Panes no espaço são resolvidas em terra
Estadão – 30 Jun 2024
A primeira missão da startup espacial de Trevor Bennett parecia condenada. Então Bennett, cofundador da Starfish Space, e sua equipe começaram a fazer as contas. Durante várias semanas, eles desenharam algoritmos em quadros brancos, realizaram simulações de computador e testes de hardware e criaram uma solução: reprogramando o software do satélite, eles poderiam gerar uma corrente magnética que pressionaria a magnetosfera da Terra e, por fim, reduziria a velocidade de rotação.
E assim, no início de uma manhã de julho do ano passado, eles pressionaram enviar, disparando a correção do software da sede da Starfish em Seattle, EUA, para uma estação terrestre na Noruega e para a espaçonave a cerca de 540 km acima da Terra – esperando que funcionasse.
Em uma geração anterior, os astros da Era Espacial eram os astronautas – John Glenn, Neil Armstrong, Alan Shepard – homens com treinamento militar e porte “correto”. Hoje em dia, são os engenheiros de software e cientistas da computação que impulsionam a economia espacial por meio de seus laptops.
Uma revolução na tecnologia de satélites produziu naves espaciais menores e mais capazes, cápsulas que voam sozinhas e foguetes autônomos que chegam ao espaço, fazem uma inversão de marcha e pousam com precisão para poderem voar novamente. Embora os engenheiros de solo e os especialistas em computação sempre tenham desempenhado um papel importante nos voos espaciais, hoje seu papel é ainda mais pronunciado, pois as alterações de software são transmitidas para as espaçonaves tão rotineiramente quanto as atualizações do iPhone.
“Os engenheiros de software são essenciais”, diz Abhi Tripathi, diretor de operações de missão do Laboratório de Ciências Espaciais da Universidade da Califórnia em Berkeley, que também ocupou vários cargos seniores na SpaceX. “A espaçonave de hoje deve ter um software realmente bom.”
Quando Tripathi estava na SpaceX, hoje reconhecida como líder do setor espacial comercial, a empresa valorizava tanto os engenheiros de software que os contratava continuamente, mesmo sem vagas formais. “A regra permanente era que sempre havia uma vaga de software aberta”, lembra Tripathi. “Mesmo agora, quando estou contratando engenheiros juniores, operadores de controle de missão ou engenheiros térmicos, sempre pergunto: essa pessoa sabe programar?”
RESOLUÇÃO. No início deste ano, um pouco de engenharia de software ágil e imediata salvou uma missão de pouso na Lua. Os engenheiros de uma empresa chamada Intuitive Machines perceberam que os sensores de seu módulo de pouso lunar nunca haviam sido ligados, o que significava que a espaçonave Odysseus estava basicamente voando às cegas, incapaz de explorar a paisagem rochosa e montanhosa da Lua em busca de um local de pouso seguro.
No início deste ano, o CEO Steve Altemus lembrou-se de dar a notícia a Tim Crain, seu diretor de tecnologia e diretor de missão. “Eu disse: ‘Tim, vamos ter que aterrissar sem telêmetro a laser’”, disse Altemus. “E o rosto dele ficou totalmente branco, porque foi como um soco no estômago de que iríamos perder a missão.”
A equipe pensou que poderia trocar o sistema de sensores inoperante por um instrumento desenvolvido pela Nasa afixado na parte externa da espaçonave como um experimento para futuros pousos. Porém, como os sensores principais não estavam funcionando, ele seria colocado em operação. No entanto, não foi fácil mudar uma tecnologia tão importante em tempo real.
“Começamos a analisar o que seria necessário para ligar o sistema”, disse James Blakeslee, um arquiteto de software da empresa, em uma entrevista. Para ganhar tempo, a equipe decidiu fazer a espaçonave voar ao redor da Lua mais uma vez enquanto os programadores testavam a atualização do software em um simulador. “Trabalhamos nos bastidores e o desenvolvedor que estava encarregado do problema escreveu em um post-it e levou-o para a sala de comando”, disse Blakeslee.
Normalmente, uma correção desse tipo “levaria um mês”, disse Crain na época. A matemática teria sido verificada por meio de milhares de simulações, que normalmente encontrariam erros, forçando os programadores a tentar novamente. Em vez disso, disse ele, “nossa equipe fez isso em uma hora e meia. Foi um dos melhores trabalhos de engenharia com os quais já tive a chance de me envolver”.
A espaçonave pousou de lado, um sucesso parcial que permitiu à empresa reivindicar o primeiro pouso lunar de um empreendimento comercial – e o primeiro dos EUA desde a última das missões Apollo em 1972.
IMPROVISOS. Talvez nenhuma empresa espacial valorize mais o desenvolvimento de software do que a SpaceX de Elon Musk. Seus propulsores de foguetes gigantes voam de volta para a Terra, pousando em navios autônomos no mar ou em plataformas de pouso em terra. Sua espaçonave Dragon voa sozinha para a Estação Espacial Internacional (ISS), relegando os astronautas a bordo a pouco mais do que passageiros.
No entanto, a SpaceX já teve sua cota de problemas que exigiram um pouco de criatividade improvisada. Em 2013, uma espaçonave Dragon teve algumas válvulas presas enquanto se aproximava da ISS. Assim, um programador enviou um comando para aumentar a
Tudo online Alterações de software são enviadas às espaçonaves tão rotineiramente quanto as atualizações do iPhone
“Os engenheiros de software são essenciais. “A espaçonave de hoje deve ter um software realmente bom”
Abhi Tripathi Universidade da Califórnia em Berkeley
“(Um trabalho que levaria um mês) Nossa equipe fez isso em uma hora e meia”
Tim Crain Intuitive Machines
pressão antes das válvulas e, em seguida, liberá-la repentinamente, dando o impulso necessário para abri-las. Na época, Musk chamou isso de “o equivalente da nave espacial à manobra de Heimlich”.
Como acontece com frequência, essa correção não foi resultado da criação de um código totalmente novo a partir do zero, disse Tripathi, mas sim de ajustes no código existente para produzir novos resultados. Isso também ocorreu depois que os engenheiros testaram o software extensivamente antes de enviá-lo para a espaçonave.
Algumas empresas iniciantes não têm os recursos para testar completamente seus sistemas antes do lançamento e, na verdade, planejam fazer ajustes no meio do voo.
“Muitas empresas têm uma data de lançamento definida que precisam alcançar e, se não começarem a gerar receita, seus investidores não ficarão satisfeitos”, diz Tripathi. “Elas dizem: ‘Temos um banco de testes de software. Temos bons programadores. Vamos resolver isso na hora.’” •
https://digital.estadao.com.br/article/281543706119934
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