Countdown para o primeiro homem na Lua: "Apollo 11, daqui é Houston". Como comunicavam os astronautas?

Os primeiros passos de Neil Armstrong na Lua foram um dos principais momentos televisivos do século XX e terão sido vistos - ou ouvidos - por mais de 600 milhões de pessoas, e quem não acompanhou a transmissão em direto poderá já ter visto as imagens, que estão entre as mais replicadas de sempre. Mas esta foi apenas uma pequena parte das muitas comunicações mantidas entre a Apollo 11 e o centro de comando em Houston, muitas das quais são meramente técnicas, e troca de informação e dados de telemetria, com alguns momentos de tensão e humor à mistura.

"Este é um pequeno passo para o Homem, um salto gigantesco para a humanidade" foi a frase que ficou para a história, mas nas palavras trocadas entre os astronautas e o controle em Houston há momentos como a falha de informação sobre a falha dos sensores que acompanhavam o ritmo da respiração de Buzz Aldrin, em que os técnicos fizeram perguntas durante 10 minutos para explorar as razões. A resposta bem humorada "bem, se parar de respirar eu digo-vos" é um dos muitos momentos que fazem parte de gravações que a NASA manteve e que podem ser ouvidas no seu site de história da missão à Lua.

Como foram mantidas estas comunicações e com que equipamento ?

Desde o início da década de 60 que a NASA estava a preparar a rede que permitiria suportar as comunicações com as missões de astronautas. Os programas Mercury e Gemini usaram sistemas de rádio diferentes, com sistemas UHF (ultra high frequency) e VHF (very high frequency) associados a beacons na banda C ligados a radares. A agência espacial percebeu que isto funcionava nas missões mais simples, que não passavam da órbita terrestre, mas que para chegar até à Lua era preciso uma nova forma de fazer o envio e receção de dados com outro sistema, e por isso se optou pela Unified S-band, ou USB, que combinava a informação de controle da telemetria, distância, comando, voz e imagem de TV numa única antena.

O transponder era a única ligação dos astronautas à Terra a partir de uma distância de 48 mil quilómetros, essencial para o sucesso da missão, e por isso mesmo foi construído para resistir às condições mais extremas, de calor e de frio do espaço.

Na Terra era uma rede de antenas que suportava a ligação, com postos em vários continentes, ilhas e até em barcos nos oceanos Atlântico, Índico e Pacífico. Uma das principais ligações era a Estação Espacial Profunda 42 (DSS-42), uma antena de 26 metros em Tidbinbilla, Austrália, que fornecia backup para o programa Apollo e que integra atualmente a Deep Space Network da NASA.

Miniaturização e tecnologia que marcou o futuro

Muita da tecnologia que viajou a bordo das missões Apollo foi desenvolvida especificamente para as condições das viagens espaciais, não só pela robustez mas também pela necessidade de redução da dimensão e do peso, muito importante para as viagens espaciais.

O Instituto de Tecnologia de Massachusetts, nos Estados Unidos, criou o computador de bordo que guiou os astronautas até à superfície da Lua e os trouxe de regresso à Terra. Embora menos potente que um smartphone atual em termos de capacidade de processamento, a tecnologia então usada estava cerca de 10 anos à frente do seu tempo.

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A NASA descreve que o computador que conduziu o programa lunar Apollo nas décadas de 1960 e 1970, foi drasticamente reduzido, passando de uma caixa do tamanho de sete frigoríficos, colocados lado a lado, a um cubo com as dimensões de um pé.

Mesmo assim, portou-se impecavelmente, embora momentos antes da alunagem da nave "Eagle", em 20 de julho de 1969, tenha emitido um sinal de alarme, não devido a uma avaria mas porque estava atafulhado de dados.

O vídeo que maravilhou várias gerações (e gerou muitas teorias da conspiração)

A tecnologia USB permitia a transmissão de imagens de vídeo, mas para conseguir espaço a NASA teve de libertar 700 kHz de largura de banda para o downlink do sinal de TV, mas foi preciso também uma câmara optimizada para transmitir a 500 kHz e 10 frames por segundo, que foi desenvolvida por parceiros da agência espacial, um contrato para a câmara do módulo de comando e outro para o módulo lunar.

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Esta última era uma câmara leve, que podia suportar as forças do lançamento do foguetão e as difereças de temperatura, e manobrável mesmo com as luvas dos astronautas.

A câmara da superfície tinha de ser capaz de captar uma imagem clara e a tecnologia desenvolvida recorreu a sensor de imagem que já tinha sido usado em situações de baixa luminosidade. Foi esta a que captou os primeiros passos de Armstrong na Lua, e estava guardada numa área do Módulo Lunar (LM), tendo sido acionada pelo astronauta quando saiu do módulo para as escadas.

A câmara estava protegida por uma cobertura térmica mas a lente "espreitou" por um buraco onde captou o que se estava a passar. Dentro do Módulo Lunar Buzz Aldrin acionou o circuito que ligou a câmara e filmou os primeiros passos.

O sinal foi transmitido para a antena do módulo lunar e depois para as estações na Austrália, a partir do qual chegou à NASA que converteu as imagens para um formato de broadcast standard, e uma taxa de 30 frames por segundo. Só depois foi feito o envio para Houstin usando os satélites Intelsat e as linhas da AT&T, antes da transmissão para o mundo inteiro.

O processo danificou a imagem mas não a importância de uma filmagem dos primeiros passos do Homem na Lua. Em 2009, para assinalar os 40 anos da chegada à Lua, a NASA recuperou e melhorou a imagem dos vídeos, que podem ser agora vistos com mais qualidade, mas a mesma magia.