A United Launch Alliance (ULA) levou a cabo o lançamento do veículo de carga Cygnus OA-4 da Orbital ATK numa missão logística para a estação espacial internacional.
O lançamento teve lugar às 2144:57UTC do dia 4 de Dezembro de 2015 e foi levado a cabo pelo foguetão Atlas-V/401 (AV-061) a partir do Complexo de Lançamento SLC-41 do Cabo Canaveral AFS, Florida. A separação da Cygnus OA-4 deu-se às 2206UTC.
Esta é a quarta missão comercial da Orbital ATK para a agência espacial Norte-americana NASA tendo como destino a ISS e irá transportar mais de 3.175 kg de carga, incluindo equipamentos científicos e de investigação, mantimentos para a tripulação e outros equipamentos para o laboratório orbital. No total, serão cerca de 250 experiências que irão beneficiar da carga a bordo do Cygnus OA-4 ao longo da Expedição 45 e da Expedição 46.
A ignição do motor RD-180 do estágio Atlas teve lugar a T-2,7s com o veículo a abandonar a plataforma de lançamento a T+1,1s. A T+18,4s, o lançador inicia uma manobra de arfagem, colocando-se na trajectória com o azimute de lançamento ideal de 44,4º para a sua missão. A velocidade do som (Mach 1) é atingida a T+1m 22,6s e a zona de máxima pressão dinâmica sobre o veículo (MaxQ) é atingida a T+1m 33,8s.
O fim da queima do estágio Atlas (Atlas Booster Engine Cutoff – BECO) ocorre a T+4m 15,6s, seguindo-se a separação entre o estágio Atlas e o estágio Centaur a T+4m 21,6s. A ignição do estágio Centaur ocorre a T+4m 31,6s e irá terminar (Main Enfine Cutoff – MECO) a T+18m 16,7s (5). Entretanto, a T+4m 39,6s dava-se a separação das duas metades da carenagem de protecção.
A separação do veículo de carga Cygnus OA-4 ocorre a T+21m 5,7s (6). A órbita prevista tem um perigeu a 229,86 km de altitude, apogeu a 263,94 km de altitude e inclinação orbital de 51,6º.
Após chegar à vizinhança da ISS, os astronautas Scott Kelly e Kjell Lindgren irão utilizar o sistema de manipulação remota da estação espacial para capturar o veículo e posteriormente proceder à sua acoplagem no porto de acoplagem voltado para a Terra do módulo Unity. Será a primeira vez que esta localização de acoplagem será utilizada.
O Cygnus OA-4 irá permanecer mais de um mês acoplado à ISS e em Janeiro de 2016 o veículo, transportando mais de 1.360 kg de lixo e equipamentos desnecessários, será descartado e fará uma reentrada destrutiva na atmosfera terrestre.
A carga total (3.349 kg) a bordo do Cygnus OA-4 é composta por (constituindo um total de carga incluindo os contentores de carga – 3.513,1 kg):
- Investigações científicas: 847 kg
- Mantimentos para a tripulação: 1.181 kg
- Equipamentos para veículos espaciais: 1.007 kg
- Equipamentos para actividades extraveículares: 227 kg
- Recursos informáticos: 87 kg
Esta será a primeira missão de uma versão melhorada do veículo de carga Cygnus que tem agora uma maior capacidade de carga, novos painéis solares UltraFlexTM e novos tanques de combustível. Esta é também a primeira missão do Cygnus a utilizar o foguetão Atlas-V como vector de lançamento, proporcionando uma maior performance e flexibilidade para o serviço de carga da Orbital ATK.
O módulo de carga pressurizado (PCM) foi alargado e aumenta a capacidade do volume interior em 25%, permitindo o transporte de mais carga em cada missão. Com o aumento no volume, juntamente com a redução de peso proveniente de componentes melhorados, o veículo Cygnus melhorado tem uma capacidade máxima de carga de 3.500 kg, mais 1.200 kg do que a versão anterior.
