A empresa norte-americana Space Exploration Technologies Corp. (SpaceX) realizou o lançamento da missão espacial tripulada USCV-7 / Crew-7 transportando quatro novos elementos para a tripulação permanente a bordo da estação espacial internacional.
O lançamento ocorreu às 0727:27UTC do dia 26 de Agosto de 2023 e foi realizado pelo foguetão Falcon 9-249 (B1081.1) a partir do Complexo de Lançamento LC-39A do Centro Espacial Kennedy, Ilha de Merritt – Florida. O primeiro estágio foi recuperado com sucesso na Zona de Aterragem LZ-1 no Cabo Canaveral. A acoplagem com a ISS teve lugar às 1316UTC do dia 27 de Agosto.
Esta foi o terceiro lançamento da cápsula espacial Crew Dragon C210 “Endurance” e a bordo transportou uma tripulação composta por Jasmin Moghbeli (Comandante, EUA – NASA), Andreas Enevold Mogensen (Piloto, Dinamarca – ESA), Satoshi Furukawa ‘古川 聡‘ (Especialista de Missão n.º 1, Japão – JAXA) e Konstantin Sergeievich Borisov ‘Константин Сергеевич Борисов’ (Especialista de Missão n.º 2, Rússia – Roscosmos).
Enquanto estiver a bordo do laboratório de microgravidade, a tripulação realizará demonstrações científicas, tecnológicas e atividades de manutenção.
A experiência International Space Station External Microorganisms envolverá a recolha de amostras por parte dos astronautas durante uma actividade extraveícular para determinar se a estação espacial liberta microorganismos através das aberturas do sistema de suporte à vida. Com isso, os cientistas esperam compreender melhor a capacidade dos microrganismos de sobreviver e de se reproduzir no espaço.
A investigação Sleep in Orbit da ESA examinará as diferenças fisiológicas entre o sono na Terra e no espaço, e uma
coleção de 14 experimentos em andamento – denominada Complement of Integrated Protocols for Human Exploration Research (CIPHER) – irá recolher múltiplas medidas fisiológicas e psicológicas para ver como o tempo prolongado no espaço afeta o corpo humano.
A Crew Dragon
A Crew Dragon é uma classe de cápsula reutilizável desenvolvida pela empresa aeroespacial americana SpaceX, projectada como a versão tripulada da Dragon Cargo.
As cápsulas são projectadas para lançamentos no topo de um Falcon-9 e o seu retorno realiza-se mediante uma amaragem onde é utilizado um sistema de quatro para-quedas.
Em comparação à sua antecessora, a Crew Dragon, inicialmente com o nome de Dragon Rider, tem janelas maiores, novos computadores de bordo e sistemas aviónicos, painéis solares redesenhados e uma linha de moldagem modificada. A cápsula irá ser usada em duas variáveis: Crew Dragon 2, uma cápsula certificada para transportar humanos, capaz de transportar até sete astronautas e a Cargo Dragon 2 que vai substituir a sua antecessora.
A Crew Dragon será a única cápsula munida de quatro encaixes laterais para propulsores com dois Super Draco em cada um que servirão de sistema de abortagem durante o lançamento. Ambas as cápsulas estarão ao abrigo das comissões para os programas Commercial Resupply Services 2 (CRS2) e Commercial Crew Development (CCDev).
Esta cápsula da SpaceX será a primeira da empresa a fazer uma acoplagem na estação espacial internacional de forma autónoma (estando também previsto uma acoplagem manual se assim for necessário), usando o sistema NASA Docking System (NDS) não sendo preciso usar para o efeito o braço robótico Canadarm2 para guiar e acoplar a cápsula. O método de desacoplagem também será totalmente autónomo, estando implícitos os mesmo princípios caso seja preciso intervenção humana.
Estima-se que a Crew Dragon poderá ficar acoplada na ISS durante um período de 180 dias extensível até 210 dias. Tem uma capacidade de carga 3.307 kg na mala de carga e sete astronautas na cabine tripulada.
Possui oito motores Super Draco, colocados em modo redundante capazes de produzir 71 kN de impulso. Os tanques de propolente são envolvidos por materiais de compósitos de carbono. Este mesmos compósitos envolvem os tanques esféricos de titânio para acondicionar o hélio usado para pressurizar os motores e também o combustível e oxidante dos Super Draco.
Para protecção térmica a SpaceX desenvolveu um escudo do tipo SPAM Backshell, num material denominado PICA-X (Phenolic Impregnated Carbon Ablator).
A cápsula é controlada por meio de computadores do tipo ‘tablet’, ajustáveis e deslizáveis, onde a tripulação será capaz de os operar. Esta operação será feita pelo piloto e copiloto.
No interior da cabine tripulada, os seus ocupantes encontram um ambiente claro, confortável, composto por assentos de couro baseados em assentos de automóveis desportivos.
O nariz reutilizável protege a cápsula e o adaptador de acoplagem durante a ascensão e reentrada. Usando um mecanismo que permite voltar à sua posição de origem, este nariz poderá ser usado em mais que uma reentrada e futuros lançamentos.
