Um alto funcionário da NASA levantou preocupações na quarta-feira de que “dificuldades” com o desenvolvimento da SpaceX do enorme novo foguete Starship poderiam atrasar o primeiro pouso lunar do programa Artemis com astronautas no final de 2025, uma missão que usará um derivado do veículo Starship para transportar um tripulação de pessoa de e para a superfície lunar.
Jim Free, chefe da diretoria de missões de desenvolvimento de sistemas de exploração da NASA, disse que a SpaceX tem muito trabalho a fazer antes que a Starship seja liberada para pousar astronautas na lua. O cronograma atual da NASA coloca o primeiro astronauta do programa Artemis pousando na lua, na missão Artemis 3, no final de 2025.
“Para o Artemis 3, mencionei que 25 de dezembro é a nossa data de manifestação atual”, disse Free na quarta-feira em uma reunião do Conselho de Engenharia Espacial e Aeronáutica das Academias Nacionais. “Mas com as dificuldades que a SpaceX teve, acho que isso é realmente preocupante. Então você pode pensar nisso provavelmente em 26.
Antes que a Starship possa voar para a lua, a SpaceX precisa lançar com sucesso a espaçonave em órbita. O primeiro voo de teste integrado da SpaceX da Starship, no topo de seu propulsor Super Heavy de 33 motores, decolou das instalações da Starbase da empresa no sul do Texas em 20 de abril. a plataforma de lançamento e arqueando sobre o Golfo do México, transmitindo dados valiosos sobre seu desempenho de volta ao solo para análise por engenheiros.
O foguete então ficou fora de controle após várias falhas de motor, mas um sistema de autodestruição finalmente foi acionado para explodir o veículo.
As equipes terrestres da SpaceX estão consertando danos à plataforma de lançamento no Texas e reforçando a infraestrutura terrestre antes de tentar um segundo lançamento de teste Super Heavy/Starship. Elon Musk, fundador e CEO da SpaceX, sugeriu que o local de lançamento poderia estar pronto para outro voo de teste no final do verão.
O módulo lunar Starship não é o único elemento da arquitetura Artemis da NASA que pode causar um atraso no pouso da Artemis 3 na lua. A NASA selecionou a Axiom Space no ano passado para desenvolver um novo traje espacial para proteger os astronautas que caminham na lua, começando com a missão Artemis 3. O novo traje espacial é mais flexível do que o design de traje espacial volumoso de décadas da NASA usado para caminhadas espaciais na Estação Espacial Internacional, tornando-o mais adequado para caminhar no ambiente de gravidade reduzida na lua.
O inspetor geral da NASA identificou o módulo de pouso da SpaceX Starship e os novos trajes espaciais, ambos sendo desenvolvidos sob contratos comerciais de preço fixo, como áreas que podem atrasar a missão de pouso na lua Artemis 3. O regime de aquisição comercial reduz o custo para a NASA para o desenvolvimento do módulo de pouso e trajes espaciais.
Os comentários de Free na quarta-feira se concentraram no progresso do desenvolvimento da nave estelar da SpaceX e foram as primeiras declarações de um alto funcionário da NASA de que o módulo lunar da SpaceX poderia levar a um atraso no primeiro pouso lunar Artemis.
“Temos um contrato firme de preço fixo com a SpaceX, o trabalho deles é entregar isso para nós”, disse Free. “E eu vou responsabilizá-los por isso. Então recebo muitas perguntas, você vai marcar o encontro? Bem, eles precisam voar antes que possamos obter qualquer tipo de avaliação.
A NASA concedeu um contrato de $ 2,9 bilhões à SpaceX em 2021 para fornecer um veículo Starship como o Human Landing System para a missão Artemis 3, que visa se tornar a primeira tripulação a pousar na lua desde 1972. A proposta da SpaceX para o Human Landing System foi o lance mais barato na licitação de 2021 e tem mais capacidade de carga do que outros licitantes. Desde então, a NASA assinou um contrato com a SpaceX para um segundo lander Starship para a missão Artemis 4 e concedeu um contrato à Blue Origin para um lander humano para Artemis 5.
De acordo com o planejamento atual da NASA, a tripulação de quatro pessoas na missão Artemis 3 decolará do Centro Espacial Kennedy da NASA no foguete lunar do Sistema de Lançamento Espacial da agência e na espaçonave Orion, que foram testados com sucesso ao redor da lua no ano passado no não pilotado Artemis 1 missão. Um segundo voo de teste do SLS/Orion está programado para o final de 2024 na missão Artemis 2, que enviará uma tripulação de quatro pessoas ao redor do outro lado da lua antes de retornar à Terra.
No Artemis 3, a cápsula Orion levará os astronautas para as proximidades da lua, onde o lander Starship da SpaceX estará esperando.
O lander Starship de 15 andares de altura decolará em cima do novo propulsor Super Heavy da SpaceX, um enorme foguete que a SpaceX está projetando para ser recuperável e reutilizável. Depois de atingir a órbita baixa da Terra algumas centenas de quilômetros acima do planeta, a Starship será recarregada com propelentes de metano e oxigênio líquido usando uma série de veículos-tanque Starship. O design da Starship da SpaceX terá várias iterações, com navios-tanque, depósitos de propelentes, veículos lunares e veículos de lançamento de satélites e transportadores de tripulação no espaço profundo.