Novas experiências para a ISS
As novas experiências que chegam a bordo do Cygnus OA-4, irão mudar e inspirar os futuros cientistas e exploradores. As cargas cientificas irão proporcionar uma nova instalação para estudar as ciências da vida e irá suportar o estudo de culturas de células, bactérias e outros microorganismos; um sistema de lançamento de micro-satélites e o primeiro micro-satélite que será lançado desde a ISS; experiências que irão estudar o comportamento de gases e líquidos e clarificar as propriedades termo-físicas do aço derretido, além de avaliar a resistência ao fogo de vários têxteis.
Adicionalmente, o Cygnus irá entregar na ISS vários itens sobressalentes, incluindo um conjunto de dispositivos Microsoft HoloLens para ser utilizado no projecto Sidekick da NASA, um novo sistema SAFER para ser utilizado pelos astronautas em actividades extra-veiculares e novos tanques de nitrogénio e de oxigénio de alta pressão para serem utilizados no sistema de fornecimento de ar da ISS.
Das experiências e cargas transportadas a bordo do Cygnus OA-4 destacam-se:
- NanoRacks-MicroSat-SIMPL: é um Hyper Integrated Satellite (HiSat) modular projectado para proporcionar uma funcionalidade completa de satélite numa escala de nano-satélite. Será o primeiro micro-satélite NanoRack lançado desde a ISS e o primeiro satélite com propulsão própria a ser lançado desde o NanoRacks-MicroSat-Deployer (Kaber), que é um sistema de lançamento comercial destinado ao crescente mercado dos micro-satélites.
- The Packed BedReactor Experiment (PBRE): tem como função estudar os gases e líquidos quando fluem de forma simultânea através de uma coluna cheia de um meio poroso fixo.
- Burning and Suppression of Solids-Milliken (BASS-M): irá avaliar um retardante de chamas e / ou têxteis resistentes como um modo de protecção pessoal contra ameaças relacionadas com o fogo.
- The Space Automated Bioproduct Lab (SABL): é uma nova instalação para estudar as ciências da vida que está projectada para uma grande variedade de investigações fundamentais, aplicadas e comerciais, bem como para a realização de investigações educacionais para estudantes desde os jardins de infância até às universidades.
O veículo de carga Cygnus
A Orbital SC (agora Orbital ATK) desenvolveu o veículo espacial de manobra avançada Cygnus ao abrigo do contrato COTS com a NASA. Adicionalmente ao programa de desenvolvimento e de demonstração COTS, a Orbital ATK irá utilizar o Cygnus para realizar missões logísticas de abastecimento da ISS ao abrigo do contrato CRS. O contrato com a NASA previa que a partir de 2013 a Orbital ATK realize oito missões para transportar cerca de 20.000 kg de carga para a ISS.
O sistema Cygnus é um sistema de baixo risco que incorpora elementos de tecnologias já existentes provenientes da Orbital e dos seus companheiros no programa. A Cygnus consiste num módulo de serviço comum e um módulo de carga pressurizado. A Cygnus irá transportar mantimentos para a tripulação, peças sobressalentes e experiências científicas para a ISS. O módulo de serviço incorpora sistemas aviónicos da linha de produção dos satélites LEOStar e GEOStar da OSC juntamente com sistemas de propulsão e sistemas de fornecimento de energia dos satélites de comunicações GEOStar. O módulo de carga pressurizado tem por base o Multi-Purpose Logistics Module (MPLM) desenvolvido pela Thales Alenia Space para a NASA.
A energia é fornecida ao módulo de serviço a partir de duas asas solares fixas capazes de gerar 3,5kW. O seu sistema de propulsão consome N2H4 / MON-3 ou somente N2H4. A secção pressurizada pode transportar 2.300 kg de carga (ou 3.500 kg na versão melhorada), tendo um volume pressurizado de 18,9 m3 (27 m3 na versão melhorada).
Os satélites abordo da Cygnus OA-4
A bordo seguem também 17 pequenos satélites: SIMPL, MinXSS-1, CADRE, STMSat-1, Nodes-1, Nodes-2 e 12 satélites Flock-2e. Todos estes satélites serão posteriormente colocados em órbita a partir da ISS.
O SIMPL (Satlet Initial-Mission Proofs and Lessons), também designado como HiSat (Hyper Integrated Satellite) foi desenvolvido pela NovaWurks em colaboração com a NanoRacks MicroSat e tem como objectivo demonstrar a tecnologia ‘satlets‘ de pequenos componentes que podem constituir diferentes veículos.