A mala é o terceiro elemento estrutural da cápsula. Esta contem os painéis solares, os radiadores de remoção de calor e oferece uma estabilidade aerodinâmica durante as abortagens de emergência.
Os fatos espaciais da SpaceX
A SpaceX projectou e fabricou os seus fatos espaciais para os astronautas usarem dentro da Crew Dragon enquanto voam de e para a estação espacial internacional, além de garantir a sua segurança enquanto operam em órbita terrestre baixa.
Cada fato espacial é feito sob medida para cada passageiro a bordo do Crew Dragon e foi projectado para ser funcional, leve e proporcionar protecção contra uma potencial despressurização da cápsula. Um único ponto de conexão na coxa do traje conecta os sistemas de suporte de vida, incluindo conexões de ar e energia.
O capacete é fabricado sob medida usando tecnologia de impressão 3D e inclui válvulas integradas, mecanismos para retracção e bloqueio da viseira e microfones dentro da estrutura do capacete.
Lançamento
O teste estáctico dos motores do primeiro estágio do foguetão lançador decorreu sem problemas a 22 de Agosto de 2023.
A cerca de dez horas do lançamento procede-se à activação eléctrica do foguetão Falcon-9. 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-45m, determinando assim se tudo está pronto para o início do abastecimento do lançador. 
A T-42m o braço de acesso da tripulação à cápsula Crew Dragon é removido e a T-37m o sistema de emergência da cápsula Crew Dragon é armado.
O processo de abastecimento de RP-1 inicia-se a T-35m no primeiro estágio, seguindo-se o início do abastecimento do oxigénio líquido (LOX) na mesma altura. O abastecimento de LOX ao segundo estágio inicia-se a T-16m.
A fase terminal da contagem decrescente inicia-se com os motores a serem condicionados termicamente para o lançamento a T-7m, enquanto a T-5m a cápsula Crew Dragon começa a utilizar as suas próprias baterias para o fornecimento de energia. A T-1m é enviado um comando para o computador de voo para iniciar as verificações pré-lançamento e o sistema de supressão sónica é activado na plataforma de lançamento inundada por milhões de litros de água. 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 a missão, sendo também verificado que o espaço aéreo está pronto para o lançamento. 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 2s. 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 26s, dando-se quatro segundos depois a separação entre o primeiro e o segundo estágio, com este a entrar em ignição a T+2m 32s. A manobra de regresso do primeiro estágio ocorre entre T+2m 43s e T+3m 30s. A queima de reentrada do primeiro estágio ocorre entre T+6m 21s e T+6m 32s, enquanto a queima de aterragem ocorre entre T+7m 27s e T+7m 44s, aterrando com sucesso na Zona de Aterragem em Cabo Canaveral. O final da queima do segundo estágio ocorre a T+8m 48s.
A cápsula Dragon ‘Endurance’ separa-se do segundo estágio a T+12m 0s e a sequência de abertura do nariz frontal da cápsula inicia-se a T+12m 44s.
Acoplagem na ISS
Uma vez em órbita, a tripulação e a equipa da SpaceX irá verificar se a capsula está a operar como pretendido, testando os sistemas de controlo de ambiente e suporte de vida, bem como os motores de reacção, os sistemas de controlo de temperatura entre outros procedimentos. A Crew Dragon irá realizar uma série de manobras progressivas e faseadas para alinhar-se com a estação espacial para depois acoplar com a mesma. Esta cápsula está projectada para fazer todos estes procedimentos de forma autónoma, sendo apenas preciso a monitorização atenta da tripulação e da equipa da estação espacial, caso seja preciso alguma correcção possam tomar controlo da Crew Dragon a partir daí.
Voo de regresso
Depois da conclusão da missão, a Crew Dragon irá automaticamente separar-se da estação espacial com os astronautas a bordo da cápsula. Depois da separação da zona de carga e realizada a queima de remoção orbital, que dura aproximadamente 12 minutos, a Dragon irá reentrar na atmosfera terrestre. Depois de amarar perto da costa da Florida no Oceano Atlântico, a cápsula e os seus ocupantes irão ser rapidamente resgatados pela embarcação da SpaceX Go Navigator e serão encaminhados para o Cabo Canaveral.
Complexo de Lançamento 39-A
O Falcon-9 e a Crew Dragon foram lançados desde o Complexo de Lançamento 39A do Centro Espacial Kennedy, com um vasto interesse histórico desde 1960.
Em 2014 a SpaceX assinou um contrato de aluguer para o uso deste mesmo complexo. A partir dessa data a SpaceX fez actualizações significativas para modernizar a estrutura da plataforma e sistemas de solo, enquanto preserva toda a sua herança histórica. Extensas modificações foram feitas ao LC-39A, incluindo a remoção da existente estrutura de rotação e instalação de um novo braço de acesso a partir do qual a tripulação irá entrar a bordo da cápsula.