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Constelação Catarina: frota nacional de nanossatélites para monitoramento ambiental e aplicações climáticas
Catarina-A2. Foto: Divulgação/SENAI.
A Constelação Catarina, da Agência Espacial Brasileira (AEB) e iniciativa estruturante do Programa Nacional de Atividades Espaciais (PNAE) 2022-2031, concluiu mais uma fase importante para o sucesso da construção da primeira frota nacional de nanossatélites para o monitoramento territorial e resposta a emergências climáticas.
Com aporte de R$ 6,4 milhões provenientes de emendas da bancada parlamentar de Santa Catarina, articuladas pelo Deputado Federal, Daniel Freitas (PL-SC), a iniciativa conta com a participação do Instituto SENAI de Inovação em Sistemas Embarcados, da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), do Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI), da Defesa Civil e apoio técnico do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE).
A Constelação é estruturada em diferentes frotas e a primeira delas em desenvolvimento é a Frota A, voltada para a coleta de dados. Dentro dessa frota, três nanossatélites estão sendo desenvolvidos em paralelo: o Catarina-A1, coordenado pela Professora da UFSC, Talita Pomassai; o Catarina-A2, sob responsabilidade do SENAI; e o Catarina-A3, também coordenado pela UFSC, sob liderança do Professor Eduardo Bezerra. Embora tenham a mesma missão, os três satélites apresentam diferenças técnicas entre si, o que permite avanços complementares dentro do programa.
Catarina-A1
- CDR do Catarina-A1. Foto: Talita Pomassai/UFSC.
O satélite Catarina-A1, já avançou até a etapa de Critical Design Review (CDR), com o modelo técnico aprovado. A equipe está concluindo a aquisição dos últimos componentes necessários para a montagem da versão final. As próximas fases incluem a integração do modelo de voo, a realização dos testes finais e a preparação para o lançamento. A previsão é concluir a integração no início de 2026, para que o satélite esteja pronto para lançamento assim que houver uma janela disponível entre o segundo semestre de 2026 e o início de 2027.
Segundo a Coordenadora Talita Pomassai, o apoio ao projeto permitiu a compra de componentes reais, como painéis solares, estruturas e equipamentos usados em satélites profissionais.
“Isso elevou muito o nível técnico dos estudantes, que passaram a ter contato direto com tecnologias empregadas na indústria espacial, algo raro na graduação. Eles não apenas estudam os conceitos, mas conseguem testar e validar projetos com hardware real. A docente também destaca que o grupo conseguiu adaptar uma câmara de termovácuo já existente no laboratório, possibilitando que os alunos realizem testes completos e comparem os resultados experimentais com os modelos numéricos”, disse a Professora.
Catarina-A2
Em outubro de 2025, o Catarina-A2, foi submetido a uma série de avaliações de aceitação no Laboratório de Integração e Testes (LIT) do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). Desenvolvido pelo Instituto SENAI, o nanossatélite (Cubesat 3U, dimensões de 10cm x 10cm x 34cm) foi aprovado nos testes ambientais e mecânicos no LIT, que simulam as condições extremas do lançamento e do ambiente orbital.
Entre os principais testes realizados está o fit-check, que verifica se as dimensões e as interfaces do satélite estão segundo as normas estabelecidas. Outro ensaio é o de vibração, que simula as condições mecânicas do lançamento para garantir que o equipamento suporte as condições extremas do foguete. Também é feito o teste de termovácuo, que reproduz as condições do espaço. Nesse processo, o nanossatélite passa por variações de temperatura entre -20°C e 50°C em ambiente de alto vácuo, simulação do ciclo térmico que enfrentará em órbita.
Concluída essa etapa, o projeto segue para a Acceptance Review (AR), uma avaliação feita por uma banca externa que atesta se o satélite está em condições para ser lançado. Se aprovado, o Catarina-A2 dará o próximo passo rumo ao lançamento e à operação em órbita.
O Instituto SENAI já possuía experiência em projetos envolvendo sistemas satelitais, porém este é o primeiro projeto em que todo o ciclo de vida de um satélite, desde o conceito e desenvolvimento até os testes, operação em órbita e posterior encerramento da missão, está sendo conduzido integralmente no Instituto.