O MinXSS (Miniature X-ray Solar Spectrometer) é um nanossatélite do Laboratório para a Física Atmosférica e Espacial da Universidade do Colorado, Boulder. Baseado na plataforma CubeSat-3U, tem uma massa de 4 kg e será utilizado para realizar observações do Sol.
Também baseado na plataforma CubeSat-3U, o CADRE (CubeSat investigating Atmospheric Density Response to Extreme driving) foi desenvolvido por estudantes da Universidade do Michigão que trabalham no Laboratório de Fabrico de Sistemas Espaciais. Esta é uma missão de demonstração para a série de satélites Armada que tem por objectivo caracterizar a dinâmica da atmosfera superior utilizando o instrumento WINCS (Winds Ions Neutrals Composition Suite). O CADRE tem uma massa de 4 kg.
O STMSat 1 (St. Thomas More Satellite 1) é um satélite educacional baseado na plataforma CubeSat-1U e foi desenvolvido por alunos do ensino básico da escola St. Thomas More Cathedral. O satélite transporta uma câmara para observação da Terra e um instrumento de rádio-amador. A bordo segue também um crucifixo abençoado pelo Para Francisco. O satélite tem uma massa de 1 kg.
Os satélites NODES-1 e NODES-2 (Network & Operation Demonstration Satellite) constituem uma missão para demonstrar as novas capacidades de rede fundamentais para futuras operações de grupos de satélites. A missão foi desenvolvida pela NASA e os dois satélites são baseados nas plataforma CubeSat-1.5U, tendo uma massa de 2 kg.
Os satélites Flock-2e (1) a Flock-2e (12) são baseados na plataforma CubeSat-3U e têm uma massa de 5 kg. Desenvolvidos pela Planet Labs, os satélites irão fazer parte de uma constelação de pequenos satélites em órbita destinados a obter imagens da superfície terrestre.
O foguetão Atlas-V
A 2 de Maio de 2005 a Boeing Company e a Lockheed Martin Corporation anunciaram a intenção de formar uma empresa conjunta denominada United Launch Alliance (ULA) que juntava assim duas das mais experientes e bem sucedidas companhias que suportaram a presença americana no espaço por 50 anos. Em conjunto os lançadores Atlas (Lockheed Martin) e Delta (Boeing) transportaram mais de 850 cargas para a órbita terrestre e não só, desde satélite meteorológicos, de telecomunicações, veículos militares, satélites científicos e sondas interplanetárias que alargaram o nosso conhecimento do Universo.
A ULA proporciona assim dois veículos capazes de proporcionar um acesso seguro, económico, fiável e eficiente ao espaço para as missões governamentais americanas, continuando assim uma tradição de apoio às iniciativas espaciais estratégicas norte-americanas com soluções de lançamento avançadas e robustas.
A equipa da ULA engloba mais de 3800 funcionários que trabalham em locais espalhados pelos Estados Unidos. A sede da empresa está situada em Denver, Colorado, com a maior parte das actividades de engenharia e administrativas consolidadas nas instalações da Lockheed Martin Space Systems Company. As operações de integração e montagem estão localizadas nas instalações de fabrico e montagem da Boeing em Decatur, Alabama. As estruturas mecânicas do Atlas-V, fabrico da ogiva de protecção, do sistema de adaptação e montagem são levadas a cabo em Harlingen, Texas.
As instalações de lançamento utilizadas pela ULA são o SLC-17 (Plataformas A e B), SLC-37 (foguetões Delta-2 e Delta-4, respectivamente) e o SLC-41 (Atlas) no Cabo Canaveral, e SLC-2W (Delta-2), SLC-6 (Delta-4) e o SLC-3E (Atlas-V) na Base Aérea de Vandenberg.
