Modelo da cápsula espacial Orion(Nature / Terra) Passados quase 40 anos do primeiro pouso lunar, a missão de voltar a levar seres à Lua até 2020, que havia sido atribuída à Administração Nacional da Aeronáutica e Espaço (Nasa), parece estar em risco. Um novo conjunto de foguetes de propulsão, conhecidos como série Ares, que deveria substituir o ônibus espacial em vias de aposentadoria, talvez venha a ser cancelado, depois que o governo do presidente Barack Obama ordenou uma revisão no programa de voos espaciais tripulados da organização.
Nas próximas semanas, um painel formado por 10 especialistas e presidido por Norman Augustine, antigo presidente-executivo da Lockheed Martin, uma das maiores empresas de material de defesa dos Estados Unidos, deve propor diversas opções, entre as quais possíveis alterações nos objetivos do programa ou na arquitetura dos foguetes requeridos para implementá-lo. Ou o painel pode decidir manter seu apoio ao plano existente, conhecido como Constellation. Abaixo, uma avaliação sobre os planos da Nasa.
P. O que é o plano Constellation?
R. Constellation é o nome genérico de uma família de foguetes e cápsulas que servirão para levar o homem de volta à Lua. "Orion" é o nome da cápsula que abrigará os astronautas, posicionada no topo de um foguete alto e esbelto conhecido como Ares I. o Ares I poderia colocar astronautas em órbita baixa da Terra, onde está posicionada a Estação Espacial Internacional (ISS). Um foguete de carga separado, e maior, conhecido como Ares V, também está em desenvolvimento. Esse segundo foguete se acoplaria à cápsula Orion em órbita baixa da Terra, recolheria os astronautas e prosseguiria para a Lua, onde um veículo de pouso Altair se separaria da Orion e pousaria na superfície lunar.
P. Qual é a diferença entre os foguetes do projeto Apollo e os novos Constellation?
R. O Constellation combina elementos de foguetes da era do Apollo, como o Saturno V, com elementos do ônibus espacial. O Ares I, que é conhecido pelo apelido "bengala grande", é um foguete de dois estágios, e o primeiros destes se assemelha bastante aos propulsores de combustível sólido usados no ônibus espacial. Mas o segundo estágio, movido a combustível líquido, utiliza um propulsor derivado dos desenhos usados no Saturno V. "Não fazia sentido começar tudo de novo e inventar algo do zero", diz Steve Cook, gerente de projeto do Ares no Centro de Voo Espacial Marshall da Nasa, em Huntsville, Alabama.
P. Quais são as principais diferenças de capacidade entre o Apollo e o Constellation?
R. O veículo de pouso lunar da Apollo conduzia dois astronautas à superfície da Lua. O Altair terá capacidade para transportar quatro pessoas. E enquanto os astronautas da Apollo só podiam permanecer na Lua por um máximo de alguns dias, o Constellation está sendo projetado para propiciar estadia mínima de uma semana. Além disso, enquanto o Apollo estava limitado a região próximas à linha do equador lunar, o Constellation poderia chegar a qualquer ponto da superfície da Lua, mesmo aos polos, o que representa uma capacidade interessante tanto para os cientistas quanto para os interessados em desenvolver uma base lunar tripulada, porque são essas regiões que podem abrigar água em forma congelada. Em termos gerais, o Ares I e o Ares V devem ser capazes de transportar para a Lua 60% mais peso do que o Saturno V.
P. E quanto esse projeto vai custar?
R. Cook afirma que o custo estimado para completar o Ares I e o Orion e conduzir os astronautas a uma órbita baixa da Terra antes do prazo-limite de 2015 deve ser de US$ 35 bilhões. Até o momento, cerca de US$ 10 bilhões foram gastos. O custo total do Constellation seria muito mais elevado, por volta dos US$ 100 bilhões até o momento planejado de retorno à Lua, em 2020. Em 2008, o Serviço de Auditoria do Governo estimou que o custo total do projeto Constellation seria de US$ 230 bilhões ao longo das duas próximas décadas. Em comparação, o custo do projeto Apollo até o pouso do primeiro homem na Lua, em 1969, ficou em US$ 162 bilhões (em valores atualizados).
