A missão Artemis II enfrenta o seu maior desafio na reentrada na atmosfera, com preocupações sobre o desempenho do escudo térmico da cápsula Orion, apesar da confiança da NASA na segurança da tripulação
Os astronautas da Artemis II enfrentaram inúmeros perigos na sua histórica missão lunar - incluindo a tensão da descolagem a 1 de abril, enquanto o foguetão queimava milhões de litros de combustível, e a travessia de perigosos campos de radiação a caminho da Lua.
Mas talvez o marco mais assustador esteja ainda por vir: o regresso.
Durante esta fase do voo, a nave espacial dos astronautas aproxima-se a toda a velocidade da Terra e mergulha de novo na densa camada interna da atmosfera do nosso planeta, ainda a viajar a mais de 30 vezes a velocidade do som. O processo provoca uma compressão violenta das moléculas de ar que pode aquecer o exterior da cápsula a mais de 2 760 graus Celsius.
“Vou ser honesto e dizer que, na verdade, tenho pensado no regresso desde 3 de abril de 2023, quando fomos designados para esta missão”, disse o astronauta da Artemis II, Victor Glover, sobre a reentrada na atmosfera terrestre, durante um evento com a imprensa na quarta-feira. “Numa das primeiras conferências de imprensa, perguntaram-nos: ‘O que é que estamos ansiosos por ver?’ E eu respondi: ‘A aterragem na água’. E é um pouco engraçado, mas também é literal - temos de voltar. Já viram tantos dados, mas todas as coisas boas vêm connosco. Há tantas mais fotografias, tantas mais histórias”.
O regresso é considerado uma das etapas mais - se não a mais - precárias de qualquer voo espacial. E a Artemis II irá passar por ela com um problema conhecido que os controladores de missão estão a acompanhar.
O problema veio à tona após o voo de teste não tripulado da Artemis I à volta da Lua em 2022, após o qual as equipas da missão descobriram que o escudo térmico da cápsula tinha regressado com marcas e fissuras preocupantes. Um escudo térmico é uma peça crucial de equipamento concebida para proteger uma nave espacial e os seus astronautas de temperaturas extremas enquanto descem de volta à Terra.
A nave espacial Orion da Artemis I regressou a casa em segurança e intacta, mas os danos levantaram questões sobre até que ponto os engenheiros compreendiam o material utilizado para criar este equipamento, denominado Avcoat, e como este se comporta durante a fase final do voo, perigosa e dinâmica.
Se o escudo térmico ficar danificado ou rachar de uma determinada forma, poderá levar a uma falha catastrófica. E não existe nenhum mecanismo de fuga que possa salvar os astronautas durante esta fase da viagem. Se o escudo térmico falhar, a missão e a tripulação estarão perdidas.
A nave espacial Orion da Artemis II tem um escudo térmico quase idêntico ao que voou na Artemis I. E os responsáveis da NASA reconheceram que este está aquém do ideal. Mas a agência mantém que pode trazer os astronautas - Reid Wiseman, Victor Glover e Christina Koch, da NASA, e o astronauta da Agência Espacial Canadiana Jeremy Hansen - de volta a casa em segurança, devido a algumas alterações feitas na estratégia de reentrada da missão.
Os gestores da missão dizem estar confiantes que fizeram o seu trabalho de casa e compreendem as limitações do escudo térmico e como proteger a tripulação, afirmou Amit Kshatriya, administrador adjunto da NASA, durante uma conferência de imprensa na quinta-feira. “A tripulação vai colocar as suas vidas nas mãos dessa confiança”, disse.
Mas reconheceu que os riscos são elevados.
“A nave espacial Orion entrará na atmosfera terrestre a aproximadamente 40 233 km/h. Esse escudo térmico… suportará toda a força dessa reentrada”, garantiu. “Todos os sistemas que demonstrámos nos últimos nove dias - suporte de vida, navegação, propulsão, comunicações - tudo depende dos minutos finais do voo”.
O problema do escudo térmico da Artemis I
Os problemas observados na Artemis I deram origem a mais de um ano de investigações, análises e testes em terra, enquanto a NASA tentava compreender o comportamento inesperado do escudo térmico.
No entanto, o mais importante é que, quando a Artemis I regressou, o escudo térmico já estava instalado na cápsula Artemis II. Isso significava que era demasiado tarde para alterar a estrutura ou o design do escudo térmico para este voo tripulado.
Para resolver o problema, a NASA optou por colocar a cápsula Artemis II e os astronautas numa trajetória diferente daquela que a Artemis I seguiu no seu regresso a casa.
Enquanto o voo de teste de 2022 utilizou uma reentrada do tipo ‘skip’, na qual a cápsula mergulhou brevemente na atmosfera antes de elevar novamente a sua altitude e fazer um segundo mergulho, esta viagem tentará mais um ‘loft’, de acordo com o Diretor de Voo da NASA Rick Henfling.
A trajetória alterada tem como objetivo criar condições de aquecimento mais favoráveis, na esperança de que isso limite – apesar de não as eliminar - as fissuras no escudo térmico.
O processo de investigação deu aos especialistas da NASA a confiança de que, mesmo que o escudo térmico não tenha um desempenho ideal, os astronautas regressarão a casa em segurança.