O míssil balístico Atlas teve a sua origem requisição feita pela Força Aérea dos Estados Unidos (USAF) em Outubro de 1945, que conduziu ao desenvolvimento durante a década de 50 dos mísseis Atlas, Navaho, Snark, Matador e Mace. Em 10 de Janeiro de 1946 foram submetidas duas propostas para a construção de mísseis com um alcance de 11.100 km, sendo uma das proposta a de um míssil alado e propulsionado a jacto e a outra proposta e de um míssil supersónico, de trajectória balística e propulsionado por foguetão. A proposta do míssil balístico incluía o aparecimento de novas tecnologias, tal como o desenho de uma estrutura de peso reduzido através do uso de tanques de combustível de parede única e incluídos numa única estrutura monocoque que seria mantida rígida através da pressão interna. A performance deste míssil era quase do tipo “single-stage-to-orbit” ao se dar a separação dos motores de ignição inicial durante a ascensão.
A 19 de Abril de 1946 a Consolidated Vultee Aircraft Corporation (Convair) foi incumbida de construir e testar dez mísseis MX-774 Hiroc de forma a verificar e validar as propostas do novo míssil. Os testes do MX-774 iniciaram-se em San Diego em 1947, mas em Junho desse ano a Convair, empresa que propusera as duas propostas iniciais à USAF era informada que havia perdido o concurso para o novo míssil, sendo os contratos atribuídos às empresas Northrop e Martin que deveriam desenvolver a tecnologia dos mísseis alados e sub-sónicos.
Os cortes no orçamento para a defesa dos Estados Unidos forçaram a USAF a terminar o contrato com a Convair em Julho de 1947, e isto a apenas três meses da data prevista para o primeiro voo. Porém, os fundos ainda disponíveis permitiram a realização de três testes do MX-774 no White Sands Proving Ground entre Julho e Dezembro de 1947. Posteriormente, a Convair prosseguiu estudos auto-financiados do projecto.
Porém, o início da Guerra da Coreia e o surgimento da Guerra Fria fizeram com que se desse um aumento nos fundos para a defesa e a Convair recebeu um novo contrato em Setembro de 1951 para desenvolver o MX-1593, por forma a iniciar o desenho de um míssil balístico incorporando as características já validadas pelo MX-774. Em 1953 a General Dynamics, uma nova divisão da Convair, apresenta à USAF um programa acelerado de desenvolvimento do novo míssil. O anúncio público do desenvolvimento do Atlas só surge a 16 de Dezembro de 1954.
Nos primeiros anos da década de 50 um problema que atrasava o desenvolvimento da tecnologia era a baixa fiabilidade dos motores de combustível líquido. Este problema conduziu posteriormente ao conceito de «um estágio e meio» no qual todos os motores entram em ignição antes da decolagem e os motores principais são separados numa determinada fase do voo, sendo este mantido por motores de sustentação. Este método permitia a verificação do bom funcionamento de todos os motores antes do veículo deixar a plataforma de lançamento.
A ordem para o desenvolvimento em grande escala do Atlas surge em Janeiro de 1955, sendo designado WS107A-L (Weapons System 107A-L). Na Convair o projecto era designado Modelo-7, curiosamente o mesmo número que, na União Soviética, Korolev dava ao seu míssil. Em Setembro de 1955 o projecto de desenvolvimento do Atlas recebe a classificação de prioridade nacional quando os relatórios dos serviços secretos indicam que a União Soviética está adiantada no desenvolvimento da tecnologia dos mísseis balísticos intercontinentais. O projecto torna-se num dos programas mais complexos de desenvolvimento, produção e teste jamais levados a cabo nos Estados Unidos e em certa parte comparável ao Projecto Manhatan.
O primeiro teste do sistema de propulsão tem lugar a 21 Junho de 1956 na Base Aérea de Edwards e resulta num fracasso. Um novo teste realizado no dia seguinte, no qual o motor teve uma ignição de 4s, é coroado de sucesso. Os primeiros veículos de teste são terminados no final desse ano. O primeiro voo do Atlas-A (Atlas-A 4A) tem lugar a 11 de Junho de 1957 e o veículo é destruído devido a uma falha no sistema de abastecimento de combustível. Um segundo teste (Atlas-A 6A) tem lugar a 25 de Setembro de 1957 e o veículo é novamente destruído, desta vez aos três minutos de voo devido novamente a uma falha no sistema de abastecimento de combustível. O primeiro voo com sucesso do Atlas-A (Atlas-A 12A) ocorre a 17 de Dezembro de 1957 com o míssil a atingir o alvo localizado a 965 km.
