Um astronauta não é só quem vai ao Espaço. Sem nunca lá ter ido, João Lousada é uma das pessoas do mundo que melhor conhece a superfície de Marte. O engenheiro aeroespacial de formação é o único português que integra o corpo de “astronautas análogos” do Fórum Espacial Austríaco (uma das principais instituições privadas que atrai financiamento internacional para conduzir este tipo de estudos). E é uma das pessoas mais experientes deste grupo exclusivo de especialistas que simula missões espaciais em Terra.

Desde as montanhas austríacas ao deserto da Omã, João Lousada já atravessou dois continentes para replicar as condições do planeta vermelho e reforçar o estado de prontidão da humanidade para quando, dentro das próximas décadas, se decidir enviar uma tripulação numa longa viagem até Marte. Se a viagem espacial demora cerca de dois anos entre ida e volta, as missões análogas precisam de um período semelhante apenas para a preparação. Entre a escolha do país, da localização e das experiências científicas que querem conduzir, os astronautas análogos acabam por ter uma preparação muito semelhante à dos profissionais que pertencem ao corpo de astronautas das diferentes agências espaciais no mundo.

Quando não está num deserto ou num glaciar, João Lousada está em Munique, no centro de comando do módulo europeu Columbus da Estação Espacial Internacional (ISS, na sua sigla em inglês). É nesta “divisão” a bordo da ISS que a tripulação europeia promove a sua investigação específica. É um “laboratório polivalente” e o centro de operações da ESA naquela órbita terrestre baixa. E quem coordena tudo é o português, enquanto Diretor de Operações do módulo. Num trabalho que exige “24 horas de atenção”, o engenheiro e astronauta análogo comunica frequentemente com os astronautas no Espaço e gere e acompanha os trabalhos que estão a ser feitos naquele laboratório espacial.

João Lousada foi um dos oradores convidados pela TEDxLisboa, no passado dia 19 de maio. Perante um auditório cheio na Culturgest, o astronauta análogo defendeu que “o Espaço ainda vale a pena” e destacou o crescimento de Portugal nesta indústria ao longo dos últimos anos, destacando a criação da Agência Espacial Portuguesa e as últimas contribuições significativas do país para os diferentes projetos da Agência Espacial Europeia. Mas, além dos contributos financeiros que Portugal tem vindo a exportar para a ESA, sublinha que existe “muito talento” no país e que “temos hoje as portas totalmente abertas para que qualquer português possa assumir este tipo de cargos e crescer dentro da Agência Espacial Europeia”.

“Podíamos ter usado o Google Maps, mas queremos cegar-nos ao máximo”

Há muitas coisas que se destacam no seu currículo, mas a principal diria que é o facto de ser, há mais de uma década, um astronauta análogo. Quer explicar um bocadinho o que este cargo significa e de que forma difere da vida de um astronauta tradicional?
A melhor maneira de perceber o que é um astronauta análogo é explicar o que é uma missão análoga. O termo vem de analogia. São missões que procuram na Terra ambientes semelhantes ao planeta que queremos explorar — no meu caso, Marte. Utilizamos esses ambientes para testar as tecnologias, os procedimentos, tudo o que queremos um dia fazer numa missão a Marte. Vivemos estas condições aqui na Terra, com o objetivo de que tudo falhe, que encontremos o maior número de problemas, porque os problemas que encontrarmos aqui em Terra são os que vamos resolver antes de chegar a Marte. E terá muito menos impacto detetar e resolver um problema em Terra do que em Marte. E o astronauta análogo é alguém que passa por um processo de seleção e é treinado para este tipo de missões. Atua como um astronauta neste tipo de missões aqui em Terra.

Ao longo destes anos esteve em três missões distintas ao serviço do Fórum Espacial Austríaco e todas elas em localizações bastante diferentes. Que tipo de condições é que encontram numa montanha na Áustria e nos desertos da Omã ou de Israel?
É importante perceber que a missão análoga em si depende muito do que queremos explorar e qual é o nosso objetivo para a missão. Se queremos testar uma tecnologia específica, algo que nos possa ajudar a detetar vida em Marte; se queremos testar o fato espacial; se queremos acompanhar a parte psicológica e como é que uma equipa se comporta e como evolui a dinâmica da tripulação ao longo da missão. E, dependendo do nosso objetivo, a missão e o local podem adaptar-se.