Howard Hu, gestor do programa Orion da NASA, reiterou essa opinião numa entrevista pré-lançamento no final de março. O responsável também confirmou que a agência espacial começará a avaliar o desempenho do escudo térmico da Artemis II imediatamente após o regresso.
Após a aterragem prevista da Orion ao largo da costa de San Diego, enquanto os astronautas são transportados por via aérea para uma embarcação de resgate, um mergulhador irá mergulhar no oceano para fotografar o escudo térmico por baixo - fornecendo aos gestores da missão algumas das primeiras evidências do seu desempenho.
“Este é um escudo térmico defeituoso”, observou Dr. Danny Olivas, um antigo astronauta da NASA que integrou uma equipa de revisão independente nomeada pela agência espacial que investigou o incidente, à CNN em janeiro. “Não há dúvida: este não é o escudo térmico que a NASA gostaria de dar aos seus astronautas”.
Ainda assim, Olivas disse acreditar que a NASA “tem o problema sob controlo” após ter conduzido uma investigação aprofundada.
Um opositor veemente
A tomada de decisões da NASA suscitou críticas.
Charlie Camarda, especialista em escudos térmicos, investigador científico e ex-astronauta da NASA que também integrou a primeira tripulação do vaivém espacial a lançar-se após o desastre da Columbia em 2003, faz parte de um grupo de ex-funcionários da NASA que não acredita que a agência espacial devesse ter colocado seres humanos a bordo da excursão lunar Artemis II.
Foi convidado para uma reunião na sede da NASA em janeiro para discutir a questão e analisar os dados das investigações da agência. Camarda disse que saiu de lá sem estar convencido de que a agência compreendesse como as fissuras no escudo térmico poderiam alargar-se ou causar uma falha durante o voo.
“O facto de termos decidido enviar uma tripulação num veículo com um escudo térmico com defeito conhecido é irresponsável. E estou certo de que nenhum investigador do programa Apollo teria permitido tal decisão”, considerou Charlie Camarda em declarações à CNN. “A NASA recusou-se a tentar desenvolver uma solução analítica que pudesse ajudar a validar todos os mecanismos de falha do escudo térmico ablativo”.
Durante uma conversa no final de março, Camarda disse que ele e vários outros ex-funcionários da NASA com ideias semelhantes enviaram cartas a expressar as suas preocupações aos responsáveis pela segurança. Entre os co-signatários estavam Dan Rasky, um especialista em sistemas de entrada avançados e materiais de proteção térmica que trabalhou na NASA durante mais de 30 anos, e Edgar Zapata, um engenheiro aposentado do Centro Espacial Kennedy que ainda integra o Conselho Externo do Programa de Conceitos Avançados Inovadores da NASA (NIAC).
Um responsável pela segurança respondeu, afirmando que o grupo - denominado Painel Consultivo de Segurança Aeroespacial ou ASAP - iria “ter em conta as vossas preocupações”.
Charlie Camarda salientou que a sua oposição à Artemis II não se deve à convicção de que a missão terminará num fracasso catastrófico. O especialista considera provável que a missão regresse a casa em segurança.
Acima de tudo, disse ainda Charlie Camarda à CNN, ele receia que um voo seguro da Artemis II sirva de validação para a liderança da NASA de que os seus processos de tomada de decisão são sólidos. E isso irá inevitavelmente induzir a agência numa falsa sensação de segurança, alertou.
A NASA tem repetidamente enfatizado que a segurança é a sua principal prioridade.
Numa declaração à CNN em janeiro, a NASA afirmou que a agência “considerou todos os aspetos” ao tomar as suas decisões relativas ao escudo térmico da Artemis II, observando que também existe “incerteza associada ao desenvolvimento e qualificação dos processos de alteração do processo de fabrico”.
Os principais responsáveis da Artemis II, bem como os astronautas, afirmaram estar confiantes de que a NASA compreende o problema e que a cápsula regressará a casa em segurança.
“Os investigadores descobriram a causa principal, que era a chave” para compreender e resolver o problema do escudo térmico, disse Wiseman aos jornalistas em julho passado. “Se nos mantivermos na nova trajetória de reentrada que a NASA planeou, então este escudo térmico será seguro para voar”.
Danny Olivas, o ex-astronauta que esteve envolvido na investigação, também observou que “não há voo que alguma vez descole sem que haja uma dúvida persistente”.
“Mas a NASA compreende realmente o que tem”, disse o antigo astronauta. “Eles sabem da importância do escudo térmico para a segurança da tripulação, e acredito que fizeram o seu trabalho”.
Debbie Korth, gestora adjunta do programa Orion da NASA, reiterou durante uma conferência de imprensa na quarta-feira que os testes que a agência realizou após a Artemis I lhe deram confiança no plano para trazer os astronautas da Artemis II de volta a casa.
“Compreendemos como o resto do veículo se comporta e realizámos um extenso programa de testes em terra para compreender como este escudo térmico se comporta”, afirmou Korth.
A responsável afirmou que a NASA planeia utilizar a trajetória de reentrada modificada apenas para esta missão. Em voos futuros, incluindo a Artemis III, a cápsula Orion incluirá materiais atualizados para o escudo térmico, concebidos para serem mais permeáveis, que esperamos que evitem o problema das fissuras.
O programa Artemis da NASA está a enviar seres humanos para o espaço profundo pela primeira vez em mais de cinco décadas. Inscreva-se na newsletter Countdown e receba atualizações