O primeiro míssil operacional, o Atlas-D, constituiu a base do lançador das cápsulas tripuladas do Programa Mercury. Utilizando os estágios superiores Agena e Centaur, o Atlas tornou-se no lançador médio por excelência dos Estados Unidos sendo utilizado para lançar veículos para a órbita geossíncrona e sondas planetárias.
A família de lançadores Atlas-V oferece diferentes versões do mesmo veículo que podem ser utilizadas para colocar em órbita todo o tipo de cargas. O Atlas-V foi desenvolvido de forma a satisfazer as necessidades da USAF ao abrigo do programa EELV (Evolved Expendable Lauch Vehicle) e da demanda internacional por parte da ILS (International Launch Services) para satisfazer os seus clientes comerciais e governamentais.
Tendo como base o denominado CCB (Common Core Booster), o Atlas-V divide-se em duas versões: o Atlas-V 400 e o Atlas-V 500. Estas versões podem ser facilmente distinguidas pela utilização da ogiva normal utilizada em anteriores Atlas e este será a versão 400. Por seu lado a versão 500 utiliza uma ogiva muito maior e com um diâmetro de 5,0 metros, sendo baseada na ogiva utilizada pelo lançador europeu Ariane-5. A versão Atlas-V 500 pode ainda incorporar até cinco propulsores laterais de combustível sólido, aumentado assim a sua capacidade de carga útil.
Tanto a versão 400 como a versão 500 utilizam como segundo estágio uma versão alongada do estágio Centaur (CIII). O CIII pode ser utilizado com somente um motor (Single-Engine Centaur) ou então com dois motores (Dual- Engine Centaur).
O Atlas-V pode ser lançado a partir do SLC-41 (Space Launch Complex-41) do Cape Canaveral Air Force Station ou então do SLC-3W (Space Launch Complex-3W) da Vandenberg Air Force Base.
De forma geral o Atlas-V é um lançador a dois estágios podendo ser auxiliado por um máximo de cinco propulsores sólidos acoplados ao primeiro estágio. Pode colocar 12.500 kg numa órbita terrestre baixa a 185 km de altitude ou então 5000 kg numa órbita de transferência para a órbita geossíncrona. Durante o lançamento é capaz de desenvolver 875.000 kgf, tendo um peso de 546.700 kg. O seu comprimento total é de 58,3 metros e o seu diâmetro base atinge os 5,4 metros.
O primeiro estágio do Atlas-V, o CCB, tem um comprimento de 32,5 metros e um diâmetro de 3,8 metros, tendo um peso bruto de 306.914 kg e um peso sem combustível de 22.461 kg. No lançamento desenvolve uma força de 423.286 kgf, tendo um Ies de 338 s e um Ies-nm de 311 s, o seu Tq é de 253 s. O CCB está equipado com um motor RD-180 de fabrico russo que consome oxigénio líquido (LOX) e querosene. O RD-180 tem duas câmaras de combustão, tendo um comprimento de 3,6 metros e um diâmetro de 3,0 metros, tendo um peso de 5.393 kg. No lançamento desenvolve uma força de 423.050 kgf, tendo um Ies de 338 s e um Ies-nm de 311 s, o seu Tq é de 150 s.
O RD-180 é o único motor que tem a capacidade de aumentar e diminuir a sua potência durante o voo e que é utilizado em lançadores americanos (não tendo em conta o SSME utilizado nos vaivéns espaciais). Durante o primeiro voo do Atlas-3 (no qual o RD-180 também foi utilizado), o motor utilizou somente 74% do máximo de 423.286 kgf que pode desenvolver na fase inicial do lançamento e nos três minutos seguintes aumentou a potência até 92% do total, voltou a diminuir para 65% e a aumentar para 87%. Assim, a capacidade de aumentar e diminuir a potência do motor significa uma viagem mais suave tanto para o foguetão como para a carga que transporta, permitindo também uma utilização mais eficiente do combustível. O RD-150 foi certificado para a utilização no Atlas-V através de uma série intensiva de testes levados a cabo pela NPO Energomash, Khimky, e sob a direcção da Lockheed Martin.