A primeira missão em que participei foi na Áustria, no glaciar de Kaunertal, a 3 mil metros de altitude. O que queríamos simular aí era as regiões mais perto do polo norte e do polo sul de Marte, que são as regiões com calotes polares onde temos aquela mistura entre gelo e rocha. Nesse caso, o objetivo foi perceber como é que conseguimos trabalhar naquelas condições e, também, como é que podemos encontrar provas de vida passada em Marte. Já os desertos são aquela parte que mais associamos a Marte, porque é onde os rovers aterram, por serem as zonas mais planas e sem grandes obstáculos. Marte tem os maiores desfiladeiros e o maior vulcão do Sistema Solar. É um planeta bastante diverso e, como tal, os locais das nossas missões também têm de ser. Quando vamos para desertos [como em Omã ou no sul de Israel], normalmente escolhemos sítios que tinham antigos leitos de rios, à semelhança do que sabemos que existe em Marte, e fazemos a investigação nestes ambientes onde existe uma maior probabilidade de conseguirmos encontrar vida passada.

E os fatos são os mesmos que usam os astronautas quando vão ao Espaço, ou são feitos de propósito para este efeito?
Estes fatos são o que chamamos um simulador de fato espacial. Portanto, não é um fato pressurizado, é a principal diferença, mas simula tudo o que seria um fato espacial utilizado em Marte. Em termos de peso, são cerca de 50 kg, que seria o equivalente a um fato espacial completo na gravidade de Marte. Tem sistema de ventilação, todos os sensores de temperatura, de humidade, de oxigénio… Chama-se Aouda.

Mas é um tipo de fato que é comum às várias missões análogas que acontecem em todo o mundo ou é específico às deste centro austríaco?
Este é específico do fórum espacial austríaco e diria que é dos simuladores de fato espacial mais avançados que existem hoje em dia — sem ser um fato espacial pressurizado, como por exemplo a NASA utiliza, isso são fatos com pressurização que já são bastante mais avançados e que pesam cerca de 120 kg.

“Um conflito hipotético entre duas pessoas pode ter consequências enormes” no Espaço

Consegue descrever como começa o processo de preparação para uma missão? Desde o briefing inicial até ao dia-a-dia no terreno?
A missão começa a ser preparada vários anos antes. Começa com o que chamamos de scouting, a identificação da área em si: a caracterização geral do local. E claro, a logística, porque ainda temos que pensar em transportar todos os equipamentos complexos de que precisamos. A escolha do país tem que ser um bom balanço entre estarmos isolados, mas também com a possibilidade de termos a infraestrutura que apoia a missão.

Quando o país é selecionado, começamos a trabalhar em conjunto com as autoridades locais e a definir a missão em si: datas, experiências, tudo. Aliás, a próxima será em 2027 aqui em Portugal, em Monsaraz. A missão vai ser em abril, mas já temos as experiências todas definidas. Vão ser 17, no total, a ser realizadas em diferentes institutos, universidades e agências espaciais.

Depois, há vários passos até à missão em si. Desde a infraestrutura, a construção do habitat e o próprio treino dos astronautas que vão ser selecionados. Normalmente, temos seis pessoas em cada missão, que estão completamente isoladas do resto do mundo. A comunicação com o centro de controlo também tem um atraso induzido, para simular ao máximo as condições que enfrentaremos em Marte. O treino começa cerca de seis meses antes, passando por uma preparação física e depois pela parte das experiências em si, pelo que acabam por passar muito tempo com os cientistas que desenvolvem as experiências.

Porque abrange várias áreas científicas: geologia, biologia…
Exato, tudo. Lembro-me de, numa missão, por exemplo, estar a extrair ADN. Com o meu passado de engenharia aeroespacial, esta não é de todo a minha área, mas acho que aprendi o suficiente. É só seguir o procedimento, perceber o que pode correr mal e tentar adaptar-nos. Temos que saber o suficiente para correr todo o tipo de experiências em diferentes áreas científicas.

E como funciona o processo de seleção dos astronautas?
À semelhança do que faz a ESA e a NASA, temos um corpo de astronautas que foram selecionados ao longo dos anos. Para as missões, os astronautas são selecionados de acordo com a forma como trabalham em equipa, mas também consoante o seu background. É importante ter engenheiros, às vezes um médico… Os grupos tendem a ser também bastante variados em termos de experiência entre astronautas análogos. Eu, por exemplo, já sou dos mais experientes.