Cook diz que operar o Ares I será "significativamente mais barato" do que operar o ônibus espacial, cuja manutenção e operações custam mais de US$ 3 bilhões ao ano. Por "um pouquinho mais de dinheiro", ele afirma, a Nasa poderia operar o Ares V, que permitiria que os astronautas fossem a muito mais lugares que a ISS: a Lua, para começar, e futuramente Marte.
P. Os novos modelos são mais seguros?
R. Um dos principais objetivos do Ares era propiciar operações mais seguras que as do ônibus espacial. Foi esse um dos motivos para o desenvolvimento de um sistema que abarcava dois foguetes: aplicar um foco humano ao Ares I e concentrar os esforços quanto ao Ares V nas funções de transporte de carga. (O ônibus espacial combina tripulação e carga - e todos os riscos envolvidos - em um só projeto.) Os responsáveis pelo projeto também estão equipando o Ares I com um sistema que permitirá preservar a segurança em caso de um lançamento cancelado ou problemas no propulsor; trata-se de um conjunto de pequenos foguetes que permitiria separação entre a cápsula Orion e um foguete em dificuldades. Os projetistas estimam que, em termos totais, o Ares I deve ser 10 vezes mais seguro que o ônibus espaciais.
P. Mas e quanto a todos esses problemas sobre os quais ando lendo?
R. Uma das críticas constantes ao Ares I vem sendo a da expectativa de "oscilações de empuxo", que acontecem quando vibrações dos motores-foguete ressoam na frequência natural da fuselagem do foguete, como se ela fosse um tubo de órgão. Os engenheiros estão desenvolvendo anteparos em forma de C para amortecer as vibrações, e eles serão instalados entre o primeiro e o segundo estágios, e entre o segundo estágio e a cápsula Orion.
Cook diz que o problema, que será revisado em dezembro, está sob controle, e não é mais grave do que aquilo que os projetistas tiveram de enfrentar no Saturno V. "Tivemos vibrações desde que começamos a voar", ele diz. Um problema maior pode ser o orçamento. O governo Obama cortou bilhões de dólares das verbas futuras da Nasa, o que na prática significa a suspensão do trabalho nos próximos estágios do Constellation - o Ares V e o Altair.
P. Qual é o próximo passo para o Ares I?
R. A Nasa marcou o primeiro teste de solo para o foguete de combustível sólido e cinco estágios, em agosto. Depois, o primeiro teste de voo limitado, o chamado Ares IX, ocorreria não antes de 30 de agosto. O foguete envolvido consistirá de peças simuladas para projetar o peso e aerodinâmica do Ares I, mas Cook diz que o conhecimento técnico adquirido será valioso, bem como o estímulo ao moral. "Para mim, isso provará que o projeto é real, e que vamos concretizá-lo".
P. E quanto a arquiteturas alternativas para os foguetes?
R. Muitos sistemas possíveis foram avaliados. Alguns manteriam o propulsor de empuxo do ônibus espacial, mas substituiriam a nave em si por módulos sem asa para tripulação e carga. Outra sugestão seria instalar uma cápsula adequada para uso humano em foguetes existentes como o Delta IV.
Outro grupo de engenheiros - entre os quais membros da equipe do Centro Marshall trabalhando em suas horas vagas - propuseram um sistema chamado DIRECT, que envolveria uma família única de foguetes que teria por base os propulsores de empuxo duplos do ônibus espacial, adaptados a diferentes tripulações e configurações. Um estudo conduzido pela Nasa em 2005 selecionou o Ares como a melhor arquitetura para a missão de retorno à Lua. "Quando decisões são tomadas, alguém vence e alguém perde", disse Cook. "Os derrotados não gostaram disso". Mas já que as verbas para uma missão lunar estão em dúvida, o comitê de Augustine vai reconsiderar todas as abordagens quanto a foguetes.
