RocketLab lança a missão PREFIRE-1 da NASA

A Rocket Lab USA Inc. colocou em órbita a primeira de duas missões da agência espacial norte-americana, NASA, destinadas ao estudo do aquecimento do Ártico, à perda do gelo marítimo e ao derretimento das camadas de gelo da Terra.

O lançamento teve lugar às 0741UTC do dia 25 de Maio de 2024 e foi levado a cabo pelo foguetão Electron/Curie (F48) a partir da Plataforma de Lançamento LC-1B do Centro de Lançamentos de Máhia, Onenui, Nova Zelândia.

A bordo da missão denominada “Ready, Aim, PREFIRE” encontrava-se o satélite PREFIRE-1.

A missão PREFIRE (Polar Radiant Energy in the Far Infrared Experiment) é composta por dois CubeSat-6U desenvolvidos pelo Laboratório de Propulsão a Jacto (Jet Propulsion Laboratory JPL).

O Ártico é o termostato da Terra, regulando o clima ao dissipar o excesso de energia recebida dos trópicos. Cerca de 60% das emissões do Ártico ocorrem em comprimentos de onde > 15 µm (FIR) que nunca foram sistematicamente medidas. A missão PREFIRE irá melhorar as previsões climáticas ao ancorar em emissões espectrais FIR com os efeitos de estufa atmosféricos (greenhouse effects GHE).

A bordo dos dois satélites PREFIRE são transportados espectrómetros térmicos miniaturizados (thermal infrared spectrometers TIRS), cobrindo os comprimentos de onde de 0 – 45 µm a resoluções espectrais de 0.84 µm. Os sensores são baseados em tecnologias que foram anteriormente utilizadas no instrumento Mars Climate Sounder a bordo da sonda Mars Reconnaissance Orbiter.

Os dois CubeSat irão orbitar os pólos da Terra para medir as emissões de infravermelhos longínquos e a forma como se alteram ao longo do dia e ao longo das estações. As observações irão permitir aos cientistas determinar a formo de como as alterações nas emissões térmicas no topo da atmosfera terrestre e estão relacionadas com as alterações no coberto de nuvens e nas condições da superfície em baixo, tais como a quantidade de gelo marítimo e de água derretida na superfície de gelo. A missão deverá operar durante um ciclo sazonal (um ano).

As missões foram seleccionadas em 2019 pela CubeSat Launch Initiative (CSLI) da NASA para serem lançadas como parte do programa ELaNa. A NASA seleccionou a Rocket Lab Inc. para colocar em órbita os dois satélites em duas missões distintas, sendo colocados em órbitas a 470–650 km de altitude, quase-polares (inclinação de 82°-98°).

A missão PREFIRE dois deverá ser colocada em órbita a 12 de Junho de 2024.

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+54s, passando a zona de máxima pressão dinâmica (MaxQ) a T+1m 6s.

O final da queima do primeiro estágio ocorre a T+2m 37s e a sua separação ocorre quatro segundos mais tarde. A ignição do motor Rutherford do segundo estágio ocorre a T+2m 44s e a separação da carenagem de protecção ocorre a T+4m 17s. A T+6m 9s 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 15s e a separação entre o segundo estágio e o estágio Curie ocorre a T+9m 19s. Estando numa órbita de parqueamento, a ignição do seu motor Curie terá lugar a T+51m 27s, terminando a T+52m 16s. A separação do satélite PREFIRE-1 ocorre a T+53m 6s, ficando colocado numa órbita com um perigeu a 524 km, apogeu a 541 km e inclinação orbital de 97,5º.

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
2023-100 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

2024-077 F47 Beginning Of The Swarm 23 / Abr / 24 22:32 NeonSat-1

ACS3

2024-099 F48 Ready, Aim, PREFIRE 25 / Mai / 24 07:41 PREFIRE-1

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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