Quais é que foram as principais conclusões dessas três missões em que participou? Quais é que vão ser os maiores desafios para os astronautas que, daqui a largos anos, vão ser enviados para Marte?
Há dois desafios principais. Um acaba por não ser tão falado, que é a componente psicológica, a estabilidade emocional, o trabalho em equipa. É algo de que não se fala muito, porque é um critério presente no processo de seleção, é comum fazer a seleção tendo em conta se as pessoas se adaptam facilmente a diferentes ambientes, grupos mais diversos. Mas uma missão a Marte pode demorar cerca de dois anos, ida e volta, sem contacto com o mundo exterior, apenas com a tripulação naquela nave espacial. As pessoas no tempo de trabalho e no tempo livres são as mesmas, não há volta a dar e um conflito hipotético entre duas pessoas pode ter consequências enormes para a missão. O espaço não perdoa. O espaço não é um ambiente agradável. Conseguimos conquistá-lo com tecnologia, com procedimentos, com técnicas, mas as coisas podem correr mal e nessas situações é preciso confiar completamente nos nossos colegas. E, não havendo essa confiança, ou havendo conflitos ou falhas na comunicação onde pessoas talvez não falam tão facilmente entre elas, uma coisa pequena pode facilmente ter um impacto enorme.

E depois há as próprias questões de natureza operacional, que certamente serão desafiantes…
E é precisamente esse o outro desafio: Qual é a estratégia de exploração? Aterramos em Marte, como é que vamos descobrir provas de vida? Onde é que as vamos procurar? Como é que decidimos o próximo alvo? Responder a estas questões envolve um conjunto de diferentes tecnologias. Na última missão que fizemos, tentámos gerar um mapeamento aéreo, com drones, para termos uma visão inicial da área onde estávamos. Claro que poderíamos ter usado o Google Maps ou outras imagens satélite, porque estamos em Terra, mas queremos cegar-nos ao máximo para estar em pé de igualdade com as futuras tripulações que vão chegar a Marte. O objetivo era termos uma imagem geral da região que nos rodeia e, a partir daí, conseguimos identificar certas características geológicas: antigos leitos de rios, por exemplo, onde podemos observar fenómenos mais interessantes. A partir daí, controlámos rovers até esses sítios de interesse para termos imagens do solo e começar realmente a definir quais são os pontos mais importantes do ponto de vista científico. Só a partir daí é que começámos a sair do habitat com o fato espacial, porque é um processo difícil, tal como será em Marte, e por isso a ideia é otimizarmos estas operações. Um dos pontos que ainda temos que definir é como vamos maximizar o tempo dos astronautas que lá estão e aumentar a probabilidade de encontrar o que queremos encontrar.

É astronauta análogo há mais de 10 anos. Mas, a meio dessa década de carreira, a ESA lançou um novo concurso de astronautas, no qual participou. Como foi esse processo de seleção tão exclusivo?
Foi mais de um ano de processo, desde o anúncio do concurso até à seleção final. Neste último ano foram mais de 22 mil candidatos e só cerca de 1.500 é que passaram à segunda fase. No início, fazem um questionário bastante focado, por exemplo, em conhecimentos operacionais e coisas mais específicas que seriam importantes para um astronauta e, a partir daí, vão sendo feitos vários testes ao longo dos meses — capacidades técnicas, psicológicas e outras — que vão reduzindo cada vez mais [o número de concorrentes].

É um processo semelhante ao de seleção dos astronautas análogos?
É semelhante, mas os critérios são um bocadinho diferentes. Há uma adaptação, mas o conceito é bastante semelhante. Queremos selecionar indivíduos que se adaptem bem em diferentes grupos, que sejam capazes de aprender rapidamente sobre temas complexos e claro, que tenham demonstrado já essas habilidades. É importante que tenham um conhecimento operacional, que tenham sido pilotos, por exemplo, ou que tenham tido hobbies como escalada em que mostrem capacidades de decisão rápida onde as consequências podem ser muito graves. A capacidade de analisar uma situação perigosa, de gerir riscos, por exemplo, são características muito importantes para um astronauta.

E como é que viveu este processo?
Foi uma experiência muito especial. Foi interessante ver os diferentes perfis que se candidataram — havia candidatos excelentes que eram eliminados nas diferentes fases, o que me surpreendeu. No fim, apenas uns poucos [17] podem ser selecionados, mas foi um processo de que gostei muito, foi bastante profissional e fiquei contente com a minha performance. No fim, acho que cheguei bastante longe!