Podendo usar até cinco propulsores laterais de combustível sólido, pesando cada um 40.824 kg e tendo um comprimento de 17,7 metros e um diâmetro de 1,6 metros. Desenvolvidos pela Aerojet, cada propulsor desenvolve no lançamento uma força de 130.000 lgf, tendo um Ies de 275 s e um Ies-nm de 245 s e um Tq de 94 s.
O segundo estágio do Atlas-V, Centaur V1, tem um comprimento de 12,7 metros e um diâmetro de 3,1 metros, tendo um peso bruto de 22825 kg e um peso sem combustível de 2.026 kg. Desenvolve uma força de 10.115 kgf, tendo um Ies de 451 s e um Tq de 894 s. O Centaur V1 está equipado com um motor RL-10A-4-2 fabricado pela Pratt & Whitney, consumindo LOX e LH2. O RL-10A-4-2 tem uma câmara de combustão, tendo um peso de 167 kg. No lançamento desenvolve uma força de 10.110 lgf, tendo um Ies de 451 s e um Tq de 740 s.
A designação que é dada a cada versão do lançador é composta por uma numeração em três dígitos. O primeiro dígito indica o diâmetro da ogiva utilizada pelo lançador (em metros). Assim, por exemplo quando temo um veículo Atlas-V/400, significa que estamos na presença de uma ogiva com 4 metros de diâmetro. O segundo dígito indica o número de propulsores sólidos utilizados no lançador e pode variar entre 0 (zero) e 5 (de salientar que a versão Atlas-V/400 não usa propulsores laterais de combustível sólido e por isso só veremos este número na versão Atlas-V/500). Finalmente, o terceiro dígito indica o número de motores presentes no estágio Centaur e que pode variar entre 1 ou 2 motores.
A construção do SLC-41 foi iniciada em Abril de 1965 e terminada nesse mesmo ano. Foram necessários mais de 6,5 milhões de metros cúbicos de terra provenientes do Rio Banana, para se fazerem as fundações do complexo, composto por uma torre de serviço móvel MST (Mobile Service Tower) e por uma torre umbilical UT (Umbilical Tower) que faziam parte das instalações de lançamento dos foguetões Titan. A MST tinha uma altura de 80,7 metros e pesava mais de 2.268 t. Por seu lado a UT atingia os 53,3 metros de altura e pesava 907,2 t.
A USAF aceitou o complexo a 12 de Dezembro de 1965 e utilizou-o pela primeira vez no dia 21 de Dezembro de 1965 para lançar um foguetão Titan-IIIC . Nos anos seguintes o complexo e a plataforma foram utilizados como ponto de partida para várias missões históricas como a Voyager-1, Voyager-2, Viking-1 e a Mars Pathfinder.
Em 1986 o complexo sofreu uma renovação para albergar o lançamento dos foguetões Titan-IV. O primeiro lançamento desta nova versão do Titan deu-se a 14 de Junho de 1989 e o último a 9 de Abril de 1999 .
De forma a compreender a natureza do SLC-41 ajudará visualizando o tamanho do foguetão Titan-IV. Atingindo mais de 34 metros de altura, 10 metros de diâmetro, pesando mais de 861,8 t e gerando mais de 635 t de força no lançamento, o Titan-IV equipado com um estágio superior Centaur era capaz de colocar uma carga de 5,4 t numa órbita geossíncrona. Cargas ainda mais pesadas poderiam ser colocadas em órbitas mais baixas ou em órbitas polares.
A evolução da tecnologia levou a que o Titan-IV fosse considerado obsoleto, tendo a USAF contratado a Lockheed Martin para desenvolver um novo sistema de lançamento que é agora o Atlas-V. Os engenheiros da Lockheed foram encarregues de desenvolver não só o novo lançador, mas também as instalações de lançamento do novo veículo. Assim, o SLC-41 teve de sofrer uma transformação para albergar o seu novo vector de lançamento. A primeira fase da transformação do complexo passou pela remoção das velhas torres para que as novas torres pudessem ser construídas. A empresa Olshan Demolishing Management foi contratada par desmantelar e demolir o velho complexo. O plano inicial previa que as torres fossem desmontadas peça por peça, porém devido ao facto que o calendário dos trabalhos foi progressivamente atrasado devido às investigações relacionadas com acidentes com o Titan-IV, a Olshan optou por contratar a empresa Dykon, Inc., para demolir as torres utilizando explosivos. Nesta fase colocava-se o receio das explosões danificarem de qualquer de uma maneira ou de outra o Complexo de Lançamento 39 utilizado pelos vaivéns espaciais, pois estas estruturas localizam-se muito perto do SLC-41.
