O lançamento da missão logística CRS-31 para a estação espacial internacional teve lugar às 0229:31UTC do dia 5 de Novembro de 2024 a partir do Complexo de Lançamento LC-39A do Centro Espacial Kennedy, Ilha de Merritt, Florida.
O lançamento do veículo Dragon-2 SpX-31 foi realizado pelo foguetão Falcon 9-389 (B1083.5), com o seu primeiro estágio a ser recuperado com sucesso na Zona de Aterragem LZ-1, no Cabo Canaveral SFS. Esta foi a 5.ª missão do estágio B1083.
O veículo de carga chegou à estação espacial internacional às 1452:11UTC do dia de lançamento, realizando uma acoplagem automática com a estação espacial, nomeadamente no porto IDA-3 do módulo Harmony.
A cápsula Dragon-2 utilizada neste voo, o veículo C208, realiza a sua quinta missão. Estes veículos de carga são similares à Crew Dragon, mas estão equipados com sistemas de suporte de vida reduzidos, não possui motores Super Draco de abortagem e apenas duas aletas de estabilização aerodinâmica. A segunda geração destes veículos de carga é capaz de realizar acoplagens automáticas com a ISS.
No total, a missão CRS-31 transportou 2.762 kg de carga para a ISS (2.435 kg de carga pressurizada e 327 kg de carga não pressurizada), contendo mantimentos para a tripulação (961 kg), experiências científicas (917 kg), equipamento para actividades extraveículares (171 kg), equipamento para a ISS (238 kg) e recursos informáticos (20 kg).
Várias experiências foram transportadas a bordo, nomeadamente a CODEX (COronal Diagnostic EXperiment) – para estudar o vento solar, criando dados globalmente abrangentes para ajudar os cientistas a confirmar teorias sobre o que aquece o vento solar e o envia a quase um milhão de quilómetros por hora; ARTEMOSS (Antarctic Moss in Space) – trata-se de uma experiência de tolerância à radiação, utilizando um musgo antártico vivo, Ceratodon purpureus, para estudar como algumas plantas toleram melhor a exposição à radiação e para examinar a resposta física e genética dos sistemas biológicos à combinação de radiação cósmica e microgravidade; a investigação Euro Material Ageing da Agência Espacial Europeia inclui duas experiências que estudam a forma como certos materiais envelhecem quando expostos ao espaço: a primeira experiência, desenvolvida pelo Centre National d’Études Spatiales, inclui materiais selecionados de 15 entidades europeias e a segunda experiência analisa amostras orgânicas e a sua estabilidade ou degradação quando expostas à radiação ultravioleta não filtrada pela atmosfera terrestre; finalmente, a Nanolab Astrobeat investiga a utilização de soldadura a frio para reparar perfurações na parte exterior ou na fuselagem de uma nave espacial por dentro – é necessária menos força para fundir materiais metálicos no espaço do que na Terra, e a soldadura a frio pode ser uma forma eficaz de reparar naves espaciais.
Além das experiências e equipamentos transportados, seguiram a bordo os CubeSats: LignoSat, ONGLAISAT, YODAKA e YOMOGI.
O CubeSat Lignosat foi construído em madeira de magnólia pela Universidade de Quioto, utilizando artesanato tradicional japonês que evita a necessidade de parafusos ou cola. O satélite vai testar como a madeira resiste ao ambiente e às temperaturas extremas do espaço, onde permanecerá durante seis meses antes de sair da órbita e arder na atmosfera terrestre.
O projeto ONGLAISAT (ONboard Globe-Looking And Imaging Satellite), anteriormente conhecido como Projeto “6U Fast Validation CubeSat”, foi concebido como pioneiro para a missão “Constelação de Satélites de Deteção Remota Inteligente com Ultra Alta Resolução”. A Agência Espacial de Taiwan (TASA) cooperou com o Laboratório de Sistemas Espaciais Inteligentes (ISSL) do Departamento de Aeronáutica e Astronáutica da Universidade de Tóquio, ArkEdge Space Co., Ltd. e Space BD, Inc. A TASA irá operar este CubeSat-6U.
