas Estrelas. Desta vez enfocaremos os SENSORES e as diversas SONDAS DE TELEMETRIA, equipamentos fundamentais para a pesquisa espacial e segurança das naves e bases estelares da Federação.  

Estes artigos técnicos não tem a pretensão de serem um compêndio científico sobre o tema, mas uma orientação aos fans da série, em uma linguagem acessível todos. Enfocamos as diversas  tecnologias apresentadas na Série Star Trek, que aos poucos estão se mostrando ser viáveis em nosso próprio universo.

A idéia é de fornecer um conteúdo técnico informativo, sua aplicabilidade no Universo de Jornada nas Estrelas e em que ponto estão os estudos que possibilitarão que essa tecnologia possa vir a ser aplicada em nosso futuro.    

Este artigo foi escrito pelo nosso tripulante Milton Zapatero como uma aula para a Academia Venture no Second Life, e inicia com as definições básicas sobre sensores, seu desenvolvimento / funcionamento, segue com uma apresentação dos principais tipos de sondas de telemetria, e termina com a aplicabilidade desta tecnologia nos dias atuais.

Este artigo foi elaborado com o auxílio de uma pesquisa em diversas fontes disponíveis, em português e internacionais, as quais encontram relacionadas no final do artigo.

Almirante MDaniel Landman

USS Venture NCC 71854

 


SENSORES

 

Para que uma nave estelar se desloque no espaço é preciso que ela seja equipada com conjuntos de sensores e sondas de telemetria. Estes sofisticados instrumentos têm a função de detectar e analisar quase tudo que há a sua volta. Para isto as naves empregam uma grande variedade de sensores do tipo ópticos, eletromagnéticos, subespaciais, térmicos, biológicos, gravimétricos, ondas de plasma, anti prótons etc...

 

Variedades de varreduras são feitas para construir leituras que são compiladas para montar ou uma imagem ou um relatório específico daquilo que os sensores estão detectando. São analisados continuamente os vários aspectos da matéria e das energias em torno das naves espaciais. Os sensores são capazes de investigar e fornecer dados precisos sobre energias e anomalias subespaçiais, espaciais, tempo/espaço e corpos estelares, revelando a tripulação todas as fases e estados que compõem toda a existência da matéria ou fenômeno analisado.

 

Em uma nave ou base estelar existem dois tipos básicos de redes de sensores utilizadas: sensores ativos e passivos. Os sensores ativos são acionados, geralmente, pela própria tripulação que busca determinadas informações de algo específico. Os sensores passivos ficam em constante funcionamento monitorando todo espaço a volta. Uma varredura passiva é menos intrusiva do que uma varredura ativa, pois esta pode ser detectada pelo objeto ou nave a ser investigada.

 

Quanto ao alcance, os sensores também são divididos em dois tipos, longo alcance e curto alcance para cada situação usa-se um tipo ou um conjunto deles. Os sensores internos de uma nave ou base estelar estão classificados nos de curto alcance.

 

Todos os dados coletados pelos sensores ficam armazenados no Computador Central da nave ou base estelar em uma área específica denominada Registro dos Sensores (Sensors Log). Com trilhões de terabytes disponíveis, todas as varreduras são armazenadas, sejam elas passivas ou ativas, e encontram-se disponíveis em diversos consoles da Ponte de Comando e Engenharia.

 

 

Os terminais dos Sensores (Sensor Pallets) estão instalados em pontos específicos ao redor do casco da nave inteira, proporcionando cobertura total em todos os campos do padrão científico, mas com ênfase nas seguintes áreas:

 

Sensores Óticos, onde são utilizadas poderosas lentes para conseguir imagens de um objeto que está à longa distância. Estas imagens são complementadas com dados de outros sensores e exibidas na Tela Principal da Ponte de Comando de forma mais nítida possível.

 

Sensores Geológicos, como espectroscópios são utilizados para fazer uma varredura num objeto de grandes massas, tais como asteróides, planetas ou  nebulosas com a finalidade de detectar vidas ou compostos de matéria. Este instrumento faz varias sondagens no espectro de luz, construindo assim uma imagem segundo as informações coletadas. Nestas sondagens pode se determinar que tipo de matéria esta ali presente como gases do tipo oxigênio, hidrogênio, hélio etc., se o terreno é formado por cilício, ferro, etc., se os compostos orgânicos que se encontram ali é provavelmente uma forma de vida inteligente uma simples bactéria etc...

 

Sensores de Navegação, estes sensores fazem varreduras para obter a localização de objetos que se encontram no caminho das naves, seja eles detritos espaciais ou algo   maior como uma nave ou um fenômeno espacial, dando ao piloto a condição de intervir e estabelecer um novo curso para evitar colisões. Detritos menores e poeiras espaciais são desviadas pelo Defletor Principal da nave através de um campo amortecedor gerado.  Os sensores de navegação têm dificuldade de penetrar em alguns tipos de matérias ou gases densos devido a suas composições, eles apenas os identificam e acionam um novo conjunto de sensores para uma analise mais detalhada.