Nas próximas semanas, um painel formado por 10 especialistas e presidido por Norman Augustine, antigo presidente-executivo da Lockheed Martin, uma das maiores empresas de material de defesa dos Estados Unidos, deve propor diversas opções, entre as quais possíveis alterações nos objetivos do programa ou na arquitetura dos foguetes requeridos para implementá-lo. Ou o painel pode decidir manter seu apoio ao plano existente, conhecido como Constellation. Abaixo, uma avaliação sobre os planos da Nasa.
P. O que é o plano Constellation?
R. Constellation é o nome genérico de uma família de foguetes e cápsulas que servirão para levar o homem de volta à Lua. "Orion" é o nome da cápsula que abrigará os astronautas, posicionada no topo de um foguete alto e esbelto conhecido como Ares I. o Ares I poderia colocar astronautas em órbita baixa da Terra, onde está posicionada a Estação Espacial Internacional (ISS). Um foguete de carga separado, e maior, conhecido como Ares V, também está em desenvolvimento. Esse segundo foguete se acoplaria à cápsula Orion em órbita baixa da Terra, recolheria os astronautas e prosseguiria para a Lua, onde um veículo de pouso Altair se separaria da Orion e pousaria na superfície lunar.
P. Qual é a diferença entre os foguetes do projeto Apollo e os novos Constellation?
R. O Constellation combina elementos de foguetes da era do Apollo, como o Saturno V, com elementos do ônibus espacial. O Ares I, que é conhecido pelo apelido "bengala grande", é um foguete de dois estágios, e o primeiros destes se assemelha bastante aos propulsores de combustível sólido usados no ônibus espacial. Mas o segundo estágio, movido a combustível líquido, utiliza um propulsor derivado dos desenhos usados no Saturno V. "Não fazia sentido começar tudo de novo e inventar algo do zero", diz Steve Cook, gerente de projeto do Ares no Centro de Voo Espacial Marshall da Nasa, em Huntsville, Alabama.
P. Quais são as principais diferenças de capacidade entre o Apollo e o Constellation?
R. O veículo de pouso lunar da Apollo conduzia dois astronautas à superfície da Lua. O Altair terá capacidade para transportar quatro pessoas. E enquanto os astronautas da Apollo só podiam permanecer na Lua por um máximo de alguns dias, o Constellation está sendo projetado para propiciar estadia mínima de uma semana. Além disso, enquanto o Apollo estava limitado a região próximas à linha do equador lunar, o Constellation poderia chegar a qualquer ponto da superfície da Lua, mesmo aos polos, o que representa uma capacidade interessante tanto para os cientistas quanto para os interessados em desenvolver uma base lunar tripulada, porque são essas regiões que podem abrigar água em forma congelada. Em termos gerais, o Ares I e o Ares V devem ser capazes de transportar para a Lua 60% mais peso do que o Saturno V.
P. E quanto esse projeto vai custar?
R. Cook afirma que o custo estimado para completar o Ares I e o Orion e conduzir os astronautas a uma órbita baixa da Terra antes do prazo-limite de 2015 deve ser de US$ 35 bilhões. Até o momento, cerca de US$ 10 bilhões foram gastos. O custo total do Constellation seria muito mais elevado, por volta dos US$ 100 bilhões até o momento planejado de retorno à Lua, em 2020. Em 2008, o Serviço de Auditoria do Governo estimou que o custo total do projeto Constellation seria de US$ 230 bilhões ao longo das duas próximas décadas. Em comparação, o custo do projeto Apollo até o pouso do primeiro homem na Lua, em 1969, ficou em US$ 162 bilhões (em valores atualizados).
