NASA se torna 'verde': próxima espaçonave a ser reutilizável

Orion Uncovered

No Kennedy Space Center da NASA na Flórida, as equipes da Lockheed Martin descobrem o veículo de teste de solo Orion na Instalação de Teste de Equipamento de Lançamento, ou LETF. (Crédito da imagem: Jim Grossmann / NASA)



Esta história foi atualizada em 14 de junho às 10:10 EDT.

Desde a aposentadoria do ônibus espacial em 2011, a NASA conta com foguetes russos para lançar seus astronautas ao espaço. Mas os Estados Unidos planejam ter sua própria espaçonave caseira novamente em breve. Chamou o Orion Multipurpose Crew Vehicle , o novo veículo será capaz de transportar astronautas para a órbita da Terra, para a lua, asteróides e, eventualmente, para Marte.





Embora se pareça com o formato de gota de goma das cápsulas lunares da Apollo, a espaçonave Orion é uma máquina totalmente nova. Ao contrário das cápsulas antigas, Orion - definido para fazer seu primeiro voo de teste em 2014 - pode ser reutilizado.

A cápsula Orion consiste em três seções básicas: um módulo de tripulação, um módulo de serviço e um sistema de aborto de lançamento. Um novo foguete poderoso, chamado Sistema de Lançamento Espacial, será usado para lançar o Orion ao espaço. É a seção do módulo da tripulação, em particular, que pode ser reciclada para vários voos espaciais. [Infográfico: a cápsula Orion explicada]



Tornar uma espaçonave reutilizável não é uma tarefa fácil. Desde a primeira missão de pouso na lua da Apollo 11, muitas cápsulas espaciais tripuladas conseguiram um retorno seguro à Terra pousando no oceano.

Embora os pousos no oceano sejam mais fáceis do ponto de vista da engenharia - a cápsula descendente não precisa diminuir tanto para um impacto de água e não há necessidade de airbags ou outros dispositivos de amortecimento - os pousos no oceano também são caros, já que a água salgada muitas vezes estraga a eletrônica da espaçonave.



Um Orion recondicionável significa que a operação da espaçonave será mais barata a longo prazo.

A Lockheed Martin, contratada principal da NASA no projeto Orion, originalmente analisou a possibilidade de permitir que o módulo da tripulação da nave pousasse em terra firme, equipando-o com paraquedas de arrasto pesado , propulsores reversos e airbags. Mas as simulações revelaram que o equipamento necessário adicionaria aproximadamente 1.400 libras (635 kg) de peso extra ao módulo da tripulação, tornando a embarcação muito pesada.

Portanto, nos primeiros voos, pelo menos, o módulo da tripulação do Orion fará pousos na água.

Isso representa um problema, já que uma das maneiras pelas quais a Lockheed Martin está tornando o Orion reutilizável é colocando a maioria de seus valiosos computadores e eletrônicos na cápsula da tripulação, a única parte do Orion que retorna à Terra. Esse projeto reduz muito a quantidade de hardware e software que precisa ser substituído a cada voo, mas deixa a questão - como proteger esses componentes valiosos dos efeitos corrosivos da água salgada?

Larry Price, vice-gerente de programa do Orion da Lockheed Martin, explicou que o projeto do Orion localiza a maioria desses componentes eletrônicos não apenas no módulo da tripulação, mas também na seção pressurizada do módulo da tripulação em que os astronautas viajam. Esta câmara é capaz de suportar o vácuo do espaço e também servirá para impedir a entrada de água salgada do oceano ao retornar à Terra.

Os equipamentos que precisam estar fora da seção pressurizada do módulo da tripulação, como sensores externos ou câmeras de acoplamento, serão lacrados para minimizar os danos causados ​​pela água, bem como poeira e micrometeores no espaço.

A espaçonave Orion da NASA levará astronautas mais longe no espaço do que nunca usando um módulo baseado em veículos de transferência automatizados (ATV) da Europa.

A espaçonave Orion da NASA levará astronautas mais longe no espaço do que nunca usando um módulo baseado em veículos de transferência automatizados (ATV) da Europa.(Crédito da imagem: NASA)

Uma grande exceção é o escudo térmico do módulo da tripulação, que é projetado para ser consumido quando a nave entra novamente na atmosfera da Terra, protegendo assim o módulo da tripulação do calor da reentrada.

Além do mais, todos os componentes do Orion foram projetados para serem o mais genéricos possível, de modo que entre o primeiro voo de teste da nave em 2014 e sua viagem a Marte projetada em 2030, a nave espacial pode ser atualizado à medida que novas tecnologias se tornam disponíveis.

'Se o veículo for projetado para ser viável por 30 anos, você deseja ser capaz de atualizar esses componentes quando houver avanços', disse Price, explicando que se um componente for atualizado - ou descontinuado - todo o sistema não terá que ser redesenhado.

Enquanto o módulo da tripulação é projetado para ser quase totalmente reutilizável, o módulo de serviço do Orion é uma história diferente.

Para os primeiros voos do Orion, o módulo de serviço será desconectado pouco antes do módulo da tripulação entrar novamente na atmosfera e deve queimar ao cair.

Porém, mais adiante, pode ser possível reformar o módulo de serviço também. Price falou hipoteticamente sobre equipar o módulo de serviço com sensores para que ele pudesse permanecer em órbita como um satélite após se desconectar do módulo da tripulação. Dessa forma, ele poderia ser reabastecido com combustível para futuras missões no espaço. Então, os futuros módulos da tripulação poderiam ser lançados separadamente, para encontrar o módulo de serviço fora da atmosfera.

Nota do editor : Esta história foi atualizada para corrigir a data do primeiro voo de teste do Orion, que está planejado para 2014, não para 2017, como foi originalmente declarado. O artigo também foi atualizado para refletir o fato de que a maioria das espaçonaves tripuladas não pousa na água, como foi declarado originalmente. Em vez disso, muitas cápsulas espaciais tripuladas ao longo da história pousaram na água.

O email jscharr@technewsdaily.com ou siga ela @JillScharr . Siga-nos @Spacedotcom , Facebook e Google+ . Artigo original em SPACE.com .