 

Sensores de Táticos, estes sensores automaticamente rastreiam e travam em naves ou dispositivos hostis e emitem relatórios sobre, distância, escudos, tipos e forças das armas e a vulnerabilidade do objeto hostil, encaminhando estes relatórios a estação tática na ponte principal. Cada sensor tático é cerca de oitenta e quatro por cento mais eficaz contra medidas eletrônicas de camuflagem e dissuasão.

 

Sensores Subespaciais, São sensores de longo alcance para cobrir e detectar algo que esteja num espaço de alguns anos luz ou quando a nave está em velocidade de dobra. Os canais de comunicação de longa distância utilizam a grade de sensores subespaciais para aumentar seu alcance.

 

Sensores Multi-fásicos ou varredura multi-fásica é um tipo de sensor de verificação onde, modificam-se os sensores de navegação para operar em uma banda multi-fásica. O resultado é um exame capaz de penetrar intensos campos de radiação eletromagnética como radiação iônica esteja ela numa densa nebulosa, ou uma nave.

 

 

Sensores Laterais Científicos, São sensores de alcance mais reduzido, localizados ao longo do casco das naves em conjuntos. Cada conjunto de sensores é composto de um rack contínuo, no qual são montados uma série de terminais individuais de sensores. Estes terminais de sensores são módulos projetados para fácil substituição e atualização. Aproximadamente dois terços de todas as posições de terminais são ocupados por conjuntos padrões de sensores de ciências da Frota Estelar, mas as posições restantes estão disponíveis para a instrumentação de missão específica. 

 

 

Os sensores de ciência padrão da Frota Estelar consistem de uma série de dispositivos:

 

- Sensor de análise e contagem de população;

- Sensor de espectrometria de partículas;

- Sensor de espectrometria de alta energia de prótons;

- Sensor de Mapeamento de Distorções Gravimétricas;

- Sensor de análise de formas de vida;

- Sensor Ativo de interferometria magnética;

- Sensor de fluxo de baixa freqüência EM;

- Sensor de localização de stress em campo subespacial;

- Sensor de parametrização de stress em campo subespacial;

- Sensor de fluxo de hidrogênio no subespaço;

- Sensor de espectrometria de fluxo de grávitons;

- Sensor de espectrometria de alta resolução de fluxo de grávitons;

- Sensor de polarímetro de baixo consumo energético de grávitons;

- Sensor passivo de interferometria de imagens Gamma;

- Sensor de imagem térmica de baixo nível;

- Sensor gamma de freqüências em ângulo fixo; e

- Sensor de mapeamento virtual de partículas.

 

 

Sensores Internos, são sensores a bordo da nave e estações estelares que são usados para identificar e localizar várias objetos, gases, vida dentro da nave ou estrutura. Eles desempenham funções como localizar os membros da tripulação ou detectar intrusos, substancias físicas ou compostos químicos que algum tripulante poderia ter trazido a bordo em uma visita a algum planeta. Analisam constantemente a atmosfera dentro da nave permitindo a identificação de um agente perigoso a vida da tripulação.

 

Sem este complexo conjunto de sensores uma nave ficaria limitada e teria que confiar apenas nas imagens visuais, eficiente também, mais limitadas que teria um agravante se o espaço na qual a nave estiver, for um espaço desconhecido.

 

Esta tecnologia necessita de constante evolução, pois novas situações requerem novos recursos seja ela pra nos dar alguma vantagem em relação aos nossos inimigos ou simplesmente para garantir um vôo mais tranqüilo na imensidão do espaço.

 

  


SONDAS DE TELEMETRIA

 

Quando se faz necessário a pesquisa de grandes áreas, nossos tripulantes do universo Star Trek costumam utilizar as sondas de telemetria. A palavra é de origem Grega onde tele = remoto e metron = medida. Sistemas que necessitam de instruções e dados enviados a eles para que sejam operados. Ou seja, uma sonda que é enviada com o propósito de cobrir uma área maior, ou ir aonde seja perigoso para uma nave.

 

Equipada também com vários tipos de sensores, as sondas de telemetrias, quando são enviada para sondagem, retransmitem para a nave as informações das análises que ela realiza no objeto na qual ela foi programada pra sondar. Esta incrível maquina desempenha uma importante função no suporte às naves estelares da Federação.

 

 Tal como os sistemas de comunicação, estes sensores envolvem o uso de sofisticadas matrizes como transceivers subespaço para transmitir e receber sinais que viajam a velocidades muitas vezes mais rápido que uma nave em velocidade de dobra máxima.    

