Por que a recuperação bem-sucedida de mísseis é um passo importante para a humanidade?

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O momento da recaptura do propulsor Super Heavy. ( Vídeo : SpaceX)

A SpaceX lançou seu foguete Starship de 122 metros de altura pela quinta vez em 13 de outubro da Starbase no sul do Texas às 8h25 (horário do leste dos EUA) e, em seguida, capturou o primeiro estágio do Super Heavy após ele pousar com sucesso.

Cerca de sete minutos após a decolagem, o estágio de propulsão Super Heavy da SpaceX fez um pouso preciso, pairando perto da torre de lançamento Mechazilla enquanto a torre usava seus braços de metal para mantê-la no lugar.

“ Este é um dia histórico para a engenharia ”, disse Kate Tice, gerente de Sistemas de Qualidade de Engenharia da SpaceX, durante comentários ao vivo, enquanto os funcionários da SpaceX a aplaudiam sem parar na sede em Hawthorne, Califórnia. “ Isso é loucura! Na primeira tentativa, conseguimos capturar o propulsor Super Heavy de volta para a torre de lançamento .”

A cena do braço Mechazilla capturando com sucesso o propulsor Super Heavy. (Foto: SpaceX)

Quando o propulsor Super Heavy de 71 metros de altura se separou a uma altitude de 65 quilômetros acima da Terra, o estágio superior do foguete continuou a avançar até uma altitude de quase 145 quilômetros, voando ao redor do planeta a uma velocidade de 27.000 quilômetros por hora antes de pousar no Oceano Índico, conforme planejado.

Antes do pouso, o estágio propulsor reacende três de seus motores Raptor, desacelerando sua descida e girando em direção à torre de lançamento Mechazilla, onde é preso por braços mecânicos, apelidados de "palito".

O teste bem-sucedido da SpaceX faz parte de sua meta de desenvolver um foguete totalmente reutilizável para transportar humanos, equipamentos científicos e cargas para a Lua e depois para Marte.

A SpaceX está desenvolvendo a Starship para ajudar a humanidade a colonizar a Lua e Marte, entre outros feitos de exploração. O veículo foi projetado para ser total e rapidamente reutilizável (como demonstrado pelos planos de pousar o propulsor Super Heavy na plataforma de lançamento, reduzindo o tempo necessário entre os voos). Isso, combinado com a potência sem precedentes da Starship, pode revolucionar os voos espaciais, de acordo com a empresa e Elon Musk.

A NASA também confia no veículo, tendo-o selecionado para se tornar o primeiro módulo de pouso tripulado do programa de exploração lunar Artemis. Se tudo correr conforme o planejado, a Starship levará astronautas da NASA ao satélite natural da Terra pela primeira vez durante a missão Artemis 3, com lançamento previsto para setembro de 2026.

Por que os foguetes reutilizáveis são importantes?

O custo de um lançamento de foguete pode variar bastante, dependendo de muitos fatores, incluindo a carga útil, o destino e o tipo de foguete utilizado. Nos últimos tempos, o custo médio de um lançamento tem variado de dezenas de milhões a centenas de milhões de dólares.

Os lançamentos do foguete Falcon 9 da SpaceX são anunciados a um preço de cerca de US$ 62 milhões por lançamento, enquanto foguetes maiores, como o Falcon Heavy, podem custar mais de US$ 90 milhões por lançamento. No limite superior, a NASA estima que o Sistema de Lançamento Espacial (SLS) possa custar mais de US$ 2 bilhões por lançamento.

Ao atingir uma determinada altitude e velocidade, a nave espacial se separará do foguete propulsor para reduzir o peso e escapar da gravidade da Terra. (Ilustração: SpaceX)

Embora a tecnologia espacial continue a avançar, um dos maiores desafios atuais é reduzir o custo dos voos espaciais. A quantidade de mão de obra e materiais necessários para projetar, construir, manter e testar um foguete para um lançamento bem-sucedido é muito cara.

Atualmente, as naves espaciais são lançadas por propulsores de foguete. Cada vez que atinge uma determinada altitude e velocidade, os propulsores são gradualmente desconectados e os propulsores são deixados cair de volta à Terra quando o combustível e o empuxo acabam, a fim de reduzir o peso. Esses propulsores, é claro, não podem ser reutilizados, pois o processo de reentrada na atmosfera envolve muito atrito, o que gera calor e é seriamente danificado.

Utilizar o método tradicional de construção de foguetes para missões de uso único aumenta esses custos, reduz a frequência e a escala dos lançamentos e gera desperdício. Pense em um avião comercial – se um novo avião tivesse que ser construído para cada voo, as viagens aéreas seriam muito caras. Portanto, ter foguetes reutilizáveis revolucionaria a economia e a produtividade.

Ao contrário dos foguetes descartáveis tradicionais, os foguetes reutilizáveis, como o Starship, são projetados para serem recuperados e lançados várias vezes.

Esses mísseis usam recursos como:

Pouso do propulsor: O primeiro estágio do foguete retorna à Terra por conta própria e pousa verticalmente, usando seus motores para desacelerar sua descida.

Design modular: os componentes do foguete são projetados para serem facilmente desmontados e reformados entre os voos.

Tecnologia de escudo térmico: foguetes reutilizáveis podem usar materiais avançados de escudo térmico para protegê-los durante a reentrada.

Fabricação avançada: foguetes reutilizáveis geralmente usam materiais de fabricação avançados para garantir durabilidade ao longo de vários lançamentos.

Os benefícios econômicos dos veículos de lançamento reutilizáveis são significativos. O uso de foguetes reutilizáveis, em comparação com os foguetes tradicionais, pode ser até 65% mais barato. Este modelo promete reduzir o custo de missões como o lançamento de satélites, missões de reabastecimento para a Estação Espacial Internacional (ISS) e missões à Lua ou a Marte.

Além de economizar dinheiro, os veículos de lançamento reutilizáveis também contribuem para uma abordagem mais sustentável à exploração espacial. A redução do número de componentes descartados de foguetes reduz o lixo espacial, um problema ambiental crescente.

Além disso, foguetes reutilizáveis usam menos combustível do que foguetes descartáveis, o que os torna melhores para o meio ambiente.

Quartzo (Fonte: Guardian, NSTXL)

Fonte