“Nada mudou na Estação Espacial Internacional entre o antes e o depois” da guerra na Ucrânia

Enquanto chefe de operações do módulo europeu da Estação Espacial Internacional, como é que avalia o impacto da Europa neste espaço ao longo das últimas duas décadas de operações?
A ESA é uma das agências que construiu a Estação Espacial Internacional (ISS), fazendo parte do grupo de parceiros que lhe deu vida. A NASA continua a ser a mais famosa — a frase “Houston, we have a problem” continua a ser memorável —, mas hoje em dia já não é o único centro de controlo. O meu próprio centro de controlo é em Munique, por isso, um “Munich, we have a problem” também poderia ser ouvido, embora esperemos que isso não aconteça muitas vezes. A ISS é composta pela NASA, pela Roscosmos (Rússia), pela ESA (da qual Portugal faz parte), pela JAXA (Japão) e pela CSA (Agência Espacial Canadiana).

A Europa desempenha um papel muito importante e muito presente, do qual não se fala tanto. Trabalhamos 24 horas por dia para realizar diferentes tipos de experiências. Temos o módulo europeu Columbus e, na verdade, uma grande parte da estação espacial foi construída pela indústria europeia, apesar de ser atualmente operada pela NASA. Até a famosa cúpula, que continua a ser uma das imagens mais características da estação, foi construída em Itália. Estamos em contacto direto com os astronautas todos os dias. Monitorizamos e controlamos os sistemas do módulo europeu, bem como as experiências europeias que temos a bordo. Planeamos o dia a dia dos astronautas, comunicamos com eles e, acima de tudo, garantimos a sua segurança. Caso alguma coisa corra mal, são as equipas de operações que vão lidar com o problema, quer se trate de uma pequena anomalia, como a falha de um computador, quer seja uma emergência grave, como um incêndio ou a despressurização da cabine.

Ou uma emergência de saúde, como aconteceu há pouco tempo…
Bom, como neste caso aconteceu a um astronauta da NASA, foi a equipa médica deles que tratou da situação. Se tivesse acontecido alguma coisa a um astronauta europeu, temos uma equipa médica europeia que está encarregue da saúde deles. Neste exemplo, não houve contribuições da ESA, por ter sido um assunto exclusivo da NASA.

E é no módulo Columbus que a Europa faz a sua investigação? Consegue dar alguns exemplos de trabalhos que tenham gerado conclusões importantes nos últimos tempos?
A ciência também funciona com pequenos avanços; muitas vezes, não há uma grande revelação imediata, mas há várias conquistas que posso destacar. Posso dar três exemplos. O primeiro é o EML (Electromagnetic Levitator), uma experiência que derrete diferentes ligas de metal. Através de força eletromagnética, o aparelho consegue manter uma esfera de metal derretido suspensa no mesmo sítio, observando depois a sua solidificação com uma câmara de alta precisão. Isto permite-nos perceber quais são as propriedades dessas ligas quando solidificam em microgravidade. Sabemos que a estrutura interna do metal vai ser diferente, o que lhe confere propriedades novas — resultando, por vezes, em materiais mais leves e mais resistentes. Estes materiais podem, posteriormente, ser utilizados na indústria aqui na Terra, em pontes, aviões, comboios ou até em aparelhos médicos.

Outra experiência decorre no FSL (Fluid Science Laboratory), através de um estudo chamado Foam-Coarsening (Foam-C), que analisa como as espumas se formam e mantêm a sua estabilidade no espaço. Na Terra, devido à gravidade, as bolhas maiores e mais pequenas acabam por se separar. No espaço, a espuma permanece mais uniforme, o que nos permite compreender melhor o seu funcionamento fundamental. Isto tem aplicações diretas, por exemplo, na indústria alimentar. Raramente pensamos na comida como espuma, mas um café, um gelado ou um iogurte são feitos à base de espumas. Perceber este mecanismo ajuda a melhorar não só o sabor e a textura, mas também o tempo de conservação dos alimentos — algo que pode ter um impacto crucial em países com dificuldades de acesso à comida.

Por fim, temos inúmeras experiências focadas no próprio corpo humano. Os astronautas, ao estarem em ambiente de ausência de gravidade, sofrem diversos efeitos físicos. O primeiro sinal identificado foi a perda de massa muscular e de massa óssea, principalmente nas pernas, devido à falta de uso. Este fenómeno tem uma enorme equivalência com o que acontece, por exemplo, às pessoas idosas. Ao percebermos exatamente como este processo ocorre nos astronautas e de que forma o podemos remediar, conseguimos desenvolver soluções aplicáveis à saúde na Terra.