Depois de serem asseguradas todas as medidas de segurança, a USAF deu luz verde para a demolição das torres que veio a acontecer a 14 de Outubro de 1999. Depois das torres serem abatidas, a Olshan iniciou um processo de reciclagem. Durou mais de oito semanas para cortar a torre em pedaços que pudessem ser manejáveis e posteriormente transportados para um edifício situado em Port Canaveral, onde foram recicladas.
Actualmente o SLC-41 é um dos mais sofisticados existentes no planeta e representa a maior alteração na filosofia da indústria de foguetões dos Estados Unidos nos últimos anos. O SLC-41 foi transformado na primeira “clean pad” a ser utilizada pelos americanos. Este conceito passa por montar o foguetão num edifício de montagem em vez de se montar o lançador por estágios na própria plataforma de lançamento como se fazia desde os primórdios do programa espacial americano. Sendo montado no edifício de montagem, o lançador é posteriormente transportado para a plataforma de lançamento algumas horas antes da ignição. A “clean pad” significa também que a utilização de grandes torres de serviço na plataforma de lançamento deixam de ser necessárias. Da mesma forma, o espaço de tempo gasto na preparação dos lançadores fica mais reduzido e deixam de existir problemas relacionados com as convencionais plataformas de lançamento que podem atrasar o início de uma missão por vários meses.
O centro nevrálgico do SLC-41 é o denominado Atlas-V Spaceflight Operations Center (ASOC), combinando num só lugar o que anteriormente estava espalhado por diversos locais. O edifício onde está localizado o ASOC era anteriormente utilizado para processar os propulsores laterais de combustível sólido utilizados pelo Titan-IV, sendo completamente reformulado e expandido pela Lockheed. Situado a 6,6 km da plataforma de lançamento, é neste edifício multiusos para onde o estágio Atlas-V e o estágio superior Centaur são transportados logo após a chagada ao Cabo Canaveral e vindos das oficinas em Denver, Colorado. Aí, os técnicos da Lockheed podem realizar vários testes nos estágios e depois armazená-los temporariamente até ser altura de serem transportados para o edifício de montagem para serem preparados para o lançamento. No interior do ASOC também está situado o centro de controlo de lançamento que alberga os técnicos oficiais da missão, as equipas de engenheiros da Lockheed, clientes e os técnicos que controlam a contagem decrescente.
O centro de controlo possui doze consolas de controlo no primeiro andar destinadas à equipa que dirige o lançamento. Entre estas consolas encontra-se a posição do Director de Lançamento, do Assistente do Director do Lançamento, as posições de controlo e monitorização dos propolentes do Atlas e do Centaur, a posição do controlo de voo e de sistemas eléctricos do lançador, a posição de controlo do software no solo, a posição de controlo das instalações eléctricas, posição de controlo ambiental, de segurança e do monitor que controla os limites de emergência que podem ser atingidos. Ainda no primeiro andar do edifício existem duas salas, situadas à direita da equipa que controla o lançamento, onde está localizada a rede de informática do computador principal e uma estação de controlo operacional por satélite.
No segundo andar do edifício existem três salas que albergam a equipa de engenheiros responsáveis pelo lançador, a equipa que controla a carga transportada e a equipa principal de directores do lançamento. É nesta sala que se toma a decisão final de lançar ou não lançar o Atlas-V. Ainda neste piso existem duas salas com lugares sentados e pontos de observação para engenheiros e clientes observarem o decorrer da contagem decrescente e do lançamento.
A parede frontal da sala do centro de controlo está equipada com vários relógios, mostradores da contagem regressiva, emblemas e um ecrã de vídeo que mostra várias imagens da plataforma de lançamento recolhidas de diferentes ângulos, além de vários gráficos de diferentes dados.