Cook diz que operar o Ares I será "significativamente mais barato" do que operar o ônibus espacial, cuja manutenção e operações custam mais de US$ 3 bilhões ao ano. Por "um pouquinho mais de dinheiro", ele afirma, a Nasa poderia operar o Ares V, que permitiria que os astronautas fossem a muito mais lugares que a ISS: a Lua, para começar, e futuramente Marte.
P. Os novos modelos são mais seguros?
R. Um dos principais objetivos do Ares era propiciar operações mais seguras que as do ônibus espacial. Foi esse um dos motivos para o desenvolvimento de um sistema que abarcava dois foguetes: aplicar um foco humano ao Ares I e concentrar os esforços quanto ao Ares V nas funções de transporte de carga. (O ônibus espacial combina tripulação e carga - e todos os riscos envolvidos - em um só projeto.) Os responsáveis pelo projeto também estão equipando o Ares I com um sistema que permitirá preservar a segurança em caso de um lançamento cancelado ou problemas no propulsor; trata-se de um conjunto de pequenos foguetes que permitiria separação entre a cápsula Orion e um foguete em dificuldades. Os projetistas estimam que, em termos totais, o Ares I deve ser 10 vezes mais seguro que o ônibus espaciais.
P. Mas e quanto a todos esses problemas sobre os quais ando lendo?
R. Uma das críticas constantes ao Ares I vem sendo a da expectativa de "oscilações de empuxo", que acontecem quando vibrações dos motores-foguete ressoam na frequência natural da fuselagem do foguete, como se ela fosse um tubo de órgão. Os engenheiros estão desenvolvendo anteparos em forma de C para amortecer as vibrações, e eles serão instalados entre o primeiro e o segundo estágios, e entre o segundo estágio e a cápsula Orion.
Cook diz que o problema, que será revisado em dezembro, está sob controle, e não é mais grave do que aquilo que os projetistas tiveram de enfrentar no Saturno V. "Tivemos vibrações desde que começamos a voar", ele diz. Um problema maior pode ser o orçamento. O governo Obama cortou bilhões de dólares das verbas futuras da Nasa, o que na prática significa a suspensão do trabalho nos próximos estágios do Constellation - o Ares V e o Altair.
P. Qual é o próximo passo para o Ares I?
R. A Nasa marcou o primeiro teste de solo para o foguete de combustível sólido e cinco estágios, em agosto. Depois, o primeiro teste de voo limitado, o chamado Ares IX, ocorreria não antes de 30 de agosto. O foguete envolvido consistirá de peças simuladas para projetar o peso e aerodinâmica do Ares I, mas Cook diz que o conhecimento técnico adquirido será valioso, bem como o estímulo ao moral. "Para mim, isso provará que o projeto é real, e que vamos concretizá-lo".
P. E quanto a arquiteturas alternativas para os foguetes?
R. Muitos sistemas possíveis foram avaliados. Alguns manteriam o propulsor de empuxo do ônibus espacial, mas substituiriam a nave em si por módulos sem asa para tripulação e carga. Outra sugestão seria instalar uma cápsula adequada para uso humano em foguetes existentes como o Delta IV.
Outro grupo de engenheiros - entre os quais membros da equipe do Centro Marshall trabalhando em suas horas vagas - propuseram um sistema chamado DIRECT, que envolveria uma família única de foguetes que teria por base os propulsores de empuxo duplos do ônibus espacial, adaptados a diferentes tripulações e configurações. Um estudo conduzido pela Nasa em 2005 selecionou o Ares como a melhor arquitetura para a missão de retorno à Lua. "Quando decisões são tomadas, alguém vence e alguém perde", disse Cook. "Os derrotados não gostaram disso". Mas já que as verbas para uma missão lunar estão em dúvida, o comitê de Augustine vai reconsiderar todas as abordagens quanto a foguetes.
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