E isso é importante até para chegar a hipóteses de terapias para serem utilizadas em Terra…
Exatamente. A investigação sobre o cancro é também uma área de extrema importância na Estação Espacial Internacional. Na Terra, devido à gravidade, o estudo de tumores é frequentemente limitado às duas dimensões das placas de Petri. No espaço, contudo, conseguimos estudar o crescimento de tumores em três dimensões. Esta abordagem em 3D é muito mais equivalente ao que acontece no corpo humano, onde os tumores crescem tridimensionalmente. Ao replicar esta estrutura no espaço, conseguimos compreender muito melhor como os tumores se desenvolvem e, consequentemente, descobrir novas formas de travar ou reduzir esse crescimento.

Apesar destes aspetos positivos, a NASA já anunciou os seus planos para descontinuar a Estação Espacial Internacional por volta de 2030. E sem a NASA as operações não conseguem continuar. O que é que a ESA está a pensar fazer?
A Estação Espacial Internacional vai ter um fim. Quando será exatamente? Ainda não sabemos. Por enquanto, o que está acordado é 2030 ou 2031, mas já existe a ideia e a proposta da NASA de estender o prazo pelo menos até 2032, e possivelmente mais além. Esta extensão está relacionada com a nova estratégia da NASA para as commercial destinations — as novas estações espaciais que serão operadas comercialmente. O novo conceito anunciado pela NASA passa por começar com um módulo central (core module) na Estação Espacial Internacional. Algo que acople primeiro à ISS e, a partir daí, construa uma nova nave, uma nova estação espacial mais comercial. Para fazer isso, é fundamental que a ISS ainda lá esteja. O importante é perceber que continuamos a querer aprender mais sobre tudo: o espaço ensina-nos sobre fenómenos físicos, biológicos e uma infinitude de outros fenómenos. Continuamos a querer utilizar esta órbita baixa terrestre para fazer mais ciência e aprender mais sobre estes fenómenos; portanto, a necessidade científica continua lá.

A ISS em si terá um fim de vida. Na verdade, já ultrapassou o tempo de vida para o qual foi desenhada há muito tempo, mas continua a operar perfeitamente. Na minha opinião, enquanto estiver em bom funcionamento, faz todo o sentido continuar a utilizá-la. Foi um investimento de infraestrutura que fizemos, que continua a dar muito valor e a ensinar-nos muito. Acredito que, enquanto pudermos, acontecerá naturalmente uma extensão, desde que faça sentido. Haverá necessidade de continuar a fazer investigação depois da ISS, mas o formato que essa plataforma vai ter ainda é um pouco desconhecido. Podem ser estas estações comerciais, mas pode ser também uma plataforma diferente a nível de agências espaciais. Isso ainda está muito em aberto e veremos o que acontece. O que é claro é que a necessidade continua lá e que, certamente, haverá outras plataformas no futuro que seguirão o legado da ISS, dando resposta à nossa necessidade de aprender mais sobre as mais diversas áreas.

Continua a existir a necessidade para um grande esforço colaborativo internacional no Espaço, mesmo quando a ISS deixar de existir?
A ISS mostrou-nos que o esforço colaborativo tem um valor imenso, permitindo que cada agência contribua com a sua especialidade. A Estação Espacial Internacional não teria sido possível com apenas uma das agências; o que se consegue alcançar em colaboração continua a ser maior do que aquilo que é possível com agências espaciais individuais. No entanto, certas agências já têm hoje a capacidade de construir uma nova plataforma sozinhas. No passado, aliás, a Rússia já tinha conseguido construir estações espaciais, como a MIR, provando que isso é perfeitamente viável. Ambas as vertentes são possíveis e a escolha entre elas dependerá muito da situação geopolítica atual, que ditará como e se essas colaborações serão realizáveis.

E isso é também um detalhe interessante, porque temos visto ao longo dos últimos anos um distanciamento da ESA e da ROSCOSMOS, que começou com a interrupção dos acordos de lançamento com Soyuz, na Guiana Francesa. Enquanto Diretor de Operações na ISS, tem o papel também de articular os trabalhos entre as diferentes agências que lá operam. Como é que esta relação ficou afetada neste sentido, desde o início do conflito na Ucrânia?
Felizmente, a Estação Espacial Internacional tem-se mantido como um ambiente isolado onde a colaboração continua. De certa forma, nada mudou entre o antes e o depois: continuamos a precisar uns dos outros para manter a ISS a funcionar. Criámos ali uma exceção no panorama internacional, um espaço onde é possível continuar a cooperar. Vemos isso no dia a dia, com os astronautas e as agências espaciais a trabalhar em conjunto para manter a estação operacional. Nesse sentido, não tem havido qualquer diferença.