A guerra na Ucrânia destacou o poder das imagens de satélite de novas formas e já mudou a forma como os militares utilizam tacticamente o reconhecimento orbital e para mudar a percepção do público. Por exemplo, quando a Rússia estava inicialmente a preparar a invasão da Ucrânia, o governo dos Estados Unidos comprou mais imagens de satélite comercial fornecer um fluxo de informação ao público e à Ucrânia a níveis sem precedentes, não deixando espaço para dúvidas sobre a intenção da Rússia. No cenário em evolução das imagens de satélite para a indústria aeroespacial e de defesa, a importância estratégica da órbita terrestre muito baixa (VLEO) está a tornar-se cada vez mais evidente. Especificamente, os satélites que voam a metade da altitude dos satélites legados de órbita baixa da Terra (LEO) — normalmente 250 a 350 km — estão duas vezes mais próximos da ação no solo e, portanto, mais capazes de observá-la. A capacidade de posicionar satélites mais próximos da Terra abriu novas possibilidades para operações militares e de inteligência, em particular. Embora a órbita a esta altitude trouxesse desafios de engenharia a superar, os frutos do trabalho de I&D estão agora a ser concretizados. No entanto, VLEO não é verdadeiramente um domínio novo.

Entre as primeiras incursões dos EUA no reconhecimento espacial durante a era da Guerra Fria estava o programa de satélites Corona. Em 1960, um avião espião U-2 da Força Aérea foi abatido por um míssil terra-ar enquanto coletava imagens sobre a União Soviética, acelerando os planos dos EUA de começar a coletar imagens aéreas de satélites em vez de aviões. Lançado ao longo da década de 1960 e início da década de 1970, o Corona era uma família de satélites de reconhecimento estratégico adquiridos e operados pela CIA em colaboração com a Força Aérea. Esses satélites eram, na verdade, estágios superiores modificados do foguete Agena, equipados com câmeras que voavam em altitudes VLEO – geralmente abaixo de 150 km. Naquela época, as câmeras digitais não existiam, então os filmes seriam lançados de volta à Terra em veículos de retorno por satélite, que seriam então recuperados e processados ​​por analistas de inteligência nos EUA. Embora uma nova abordagem para o VLEO na época, transformar foguetes em satélites não fosse prático hoje.

Nos últimos anos, os EUA (incluindo várias empresas e laboratórios nacionais, como o Laboratório Lincoln do MIT), a União Europeia, o Japão e a China têm realizado demonstrações modernas de VLEO. Os principais avanços permitiram que os satélites VLEO funcionassem nas seguintes áreas: propulsão elétrica, navegação, computação de bordo e imagens digitais de baixo custo. Algumas missões VLEO modernas dignas de nota foram o Gravity Field e o Steady-State Ocean Circulation Explorer da Agência Espacial Europeia, que funcionou de março de 2009 a novembro de 2013. Ele foi projetado para mapear a gravidade da Terra enquanto operava a uma altitude de cerca de 255 km. Em seguida, em 2017, a JAXA do Japão voou com seu Satélite de Teste de Super Baixa Altitude, que carregava sensores e uma câmera. Concluiu a sua missão em 2019. Mais recentemente, a Agência Espacial Europeia atribuiu o programa Skimsat à Thales Alenia Space e à Redwire, que visa reduzir o custo das observações da Terra através da operação em VLEO.

Devido a estes avanços e demonstrações, as missões de segurança nacional poderão em breve utilizar o VLEO para desbloquear imagens de maior resolução e, ao mesmo tempo, reduzir custos. O custo pode ser reduzido usando lançadores menores; usando câmeras disponíveis comercialmente que não requerem a eletrônica resistente à radiação necessária para operação em órbitas mais altas; e por não exigir grandes ópticas para compensar as altitudes mais elevadas do LEO. Mas operar em VLEO não envolve apenas maior resolução e economia de custos, mas também apresenta uma mitigação única para a crescente ameaça de detritos espaciais em LEO.

Detritos e estágios descartados de uma contagem crescente de lançamentos comerciais contribuem para o problema dos detritos orbitais. Talvez o exemplo mais comovente tenha sido o teste de mísseis anti-satélite da Rússia. Num ato imprudente em 15 de novembro de 2021, a Rússia disparou um míssil para o espaço, visando e destruindo o seu próprio satélite, criando uma nuvem de detritos que mais tarde ameaçou a vida dos astronautas (e dos cosmonautas russos) a bordo da Estação Espacial Internacional. Como sabemos na indústria, e muitos fãs casuais do espaço aprenderam com o filme Gravidade, a colisão de objetos em LEO pode causar reações em cadeia em cascata. A nuvem de detritos nas órbitas LEO pode persistir por uma década ou mais. No entanto, o VLEO é autolimpante. Detritos e satélites sem propulsão reentram naturalmente na atmosfera superior da Terra e se desintegram com segurança, normalmente em questão de dias, reduzindo assim significativamente o risco para outros satélites VLEO operacionais.

Concorrentes próximos também perceberam os benefícios do VLEO e iniciaram programas para aproveitar as vantagens do domínio. A Corporação de Ciência e Indústria Aeroespacial da China, um ator importante no setor de defesa da China, anunciou planos para implantar uma constelação de satélites VLEO. Estes satélites, que orbitam a altitudes entre 150 e 300 quilómetros, representam um passo significativo na ambição da China de reforçar as suas capacidades de detecção remota, prometendo imagens de maior resolução e transmissão de dados mais rápida. 

O General James Dickinson, ex-comandante do Comando Espacial dos Estados Unidos, publicou sua visão estratégica em 2021 intitulada “Nunca um dia sem espaço”, que destaca que “nossos concorrentes procuram impedir nosso acesso irrestrito ao espaço e negar nossa liberdade de operar no espaço”. Conforme discutido, o valor que o VLEO oferece aos EUA e aos seus aliados é demasiado grande para ser perdido. A combinação de imagens de alta resolução, sistemas de propulsão inovadores e o aspecto de sustentabilidade das operações VLEO posiciona-o como um domínio crucial no futuro das operações de defesa e inteligência. À medida que estes desenvolvimentos se desenrolam, o VLEO está preparado para desempenhar um papel fundamental na definição da dinâmica da estratégia de defesa baseada no espaço.

Spence Wise é vice-presidente sênior de missões e plataformas da Redwire Corporation, uma empresa global de infraestrutura espacial e inovação que permite programas de segurança civil, comercial e nacional. Spence passou mais de 15 anos desenvolvendo, comercializando e defendendo tecnologias e arquiteturas espaciais inovadoras para apoiar missões críticas de segurança nacional.

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• Fonte: https://spacenews.com/eyes-sky-increasing-importance-very-low-earth-orbit-vleo-national-security/