Laboratório orbital

O astronauta Marcos Pontes fará diversos experimentos científicos na ISS. Num deles, verificará a germinação de sementes em ambiente de microgravidade. É a primeira vez que uma espécie tropical será testada no espaço

Por Thiago Romero

Agência FAPESP - O dia marcado é 30 de março. Se as condições técnicas e climáticas não atrapalharem, será quando o Brasil terá seu primeiro astronauta. Mas a viagem de Marcos Pontes não se resumirá ao vôo à órbita terrestre. Na Estação Espacial Internacional (ISS, na sigla em inglês), o tenente-coronel também fará ciência.

São experimentos em áreas como biologia e microeletrônica, idealizados por instituições de pesquisa brasileiras para serem conduzidos no ambiente de microgravidade da ISS.

Como o vôo será feito a bordo da nave Soyuz, a Rússia é responsável por todos os oito experimentos que serão levados pelo brasileiro na Missão Centenário – homenagem aos cem anos do vôo do 14 Bis de Santos Dumont.

Uma nova comitiva de pesquisadores russos chegou a São José dos Campos na segunda-feira (13/2), para dar seqüência à análise dos experimentos. Na avaliação anterior, em janeiro, as simulações foram feitas no Laboratório de Integração e Testes (LIT), do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe). Foram avaliados, entre outros quesitos, a segurança dos protótipos quanto aos efeitos químicos, alimentação elétrica e resistência à vibração.

Uma das experiências, intitulada Nanossonda para ambiente de microgravidade, da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE), foi vetada por problemas técnicos, reduzindo para oito o número de experimentos previsto originalmente.

No geral, os especialistas russos mostraram-se satisfeitos com a qualidade e o nível de preparação dos pesquisadores. O diretor de Programas Tripulados da Roscosmos, Sergey Rybkin, declarou que foi vencido um "grande desafio". Para ele, as exigências internacionais de segurança dos experimentos foram alcançadas em pouco tempo.

"Os brasileiros têm grande experiência de trabalho com equipamentos no espaço, mas nenhuma experiência em vôos tripulados. Estamos surpresos com o resultado", disse Rybkin, em comunicado da AEB.


Sementes em órbita

A Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) é uma das instituições que participarão cientificamente no vôo do primeiro astronauta brasileiro. O estudo escolhido pela instituição pretende avaliar a germinação de sementes Gonçalo Alves (Astronium fraxinifolium) em condições de microgravidade.

Em outubro de 2005, a AEB solicitou à Embrapa a apresentação de alguns experimentos com potencial para a Missão Centenário. A instituição apresentou cinco propostas, entre elas a avaliação da expressão diferencial de genes, do crescimento de toxinas em bactérias e da capacidade de transformação de células vegetais.

Foi escolhido o experimento com a germinação de sementes em baixa gravidade. A semente escolhida é de uma espécie arbórea nativa do Cerrado. É a primeira vez que uma espécie tropical será testada no espaço. Entre as razões que levaram à escolha está o pequeno peso das sementes, que dificilmente excederia o limite estipulado para cada experimento a bordo da nave Soyuz, que é de 400 gramas. Além disso, são sementes que germinam de forma rápida e homogênea, o que combina com um vôo de curto prazo. Pontes deve ficar em órbita por uma semana.

"Mas o mais importante é que as sementes são tolerantes a diferentes tipos de estresse, como a baixa quantidade de oxigênio. Mesmo na ausência de oxigênio as sementes toleram bem e conseguem germinar", disse Maurício Lopes, chefe de pesquisa e desenvolvimento da Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia, em Brasília, divisão responsável pelo experimento, à Agência FAPESP

Lopes está otimista e aposta na eficácia dos testes. "Teremos um experimento relativamente simples. A idéia é analisar a relação entre luz e gravidade e como essas interações poderão influenciar no desenvolvimento das raízes", explicou. Ao todo, serão quatro repetições, com dez sementes em cada. Duas repetições serão avaliadas em presença de luz e duas em ausência de luz.

Segundo Lopes, posteriormente serão avaliados os efeitos da presença e ausência de gravidade sobre os diversos processos biológicos vitais para as plantas, como fisiológicos, bioquímicos e biofísicos, responsáveis pela germinação. Para isso, experimentos similares com sementes de Gonçalo Alves serão realizados simultaneamente na superfície terrestre para efeito de comparação.

O processo em terra será fotografado diariamente para que possa ser comparado ao feito no espaço. "Assim que o experimento retornar do espaço, será possível fazer análises mais sofisticadas para verificar, por exemplo, as diferenças na expressão de genes que possam estar envolvidas no processo de germinação das sementes", contou Lopes. Ao se identificar os genes responsáveis por tais processos biológicos, abre-se a possibilidade do estudo de formas mais eficientes de conservação e de uso das espécies tropicais.

O acesso a esse tipo de infra-estrutura espacial vem sendo considerado uma oportunidade ímpar pelos pesquisadores da Embrapa. "O ambiente da microgravidade possibilita uma infinidade de pesquisas importantes. Muitas questões da ciência ainda sem respostas podem ser solucionadas no ambiente espacial", afirmou Lopes. "Mas esse ainda é o primeiro passo que nos possibilitará um amplo aprendizado sobre esse ambiente misterioso."


Ensino fundamental

A Embrapa também está colaborando com a Secretaria de Educação de São José dos Campos (SP) em outro experimento que fará parte da Missão Centenário. O estudo consiste na avaliação de sementes de feijão e de um extrato de clorofila em condições de microgravidade. De caráter educacional, o estudo será conduzido por alunos de sétima e oitava séries de quatro escolas públicas da cidade.

"São testes simples, que servem para inserir os estudantes no ambiente científico. A idéia é criar condições para que eles comecem a perceber a importância da tecnologia em seu cotidiano", conta Lopes.

Além da Embrapa, estão envolvidas na missão espacial a Universidade Federal de Santa Catarina, a Universidade Estadual do Rio de Janeiro, o Centro Universitário da Fundação Educacional Inaciana (FEI) e o Centro de Pesquisas Renato Archer (CenPRA).

Cada instituição de pesquisa, segundo Lopes, é responsável por desenhar um protocolo bastante detalhado de todos os procedimentos a serem seguidos a bordo da Soyuz. Marcos Pontes virá ao Brasil às vésperas da missão para conhecer os protocolos de cada equipe.

"Todos os experimentos estão sendo montados de forma a minimizar o manuseio e a complexidade dos processos. O nosso astronauta, na realidade, tem o papel de um generalista durante a missão. Ele não terá condições de se aprofundar em nenhum dos testes. Sua principal função será fotografar os protótipos diariamente", explica. A comunicação com Pontes será feita por áudio e vídeo.