Como uma nave espacial voa até a Lua e quanto tempo leva?

Às 19h34 do dia 23 de agosto (horário de Hanói), a nave espacial não tripulada indiana Chandrayaan-3 pousou com sucesso no polo sul da Lua após um voo de 41 dias. Esta missão ajudou a Índia a se tornar o primeiro país do mundo a pousar uma nave espacial no polo sul da Lua, um lugar onde os humanos nunca pisaram.

Uma das grandes questões levantadas é por que a sonda espacial indiana Chandrayaan-3 levou 41 dias para pousar na Lua.

Para efeito de comparação, a nave espacial russa Luna-25 levou apenas 6 dias para entrar na órbita lunar, a nave espacial chinesa Chang'e 2 levou apenas 4 dias para chegar à Lua em uma missão realizada em 2010. A nave espacial Apollo-11 da NASA também levou apenas 4 dias para fazer o mesmo e teve a aparência de 3 astronautas pousando na Lua.

Até mesmo a nave espacial Luna-1 da União Soviética levou apenas 36 horas para atingir a órbita da Lua, durante uma missão realizada em 1959.

A razão para a grande diferença no tempo de missão é porque o Chandrayaan-3 usa o sistema de foguete Launch Vehicle Mark-III (LVM-3), que tem uma força de lançamento muito mais fraca do que os veículos acima, para economizar no orçamento da missão.

Para compensar as limitações tecnológicas, a Chandrayaan-3 precisou utilizar um método engenhoso que dependia da gravidade da Lua e da Terra para chegar ao seu destino. A nave espacial precisou dar 4,5 voltas ao redor da Terra e várias voltas ao redor da Lua para estabilizar a velocidade necessária, antes de realizar a fase de pouso. Por isso, a duração da missão foi estendida para 40 dias.

Astronauta Neil Armstrong ao lado da bandeira americana na Lua durante a missão Apollo-11. (Foto: NASA)

Como voar para a lua?

A Lua está a aproximadamente 384.400 km da Terra. É uma distância enorme. Se você pudesse dirigir um carro a 100 km/h até a Lua, levaria mais de 4.000 horas, ou cerca de 166 dias, para chegar ao satélite da Terra — o equivalente a 5 meses dirigindo sem parar.

Claro, não podemos dirigir carros até a Lua. Os humanos dependem de naves espaciais para viajar ao espaço, e esta é a única maneira de chegarmos à Lua.

Essas espaçonaves são especialmente projetadas para viajar no vácuo do espaço e suportar as duras condições da jornada.

Existem diferentes métodos para voar até a Lua em uma nave espacial, incluindo a Órbita de Encontro Lunar, a Órbita de Encontro com a Terra e o voo direto.

Das três opções acima, a Órbita Lunar Rendezvous é a mais popular e é usada pela Rússia, EUA e China em suas missões à Lua.

Lunar Orbit Rendezvous (LOR), ou Aproximação à Órbita Lunar, foi um conceito do Programa Apollo dos EUA no qual uma nave espacial principal e um módulo de pouso menor foram enviados à órbita lunar.

O módulo de pouso se separará e pousará na superfície lunar, enquanto a nave principal permanecerá em órbita lunar. Após a conclusão da missão de pouso, o módulo retornará à órbita lunar e atracará na nave principal. Após a tripulação se deslocar do módulo de pouso para a nave principal, o módulo se separará. A nave principal então retornará os astronautas à Terra.

O próprio LOR também é dividido em muitos modos de voo diferentes, dependendo do sistema de foguete, nave espacial tripulada ou não tripulada.

A trajetória da nave espacial indiana Chandrayaan-3 durante sua jornada de 41 dias até a Lua. (Foto: ISRO)

O voo direto é visto como um cruzamento entre os modos de voo LOR, essencialmente construindo um foguete que pode voar diretamente da Terra para a Lua e depois voar de volta no mesmo foguete.

A última maneira de voar para a Lua tentada por humanos foi o Earth Orbital Rendezvous (EORR), um método usado pela NASA antes do programa Apollo.

O destaque da abordagem EOR é lançar diversos componentes diferentes de naves espaciais na órbita da Terra, onde podem ser montados em uma nave espacial maior. Essa nave espacial maior voaria até a Lua e pousaria lá, decolaria e retornaria à Terra.

Quanto tempo leva para voar até a Lua?

A velocidade média da nave espacial de exploração lunar é de cerca de 38.000 km/h (10 vezes a velocidade do som).

O tempo que uma nave espacial leva para viajar até a Lua depende de vários fatores, como o tipo de nave, sua velocidade e a órbita que ela segue. Em média, uma nave espacial leva de três a quatro dias para viajar da Terra à Lua a uma velocidade de cerca de 5.300 km/h. Isso inclui o tempo que a nave leva para escapar da gravidade da Terra, viajar pelo espaço e entrar na atração gravitacional da órbita lunar.

Dependendo da missão, o tempo que uma nave espacial leva para voar até a Lua varia, mas em média será de 3 a 4 dias.

A trajetória ou caminho que uma nave espacial percorre também afeta o tempo que ela leva para chegar à Lua. As naves espaciais frequentemente seguem uma trajetória curva, chamada de trajetória de transferência, para chegar à Lua. Isso permite que elas usem a gravidade da Terra e da Lua para economizar combustível e viajar com mais eficiência. A trajetória exata depende dos requisitos da missão e dos objetivos específicos da missão espacial.

Nos últimos anos, o interesse na exploração lunar aumentou novamente, com planos para futuras missões que levarão humanos de volta à Lua e até mesmo estabelecerão uma presença humana permanente na superfície lunar.

Essas missões provavelmente envolverão espaçonaves e tecnologia avançadas, e cientistas e engenheiros estão constantemente trabalhando para desenvolver novas maneiras de tornar a viagem à Lua mais rápida e eficiente.

À medida que a tecnologia continua avançando, poderemos ver viagens no tempo ainda mais rápidas no futuro, abrindo novas possibilidades para a exploração da Lua e além.

Fonte: https://vtc.vn/tau-vu-tru-bay-len-mat-trang-the-nao-mat-bao-lau-ar815650.html