RocketLab lança missão “Beginning Of The Swarm” desde a Nova Zelândia

A Rocket Lab USA Inc. realizou mais um lançamento orbital, colocando em órbita dois satélites no dia 23 de Abril de 2024 a partir do Centro de Lançamentos de Máhia, Onenui, Nova Zelândia.

O lançamento teve lugar às 2232UTC e foi levado a cabo pelo foguetão Electron/Curie (F47) a partir da Plataforma de Lançamento LC-1B.

A bordo da missão “Beginning Of The Swarm” encontravam-se dois satélites: o ACS3 e o NeonSat-1.

O ACS3 é um Cubesat-12U com uma massa de 15 kg desenvolvido pela agência espacial norte-americana, NASA.

A NASA está a desenvolver novas estruturas implantáveis e tecnologias de materiais para sistemas de propulsão de velas solares destinados a futuras missões de baixo custo no espaço profundo. Assim como um veleiro é movido pelo vento numa vela, as velas solares empregam a pressão da luz solar para a propulsão, eliminando a necessidade de propelente dos foguetões convencionais. A missão de demonstração tecnológica Advanced Composite Solar Sail System, ou ACS3, usa materiais compósitos – ou uma combinação de materiais com propriedades diferentes – nos seus novos e leves mastros que são implantadas a partir de um CubeSat. Os dados obtidos do ACS3 orientarão o projecto de futuros sistemas compostos de vela solar em larga escala que poderão ser usados para satélites de alerta antecipado do clima espacial, missões de reconhecimento de asteróides próximos à Terra ou retransmissores de comunicação para missões de exploração tripuladas.

O principal objetivo da demonstração tecnológica da missão ACS3 é a implantação bem-sucedida da vela solar de mastros compósitos na órbita terrestre baixa. Depois de se separar do seu lançador, o ACS3 implanta os seus conjuntos de energia solar e então começará a desenrolar a sua vela solar mediante quatro mastros que abrangem as diagonais do quadrado e se desenrolarão para atingir cerca de 7 metros de comprimento. Após aproximadamente 25 minutos, a vela solar está totalmente implantada e a vela solar quadrada mede aproximadamente 9 metros de cada lado, ou aproximadamente o tamanho de um pequeno apartamento. Um conjunto de câmaras digitais a bordo obterá imagens da vela durante e após a implantação, a fim de avaliar a sua forma e alinhamento.

As velas do ACS3 são apoiadas e conectadas ao satélite por mastros, que funcionam como o mastro de um veleiro que se conecta ao seu mastro principal e mantém a vela esticada. Os mastros compósitos são feitos de um material polimérico flexível e reforçado com fibra de carbono. Este material compósito pode ser enrolado para uma arrumação compacta, mas permanece forte e leve quando desenrolado. Também é muito rígido e resistente a flexões e empenamentos devido a mudanças de temperatura. As velas solares podem operar indefinidamente, limitadas apenas pela durabilidade dos materiais que as constituem e dos sistemas electrónicos do satélite no ambiente espacial. Esta missão também testará um inovador sistema de extração de mastro de carretel de fita projectado para minimizar o travamento dos mastros enrolados durante a implantação.

O satélite NeonSat-1 (New-space Earth Observation Satellite) é o primeiro de uma constelação de 10 satélites de observação óptica de alta resolução projectada pela KAIST (Korea Advanced Institute of Science and Technology).

A constelação foi projectada através de um projecto criado para desenvolver um sistema composto por 11 ultra pequenos satélites com um investimento de cerca de 220 mil milhões de Won em cerca de 8 anos a partir de 2020. Após o desenvolvimento de um protótipo, o mesmo desenho será aplicado aos restantes dez satélites que serão produzidos em massa.

Os satélites têm uma massa no lançamento de menos de 100 kg e irão orbitar a Terra a altitudes entre os 400 km a 500 km. A resolução no solo é de cerca de 1 metro a preto e branco e de 4 metros em multiespectral.

O NeonSat-1 é considerado o protótipo da constelação e se a sua missão for bem sucedida, os satélites NeonSat-2 a NeonSat-6 serão lançados no 6.º foguetão Nuri em 2026, com os satélites NeonSat-7 a NonSat-11 a serem lançados no 7.º foguetão Nuri em 2027.

 

Lançamento

Com o encerramento das vias de acesso ao local de lançamento a ocorrer a T-6h, o foguetão Electron era colocado na sua posição vertical a T-4h e iniciava-se o processo de abastecimento de querosene. O pessoal de apoio na plataforma de lançamento deixava a área a T-2h 30m e o abastecimento de oxigénio líquido (LOX) iniciava-se a T-2h.

As autoridades de aviação locais eram informadas sobre o lançamento a T-30m para assim poderem avisar os aviadores naquele espaço aéreo. Os preparativos finais para o lançamento iniciam-se a T-18m. A sequência automática de lançamento inicia-se a T-2m, com o computador de bordo do Electron a tomar conta das operações. A ignição dos motores do lançador inicia-se a T-2s.