O satélite YODAKA, desenvolvido por alunos da Escola Secundária Hanamaki Kita, na província de Iwate, foi planeado como parte do projeto “UP Hanamaki”, que está a ser realizado pela SPACE VALUE e pela Space BD, Inc., ambas sediadas na cidade de Hanamaki, e é algo em que os alunos da Escola Secundária Hanamaki Kita podem estar envolvidos para o desenvolvimento, fabrico e operação do satélite.
O CubeSat-1U YOMOGI, com uma massa de 1 kg, foi desenvolvido pelos alunos do Instituto de Tecnologia de Chiba sendo destinado ao desenvolvimento tecnológica e à obtenção de imagens da superfície da Terra.
Esta será a primeira Dragon a realizar uma manobra de elevação orbital da ISS quando a 8 de Novembro de 2024, os seus propulsores virados para a popa forem activados durante 12,5 minutos. Este teste de reinicialização ajudará no desenvolvimento do United States Deorbit Vehicle da SpaceX, uma vez que as mudanças na órbita, trajetória e velocidade serão cuidadosamente observadas.
Lançamento
O foguetão Falcon-9 é activado a T-10h 00m. Tanto o lançador como a sua carga são submetidos a uma série de verificações testes antes do início do abastecimento do querosene RP-1. O Director de Voo consulta os controladores a T-38m, determinando assim se tudo está pronto para o lançamento. O processo de abastecimento inicia-se a T-35m no primeiro estágio, seguindo-se o início do abastecimento do oxigénio líquido (LOX) ao mesmo tempo e no segundo estagio a T-16m.
A fase terminal da contagem decrescente inicia-se com os motores a serem condicionados termicamente para o lançamento a T-7m. A T-1m é enviado um comando para o computador de voo para iniciar as verificações pré-lançamento e o sistema de supressão sónica por água é activado na plataforma de lançamento. Por esta altura os tanques de propelente também são pressurizados. A T-45s o Director de Lançamento da SpaceX verifica se todos os parâmetros estão prontos para o lançamento. Na mesma altura, é verificado que o espaço aéreo está pronto para o voo. A sequência de ignição é iniciada a T-3s. A T=0s o foguetão abandona a plataforma.
Abandonando a plataforma de lançamento, o Falcon-9 inicia uma série de manobras para se colocar na trajectória de voo correcta. A fase MaxQ, de máxima pressão dinâmica, é atingida a T+1m 8s. É nesta altura que o lançador atinge o ponto mais elevado de ‘stress’ mecânico na sua estrutura.
O final da queima do primeiro estágio (MECO – Main Engine Cut-Off) ocorre a T+2m 19s, dando-se três segundos depois a separação entre o primeiro e o segundo estágio, com este a entrar em ignição a T+2m 30s.
A manobra de regresso à Terra por parte do primeiro estágio decorre entre T+2m 36s e T+3m 28s. A queima de reentrada do primeiro estágio ocorre entre T+6m 25s e T+6m 38s. Por sua vez, a queima de aterragem ocorre entre T+7m 26s e T+7m 49s, sendo recuperado com sucesso.
O final da queima do segundo estágio ocorre a T+8m 35s e a separação do veículo Dragon ocorre a T+9m 25s. A abertura da secção frontal do veículo inicia-se a T+10m 8s.
No seu voo tendo como destino a estação espacial internacional, a cápsula Dragon executa uma série de manobras (ou queimas) que posicionam o veículo progressivamente mais perto da estação antes de executar as manobras de acoplagem finais, seguindo-se a pressurização do vestíbulo, abertura da escotilha de acesso e entrada da tripulação.
Após o seu lançamento (1) e activação orbital (2), a cápsula Dragon executa uma série de queimas de fase (3) até elevar os seus parâmetros orbitais, coincidindo com a estação espacial. Atingindo uma órbita final coelíptica (4), inicia então as operações de proximidade (5) até à acoplagem e posterior pressurização do vestíbulo.