“Essa experiência impulsiona o desenvolvimento de novas tecnologias embarcadas, métodos próprios de integração e verificação, além da implantação de processos de engenharia espacial alinhados aos padrões internacionais. O projeto também tem desempenhado papel fundamental na formação e qualificação de profissionais especializados, ao ampliar a capacidade do SENAI em liderar projetos de alta complexidade e transferir conhecimento e tecnologia para outros setores estratégicos da indústria nacional, como defesa, energia e agronegócio”, afirma o Gerente de Projetos no SENAI, Augusto Conto.
Catarina-A3
De acordo com o Coordenador, Eduardo Bezerra, a equipe do SpaceLab/UFSC concluiu a Critical Design Review (CDR) do Catarina-A3 e o projeto encontra-se atualmente na etapa de compras para a conclusão do modelo de voo. Em paralelo, foram desenvolvidos e testados na UFSC e no LIT/INPE, o EQM (Engineering Qualification Model) e o FM (Flight Model) do satélite GOLDS-UFSC, baseado na plataforma FloripaSat-2.
Os satélites A1 e A3 da Constelação Catarina utilizam a mesma plataforma FloripaSat-2, e são, praticamente, uma cópia aprimorada do GOLDS-UFSC. Em novembro de 2025, a UFSC dará um passo decisivo com o lançamento do FloripaSat-2 (EQM) na missão Spaceward 2025, da Innospace, a partir do Centro de Lançamento de Alcântara (CLA).
O voo permitirá validar não apenas as condições reais de lançamento, mas também o funcionamento básico em órbita da plataforma, elevando o Technology Readiness Level (TRL) que será empregado nos satélites da constelação.
“A Constelação Catarina impulsiona o desenvolvimento de tecnologias em sistemas embarcados, comunicações, testes ambientais e integração de constelações, ampliando a experiência adquirida em missões anteriores como o FloripaSat-1 (lançado em 2019), o FloripaSat-2 e o GOLDS-UFSC. No SpaceLab/UFSC, dezenas de estudantes de graduação, mestrado e doutorado participam das atividades, consolidando a formação de uma nova geração de engenheiros e pesquisadores”, finalizou Bezerra.
Projeto que surgiu com o ciclone-bomba
O projeto surgiu após o ciclone-bomba que afetou o Sul do Brasil em junho de 2020. A necessidade de soluções para eventos meteorológicos extremos levou à criação da Constelação Catarina, que recebeu apoio significativo de diversos parceiros e financiamentos.
Com base em três pilares, a Constelação promove o desenvolvimento tecnológico nacional; o fortalecimento da indústria espacial em Santa Catarina e em outras regiões do país; e o apoio a políticas públicas já em andamento no Brasil. Esses objetivos dão ao Programa papel estratégico no cenário espacial brasileiro.
Ao disponibilizar dados gerados pelos satélites, o programa amplia a capacidade de análise e planejamento dos usuários, o que resulta em informações de maior qualidade para a sociedade.
O objetivo é retransmitir os dados obtidos pelas centenas de Plataformas de Coleta de Dados (PCDs) distribuídas no território nacional para estações terrestres que disponibilizarão esses dados por meio do sistema Integrado de Dados Ambientais (SINDA).
Conforme afirma Felipe Ferreira Fraga, Coordenador de Satélites e Aplicações da Agência Espacial Brasileira, "a Constelação Catarina representa um marco para o Programa Espacial Brasileiro, pois consolida a capacidade nacional de desenvolver e operar nanossatélites voltados para aplicações críticas, como monitoramento climático e resposta a emergências. Ao integrar universidades, institutos de pesquisa e setor produtivo, estamos criando um ecossistema robusto que não apenas atende às demandas de defesa civil e agropecuária, mas também posiciona o Brasil em um patamar estratégico no cenário internacional. Nosso objetivo é garantir que os dados gerados por essa constelação sejam acessíveis e úteis para políticas públicas, ampliando a capacidade de planejamento e tomada de decisão em todo o país."
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Sobre a AEB
A Agência Espacial Brasileira (AEB), órgão central do Sistema Nacional de Desenvolvimento das Atividades Espaciais (SINDAE), é uma autarquia pública vinculada ao Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI), responsável por formular, coordenar e executar a Política Espacial Brasileira.
Desde a sua criação, em 10 de fevereiro de 1994, a Agência trabalha para viabilizar os esforços do Estado Brasileiro na promoção do bem-estar da sociedade, por meio do emprego soberano do setor espacial.