Na órbita lunar, a espaçonave Orion atracará com o módulo de pouso da Starship e dois dos astronautas flutuarão na nave para descer a um local de pouso próximo ao pólo sul da lua. Dois astronautas permanecerão a bordo da cápsula Orion em órbita lunar.
Depois de vários dias na superfície, incluindo várias caminhadas espaciais, a Starship será lançada de volta ao espaço e se encontrará com a espaçonave Orion para reunir a tripulação de quatro pessoas, então a Orion retornará os astronautas à Terra.
A SpaceX e a NASA não divulgaram um número exato de lançamentos de navios-tanque necessários para suportar um único voo da Starship para a lua. O contrato da empresa com a NASA também cobre uma demonstração de nave estelar sem piloto pousando na lua antes da missão Artemis 3.
“Se você acha que eles precisam de vários lançamentos para fazer seu depósito para nosso voo tripulado, eles precisam de vários lançamentos para fazer a demonstração, eles precisam de vários lançamentos apenas para começar a voar, eles têm um número significativo de lançamentos pela frente ”, disse Free. “E isso, é claro, me preocupa com a data de dezembro de 2025.”
Free disse que um marco importante antes do pouso de demonstração sem piloto da Starship na lua é um teste do sistema de transferência de propulsor criogênico nave-a-nave da SpaceX, uma tecnologia-chave necessária para qualquer missão para enviar a Starship além da órbita baixa da Terra. De acordo com Free, a NASA e a SpaceX atrasaram a revisão crítica do projeto do módulo lunar Starship até que a SpaceX conclua o teste de transferência de propulsor de navio para navio.
Os propulsores de metano e oxigênio líquido usados pelos motores Raptor no veículo Starship são armazenados em temperaturas superfrias. Sem isolamento, os propelentes evaporariam gradualmente quando expostos ao aquecimento do sol, adicionando uma camada de complexidade ao reabastecimento e armazenamento do combustível e do oxidante em órbita. A mistura propelente de metano e oxigênio líquido fornece melhor eficiência do que a temperatura ambiente, mas os propelentes tóxicos de hidrazina e tetróxido de nitrogênio usados no módulo lunar Apollo da NASA.
O metano e o oxigênio líquido poderiam eventualmente ser gerados a partir de recursos na Lua ou em Marte, outro benefício da substituição da hidrazina e do tetróxido de nitrogênio.
Free disse que a NASA se reuniu recentemente com a Administração Federal de Aviação para discutir a importância do foguete Starship para os planos de exploração lunar da agência espacial. A FAA está supervisionando a investigação da SpaceX sobre os problemas encontrados no lançamento de teste de 20 de abril, quando o sistema de terminação de voo demorou mais para destruir o foguete do que o esperado. O sistema de destruição é projetado para encerrar o vôo antes que um foguete errante ameace áreas povoadas.
Não se espera que a FAA conceda à SpaceX outra licença de lançamento de Starship até que a investigação seja concluída, e os reguladores federais estão satisfeitos com as mudanças no foguete para atender a quaisquer preocupações de segurança pública.
“Eles só precisam voar”, disse Free sobre a SpaceX. “Quando você dá um passo para trás e olha para (isso), são muitos lançamentos para realizar essas missões, então nossos parceiros da FAA são essenciais para isso.”
Free disse que a SpaceX forneceu um cronograma atualizado da Starship para a NASA na semana passada. Funcionários da NASA estão atualmente revisando o plano. O contrato de preço fixo com a SpaceX para o Human Landing System coloca quaisquer custos adicionais associados a atrasos ou mudanças de projeto no contratante, não na NASA.
“Tenho muita preocupação com isso e minha expectativa é que eles vão entregar”, disse Free. “É ótimo termos um contrato de preço fixo firme, porque esses não são custos superiores para nós. Mas o fato é que, se eles não estão voando no horário que disseram, não adianta termos um contrato firme de preço fixo, senão não estamos pagando mais, o que é importante.”
O lançamento da missão Artemis 3 em 2026 provavelmente ainda será um desafio, de acordo com o inspetor geral da NASA, que relatou em 2021 que, com base no atraso médio dos principais programas de voos espaciais da NASA, o módulo lunar pode não estar pronto para voos tripulados até 2028.
A missão Artemis 4 da NASA está programada para ser lançada em setembro de 2028, um cronograma que também está em risco devido a atrasos na construção de uma nova torre de lançamento móvel no Centro Espacial Kennedy. O Artemis 4 requer uma nova plataforma de lançamento porque estreará um estágio superior maior construído pela Boeing no foguete lunar SLS, um desenvolvimento que também pode pressionar o cronograma de lançamento de 2028.
O mais poderoso foguete do Sistema de Lançamento Espacial levará uma tripulação de quatro pessoas ao espaço em uma espaçonave Orion, junto com um módulo de habitação internacional a ser montado com o Gate planejado pela NASA.
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