 

A seguir temos a relação das sondas de telemetria (probes), mais utilizados no Universo de Jornada ao longo de suas várias séries.

 

  SONDAS DE TELEMETRIA (PROBES)

IMAGEM

DESCRIÇÃO

ESPECIFICAÇÃO

CLASSE 1

Este tipo de sonda é equipada com um completo conjunto de sensores EM / química interestelar e subespaço, para aplicações no espaço.

Alcance: 2 x 10^5 quilômetros

Limite Delta-v: 0.5c

Motores: Propulsor de Microfusão com deutério vetorizado

Telemetria: 12,500 canais em 12 megawatts.

CLASSE 2

Contem os mesmos equipamentos da Sonda Classe 1, com o dobro de alcance e um detector de longo alcance de partículas e campos espaciais, bem, como um sistema de imagens mais sofisticado.

Alcance: 4 x 10^5 quilômetros

Limite Delta-v: 0.65c

Motores: Propulsor de Microfusão com deutério vetorizado e um tanque extra de deutério.

Telemetria: 15,650 canais em 20 megawatts.

CLASSE 3

Esta é uma sonda planetária, com um sistema completo de "aterrissagem suave" em solo terrestre para missões de penetração ou em missões na atmosfera de gás gigantes, pois resiste até 450bar de pressão.

Alcance: 1.2 x 10^6 quilômetros

Limite Delta-v: 0.65c

Motores: Propulsor de Microfusão com deutério vetorizado

Telemetria: 13,500 canais em 15 megawatts.

CLASSE 4

Esta é uma sonda de encontro estelar, modificada a partir da Classe 3. A sonda é equipada com triplo-redundantes detectores de campos estelares e de partículas e um conjunto de análise de atmosfera estelar. Há seis sub-sondas ejetáveis para medição de  fluxo de radiação em fenômenos de energia não-estelares.

Alcance: 3.5 x 10^6 quilômetros

Limite Delta-v: 0.6c

Motores: Propulsor de Microfusão com deutério vetorizado, suplementado com uma bobina de dobra e m tanque extra de deutério.

Telemetria: 9.780 canais em 65 megawatts.

CLASSE 5

Esta é uma Sonda de reconhecimento de médio alcance, com uma coleta passiva de dados e sistemas de gravação. A sonda tem uma plena autonomia e sistema de retorno, bem como ser capaz de entrada na atmosfera e a aterrissagem suave. É revestida de material de difícil detecção e pode ser modificado para missões táticas com um pacote personalizado de sensores.

Alcance: 4.3 x 10^10 quilômetros

Limite Delta-v: Dobra 2

Motores: Propulsor de modo duplo matéria / anti-matéria; sub-luz com duração estendida, mas duração limitada em dobra.

Telemetria: 6.320 canais em 2,5 megawatts.

CLASSE 6

Esta Sonda é um relé de comunicação e uma baliza de emergência, uma modificação da classe 3. Ele oferece 9270 canais de RF e de subespaço, com uma cobertura de 360 ° e antena 0,0001 resolução A sonda dispõe de uma oferta extra de deutério para a geração de força para o transceptor e alterações do plano da órbita planetária.

Alcance: 4.3 x 10^10 quilômetros

Limite Delta-v: 0,8c

Motores: Propulsor de Microfusão com deutério vetorizado e um tanque extra de deutério.

Telemetria: 9.270 canais de RF e transceptor subespaço de 350 megawatts de potência.

CLASSE 7

Esta é uma sonda de estudo de culturas à distância, uma modificação da classe 5. É aplicável às civilizações até o nível III e tem revestimento de baixa detecção. O tempo máximo de observação é 3,5 meses. Contém um pacote de auto-destruição de baixo impacto molecular ligado ao sistema de detecção.

Alcance: 4.5 x 10^10 quilômetros

Limite Delta-v: Dobra 1,5

Motores: Propulsor de modo duplo matéria / anti-matéria; duração limitada em dobra.

Telemetria: 1.050 canais em 0,5 megawatts.

CLASSE 8

Esta sonda usa uma caixa de torpedo fotônico modificada É equipada com um conjunto de sensores padrões e módulos para uma missão específica. Suas aplicações variam de partículas galácticas e investigação campos para missões de reconhecimento de alerta precoce. Médio alcance.

Alcance: 1,2 x 10^2 anos-luz

Limite Delta-v: Dobra 9

Motores: Propulsor de modo duplo matéria / anti-matéria; duração de 6,5 horas em dobra 9; Módulo de abastecimento de energia para sensores e receptor subespaço.

Telemetria: 4.550 canais em 300 megawatts.

CLASSE 9

Esta sonda usa uma caixa de torpedo fotônico modificada É equipada com um conjunto de sensores padrões e módulos para uma missão específica. A aplicação típica o envio do diário ou mensagem de emergência na trajetória da próxima Base Estelar ou a ultima posição conhecida de uma nave da Frota Estelar.

