A empresa norte-americana Space Exploration Technologies Corp. (SpaceX) realizou o segundo teste suborbital do veículo Starship, a 18 de Novembro de 2023.
O lançamento teve lugar às 1302:55UTC e foi realizado pelo veículo Starship (B9/S25) a partir do da Plataforma de Lançamento OLP-1 da Starbase em Boca Chica, Texas. Esta foi a missão ITF-2 (Integrated Test Flight 2) cujo objectivo foi testar todos os sistemas da Starship, bem como as alterações introduzidas após o desaire do ITF-1.
Apesar de ter conseguido cumprir a fase do primeiro estágio e posterior separação a quente da Starship com a ignição dos seus motores, o veículo Super Heavy sofreu uma explosão. A Starship S25 continuou a acelerar até valores perto da velocidade orbital antes de ser destruída pelo seu sistema de finalização de voo FTS (Flight Termination System). Os dados disponíveis mostram que a Starship S25 terá sofrido alguma anomalia a T+7m 7s (alteração do rastro) e a T+8m 4s verificou-se uma paragem nos valores disponíveis da telemetria na transmissão ao vivo do evento (o veículo encontrava-se a uma altitude de 149 km e a viajar a uma velocidade de 6,701 km/s).
Inventando jargões para esconder os seus fracassos, os especialistas e «fãs» da SpaceX referem que o Super Heavy sofreu um evento RUD (Rapid Unscheduled Disassembly). Na verdade, os principais objetivos da missão, isto é, impacto controlado no oceano do Super Heavy B9, voo suborbital da Starship S25 e posterior reentrada / descida controlada no oceano, não foram conseguidos. Mesmo na política de incremento no desenvolvimento dos seus veículos, este é mais um atraso para a SpaceX que, sem dúvida, irá aprender com os dados obtidos em voo.
O primeiro teste de voo da Starship forneceu inúmeras lições que contribuíram directamente para várias actualizações do veículo e da infraestrutura terrestre para aumentar a probabilidade de sucesso em voos futuros. Neste segundo teste procedeu-se à utilização de um sistema de separação de estágio quente e um novo sistema electrónico Thrust Vector Control (TVC) para motores Super Heavy Raptor, além de reforços na base da almofada e um defletor de chama de aço arrefecido a água, entre muitas outras melhorias.
O veículo Starship e o foguetão Super Heavy – coletivamente denominados “Starship” – representam um sistema de transporte espacial totalmente reutilizável projectado para transportar tripulação e carga para a órbita da Terra, Lua, Marte e mais além.
O lançador Starship tem um comprimento de 121 metros e um diâmetro de 9 metros, sendo capaz de colocar em órbita cargas com 150.000 kg. Por seu lado, o veículo Starship tem um comprimento de 50 metros e um diâmetro de 9 metros, enquanto o foguetão Super Heavy (primeiro estágio do sistema Starship) tem um comprimento de 71 metros e um diâmetro de 9 metros, desenvolvendo uma força de 7.590 tf no lançamento.
A Starship é o veículo espacial totalmente reutilizável e o segundo estágio do sistema Starship. O veículo pode ser estabelecido em diversas configurações, oferecendo uma secção de carga útil integrada e é capaz de transportar tripulação e carga para a órbita da Terra, Lua, Marte e além. A Starship também é capaz de transportar ponto a ponto na Terra, permitindo viajar para qualquer lugar do mundo em uma hora ou menos.
O foguetão Super Heavy utiliza 33 motores Raptor que consomem metano líquido (CH4) e oxigénio líquido (LOX), sendo também totalmente reutilizável.
Imagem: https://www.humanmars.net/
Lançamento
A 2 horas do lançamento, o Director de Voo da SpaceX consulta todos os controladores e verifica se tudo está pronto para o início do procedimento de abastecimento dos veículos. O abastecimento inicia-se a T-1h 37m com o abastecimento do oxigénio líquido (LOX) ao primeiro estágio bom como o início do abastecimento do metano líquido. O abastecimento de metano líquido ao veículo Starship ocorre a T-1h 17m e o início do abastecimento do LOX ocorre a T-1h 13m.
Em preparação para o lançamento, procede-se ao acondicionamento térmico dos motores Raptor com a injecção de pequenas quantidades de combustível nos motores tanto do primeiro estágio como da Starship.
A activação do sistema de deflexão de chamas tem lugar a T-10s e a sequência de ignição dos motores do primeiro estágio ocorre a T-3s.
O veículo abandona a plataforma de lançamento a T+2s, iniciando um lento movimento vertical, mas colocando-se no azimute de voo pouco após ultrapassar a altura da torra da plataforma de lançamento. O momento de máxima pressão aerodinâmica sobre o veículo (MaxQ) é atingido a T+52s.
O final da queima dos motores o estágio Super Heavy ocorre a T+2m 39s. Nesta altura, terminam a queima os vinte motores que compõe o anel exterior de propulsão, bem como o anel de dez motores na base do lançador, com os três motores centrais a diminuírem a potência para 50% antes da separação. A T+2m 41s ocorre a ignição a 50% dos motores Raptor Vacuum (RVac) do veículo Starship, ocorrendo a separação a quente (a T+2m 46s dá-se a ignição dos três motores da Starship com os três RVac a aumentarem de potência para 100%).
Após a separação entre os dois veículos, o primeiro estágio executa a manobra de regresso à Terra entre T+2m 53 e T+3m 47s. Com pequenos propulsores a metano a colocar o primeiro estágio na vertical, dá-se a reignição do anel de dez motores, propulsionando o Super Heavy num arco que atinge um apogeu a cerca de 100 km de altitude, acelerando-o de volta ao local de lançamento.
Descendo em direcção à Terra, são colocadas em posição as aletas de travagem, mantendo uma atitude de sustentação. Viajando a uma velocidade inferior à do som a T+6m 18s, a manobra de aterragem ocorre entre T+6m 30s e T+6m 48s, com os três motores centrais a estabilizar e a reduzir a velocidade do veículo que amara no Golfo do México, não sendo recuperado.
Entretanto, a Starship termina a sua queima a T+8m 33s, ficando numa trajectória quase orbital. Após uma fase não propulsionada, e com o seu escudo térmico orientado na direcção de voo e com as aletas na posição de reentrada, inicia a reentrada atmosférica a T+1h 17m 21s. Atingindo uma velocidade inferior à do som a T+1h 28m 43s, o veículo não vai realizar a sua manobra para se colocar na posição vertical, mantendo-se na horizontal. No entanto, e com a amaragem prevista para T+1h 30m 0s, a Starship S25 vai tentar uma amaragem suave a 100 km da costa de Kauai. Caso sobreviva à amaragem, o veículo será posteriormente afundado.
Imagens: SpaceX (excepto quando indicado)