O foguetão abandona a plataforma de lançamento a T=0s, com uma ascensão lenta nas fases iniciais e ganhando velocidade à medida que ganha altitude. O lançador atinge a velocidade do som (Mach 1) a T+55s, passando a zona de máxima pressão dinâmica (MaxQ) a T+1m 7s.

O final da queima do primeiro estágio ocorre a T+2m 24s e a sua separação ocorre quatro segundos mais tarde. A ignição do motor Rutherford do segundo estágio ocorre a T+2m 31s e a separação da carenagem de protecção ocorre a T+3m 7s. A T+6m 21s ocorre a troca de baterias eléctricas que dão o impulso eléctrico necessário a ignição do motor Rutherford Vacuum.

O final da queima do segundo estágio ocorre a T+9m 11s e a separação entre o segundo estágio e o estágio Curie ocorre a T+9m 15s. Estando numa órbita de parqueamento, a ignição do seu motor Curie terá lugar a T+47m 9s, terminando a cerca de T+49m 16s. A separação do satélite Neonsat-1 ocorre a T+50m 6s e a separação do satélite ACS3 ocorre a T+1h 45m 36s.

O foguetão Electron

O Electron é um lançador a três estágios com um comprimento de 18 metros e um diâmetro de 1,2 metros. Tem uma massa de 13.000 kg no lançamento e é capaz de colocar em órbita terrestre baixa uma carga de 225 kg, sendo a sua carga nominal de 200 kg (a 500 km de altitude). Devido ao seu desenho e fabrico (fibra de carbono compósito e estrutura monocoque), o Electron é elaborado com altos níveis de automatização.

O lançador tira partido de materiais compósitos na sua fuselagem, tendo uma estrutura forte e super leve. Da mesma forma, os tanques de propelente são fabricados em materiais compósitos.

O primeiro estágio está equipado com nove motores Rutherford com uma capacidade de 162 kN, com um impulso específico de 311 s. O motor Rutherford consome querosene e oxigénio líquido, utilizando componentes impressos em 3D.

O motor Rutherford é um motor topo de gama que se alimenta de querosene e oxigénio líquido, sendo especificamente projectado para o foguetão Electron utilizando um ciclo de propulsão inteiramente novo. Uma característica única deste motor são as turbinas eléctricas de alto desempenho que reduzem a sua massa, substituindo assim ‘hardware’ por ‘software’. O motor Rutherford é o primeiro motor do seu tipo que utiliza impressão 3D nos seus componentes principais. Estas características são únicas no mundo para um motor de propelentes líquidos de alto desempenho alimentados por turbobombas eléctricas. O seu desenho orientado para a produção permitem que o Electron seja construído e os satélites lançados com uma frequência sem precedentes.

O segundo estágio do lançador é propulsionado por um motor derivado do motor Rutherford melhorado para um excelente desempenho em condições de vácuo. Consegue desenvolver 22 kN de força e um impulso específico de 343 s.

A sua carenagem tem um comprimento de 2,5 metros com um sistema de separação pneumático e por molas.

Lançamento Missão Veículo Lançador Data de Lançamento Hora

(UTC)

Carga
2023-073 F37 Coming to a Storm Near You 26/Mai/23 03:46 TROPICS-03

TROPICS-07

2023-100 F39 Baby Come Back 18/Jul/23 01:17 Telesat LEO 3

Starling-1

Starling-2

Starling-3

Starling-4

Lemur-2 (169)

Lemur-2 (170)

2023-126 F40 We Love the Nightlife 23 / Ago / 23 23:43 Capella-11 (Capella Acadia 1)
2023-F07 F41 We will never desert you 19 / Set / 23 06:56 Capella-12 (Capella Acadia 2)
 2023-196 F42 The Moon God Awakens  15 / Dez / 23 04:05:54 QPS-SAR 5 (Tsukuyomi-1)
2024-022 F43 Four Of A Kind 31 / Jan / 24 06:34 Skylark-1

Skylark-2

Skylark-3

Skylark-4

2024-034 F44 On Closer Inspection 18 / Fev / 24 14:52 ADRAS-J
2024-047 F45 Owl Night Long 12 / Mar / 24 15:03 StriX-3
2024-053 F46 Live and Let Fly 21/ Mar /24 07:25 USA-352

AeroCube-16A

AeroCube-16B

MOLA

2024- F47 Beginning Of The Swarm 23 / Abr / 24 22:32 NeonSat-1

ACS3

O Complexo de Lançamento LC-1 localizado na Península de Máhia, entre Napier e Gisborne, na costa Este de Ilha do Norte da Nova Zelândia. Este é o primeiro complexo orbital na Nova Zelândia e o primeiro complexo, a nível mundial, operado de forma privada.

Equipado com duas plataformas de lançamento, a localização remota do LC-1, e de forma particular o seu baixo volume de tráfego marítimo e aéreo, é um factor-chave que permite um acesso sem precedentes ao espaço. A posição geográfica deste local permite que seja possível a uma grande gama de azimutes de lançamento – os satélites lançados desde Máhia podem ser colocados em órbitas com uma grande variedade de inclinações para assim proporcionar serviços em muitas áreas em torno do globo.



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