Alcance: 7,6 x 10^2 anos-luz

Limite Delta-v: Dobra 9

Motores: Propulsor de modo duplo matéria / anti-matéria; duração de 12 horas em dobra 9 e combustível extra para manter dobra 8 por 14 dias.

Telemetria: 6.500 canais em 230 megawatts. 

ATMOSFÉRICA

Esta Sonda é utilizada para obter informações atmosféricas de planetas gasosos, resistindo a pressões gigantescas.

Alcance: 1.2 x 10^6 quilômetros

Limite Delta-v: 0.5c

Motores: Propulsor de Microfusão com deutério vetorizado

Telemetria: 11,500 canais em 10 megawatts.

MULTI-ESPACIAL

Esta sonda especial com blindagem Borg pertence ao inventário da nave USS Voyager. Foi desenvolvida para missões no espaço Borg no quadrante Delta sem ser detectada pelos Borgs.

Alcance: 4.5 x 10^10 quilômetros 

Limite Delta-v: 0.9c

Motores: Propulsor de Microfusão com deutério vetorizado

Telemetria: 10,500 canais em 65 megawatts.

 

 


A TECNOLOGIA NOS DIAS DE HOJE

 

A tecnologia do Universo Star Trek vem desde a década de 60, estimulando à mente dos adeptos a tecnologia. Muitas delas  já estão sendo usadas ainda que em escala menos desenvolvida, mas já é um grande passo para a humanidade.

 

Hoje em dia já podemos fazer boas comparações da tecnologia atual com as do Universo Star Trek. Como este artigo limita-se ao assunto sobre conjuntos de sensores e sondas de telemetria terei que resumir o assunto neste tópico.

 

Uma tecnologia muito usada em nosso tempo em ambientes atmosféricos semelhante às usadas em Star Trek é a do radar. O radar é composto por uma antena transmissora receptora de sinais para Super Alta Freqüência (SHF), a transmissão é um pulso eletromagnético de alta potência, curto período e feixe muito estreito. Durante a propagação pelo espaço, o feixe se alarga em forma de cone, até atingir ao alvo que está sendo monitorado, sendo então refletido, e, retornando para a antena, que neste momento é receptora de sinais.

 

Parecido com o radar é o sonar, o princípio básico de funcionamento do sonar é a emissão de ultra-sons (ondas mecânicas de alta freqüência) por um aparelho colocado nos navios, acoplado a um receptor de som. O som emitido propaga-se na água, reflete-se no fundo dos oceanos ou nos objetos (peixes), retorna e é capitado pelo receptor, que registra a variação de tempo entre a emissão e a recepção do som.

 

Na medicina também a tecnologia de sensores é altamente empregada, os raios X são emissões e ondas eletromagnéticas de natureza semelhante à luz visível, muito usado em aparelhos de tomografia e scanner do corpo humano, assim como também em microscópios eletrônicos que usam feixes de elétrons.

 

De todas estas tecnologias, a menina dos olhos de ouro do mundo científico, principalmente os ligados a exploração espacial, são as sondas de telemetria.

 

Todos sabemos que ainda não possuímos a tecnologia de hiper velocidades, a velocidade de dobra espacial ainda está na teoria, então para compensar esta deficiência, desenvolvemos muito as sondas espaciais. As sondas  são naves não tripuladas com o propósito de mapear e coletar  a maior quantidade de dados possíveis para uma futura missão.

 

 

Como star Trek nossas sondas também são equipadas com uma grande variedades de sensores, desde sensores óticos, eletromagnéticos, espectroscópios entre outros., algumas sondas até contam com módulos robóticos que tem a missão de descer no solo e coletar dados do solo. Para isto as sondas contam com um portátil e moderníssimo laboratório, que com muita precisão faz as análises na hora.

 

A cada dia novos equipamentos são desenvolvidos e testados, e é uma questão de tempo, para que nossas sondas já do espaço consigam uma analise completa sem mesmo ter que descer ao solo, tornado assim a ficção em realidade comprovando assim mais uma tecnologia do Universo Star Trek.

 

 

 

 

Artigo Por:
Milton Zapatero - USS Venture NCC 71854

magic_milton@hotmail.com

 

Revisão e Montagem:
Alm. MDaniel Landman - USS Venture NCC 71854

ussventure@uol.com.br

 

 

Fontes:

Estação de Treinamento Venture ET 71854 - Second Life

http://slurl.com/secondlife/Utopia%20Portugal%20XVII/94/73/1785/

 

Memory Alpha

http://memory-alpha.org/

 

Ex-Astris Scientia

http://www.ex-astris-scientia.org

 

Site Oficial de Star Trek

http://www.startrek.com

 

 

 

 

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