Sendo controlados a partir do ASOC, o Atlas-V é montado no interior do VIF (Vertical Integration Facility). Este edifício, que começou a ser construído em Janeiro de 1999, tem uma altura máxima de 90 metros e está localizado a 550 metros da plataforma de lançamento. No seu interior está situado um guindaste de 60 t com uma capacidade de levantar os diferentes segmentos do Atlas-V e colocá-los na plataforma móvel de lançamento. Após a verificação dos diferentes estágios no ASOC, estes são transportados na horizontal para o VIF. O CCB segue em primeiro lugar, seguido pela secção cilíndrica que compõe o inter-estágio e do estágio Centaur. A última peça deste lego é a secção “boat-tail”. As missões futuras serão também aqui colocados os propulsores laterais de combustível sólido.
Após a montagem, o lançador passa por mais uma série de testes antes da carga a transportar ser entregue no VIF para montagem. O satélite é processado e abastecido do seu combustível de manobra num local separado do VIF e que tanto pode ser as instalações comerciais da Astrotech localizadas em Titusville, a 35 km de distância, ou então num edifício governamental caso se tratem de cargas militares ou da NASA. Após o processamento o satélite é colocado no interior de um contentor de segurança e protecção antes de deixar o e edifício de processamento e de iniciar a sua viagem até ao SLC-41. No SLC-41 é levantado até ao nível superior do estágio Centaur e colocado no seu topo. Segue-se um teste IST (Integration Systems Test) entre o foguetão lançador e a sua carga para confirmar uma boa ligação entre os dois e que ambos estão prontos para o lançamento. Segue-se o transporte até à plataforma de lançamento.
O VIF foi construído de forma a suportar ventos de furacão até uma velocidade de 225 km/h. Possui várias plataformas móveis que possibilitam o acesso às diferentes zonas do foguetão e está equipado com uma porta reforçada com uma largura de 12,5 metros e uma altura de 84 metros que se recolhe na vertical, permitindo o transporte dos vários estágios do Atlas-V para o interior do edifício e a posterior saída do lançador para a plataforma de lançamento. Na construção do VIF foram utilizados 200 camiões de cimento (que equivaleram a 1.376 m3 de cimento) para a construção das suas fundações e 3.250 t de aço para a construção das suas paredes.
Dados Estatísticos e próximos lançamentos
– Lançamento orbital: 5502
– Lançamento orbital com sucesso: 5150
– Lançamento orbital EUA: 1594
– Lançamento orbital EUA com sucesso: 1464
– Lançamento orbital desde Cabo Canaveral AFS: 713
– Lançamento orbital desde Cabo Canaveral AFS: 656
– Lançamento orbital desde Cabo Canaveral AFS em 2015: 15
Ao se referir a ‘lançamentos com sucesso’ significa um lançamento no qual algo atingiu a órbita terrestre, o que por si só pode não implicar o sucesso do lançamento ou da missão em causa (como foi o caso do lançamento do Progress M-27M).
A seguinte tabela mostra os totais de lançamentos executados este ano em relação aos previstos para cada polígono à data deste lançamento (os valores referentes aos lançamentos por parte da China não são precisos).
Dos lançamentos bem sucedidos levados a cabo: 27,0% foram realizados pela Rússia; 24,3% pelos Estados Unidos (incluindo ULA, 7SpaceX e Orbital SC); 21,6% pela China; 14,9% pela Arianespace; 5,4% pelo Japão; 5,4% pela Índia e 1,4% pelo Irão.
Os próximos lançamentos orbitais previstos são (hora UTC):
9 Dez (1645:00) – CZ-3B Chang Zheng-3B/G2 – ZX-1C Zhongxing-1C – Xichang, LC3
10 Dez (0017:00) – 8K82KM Proton-M/Briz-M (53544/88533) – Baikonur, LC81 PU-24 – Garpun n.º 12L
11 Dez (1345:33) – Zenit-3SLBF/Fregat-SB (Zenit-2SB80.4) – Baikonur, LC45 PU-1 – Elektro-L n.º 2
15 Dez (1103:10) – 11A511U-FG Soyuz-FG (G15000-055) – Baikonur, LC1 PU-5 – Soyuz TMA-19M
16 Dez (????:??) – PSLV-C29 (PSLV-CA) – Satish Dawa SHAR, FLP – TeLEOS-1, Kent Ridge-1, VELOX-C1, Galassia, VELOX-2