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O módulo lunar Peregrine da Astrobotic termina a missão em uma reentrada de fogo

Republicado por Platão
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O módulo lunar Peregrine da Astrobotic capturado por uma câmera montada a bordo do módulo de pouso em seu segundo dia no espaço. Imagem: Astrobótica

O primeiro módulo de pouso dos EUA com destino à Lua desde 1972 queimou na atmosfera da Terra na quinta-feira. O infeliz final da sonda Astrobotic foi considerado a escolha mais responsável, uma vez que as suas esperanças de chegar à Lua foram frustradas menos de um dia após o seu lançamento.

Acredita-se que o módulo lunar Peregrine tenha reentrado na atmosfera da Terra na quinta-feira, 18 de janeiro, de acordo com a Astrobotic. A empresa tem fornecido insights contínuos sobre a missão, dando ao público a oportunidade de ver os desafios dos voos espaciais com detalhes contínuos.

A Astrobotic disse que qualquer destroço da sonda deveria cair no Oceano Pacífico Sul por volta das 4h04. EST (2104 UTC) em torno de uma longitude de 176.594 graus oeste e uma latitude de 23.087 graus sul, que fica ao sul de Fiji. A empresa disse que perdeu a telemetria da espaçonave conforme esperado às 3h50. EST (2050 UTC).

A reentrada marcou o fim da missão lançada em 8 de janeiro a bordo do primeiro vôo do foguete Vulcan da United Launch Alliance (ULA).

Este foi o primeiro módulo de pouso lançado como parte do programa Commercial Lunar Payload Services (CLPS) da NASA. A agência pagou US$ 108 milhões para garantir vagas para cinco de suas cargas entre um total de 20 a bordo do módulo de pouso.

O que deu errado?

Horas após o seu lançamento, a sonda Peregrine encontrou um problema com seu sistema de propulsão. No dia seguinte ao início de sua jornada, a Astrobotic disse que sua determinação preliminar foi “que uma válvula entre o pressurizador de hélio e o oxidante não conseguiu vedar novamente após a atuação durante a inicialização”.

“Isso levou a um fluxo de hélio de alta pressão que aumentou a pressão no tanque do oxidante além do seu limite operacional e posteriormente rompeu o tanque”, disse a Astrobotic em um comunicado. “Embora esta seja uma teoria funcional, um relatório de análise completo será produzido por um conselho de revisão formal composto por especialistas do setor após a conclusão da missão.”

Numa atualização subsequente, a Astrobotic observou que o foguete Vulcan da ULA fez o seu trabalho e “inseriu Peregrine na trajetória translunar planejada sem problemas”.

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Antes do lançamento, Sharad Bhaskaran, diretor da Peregrine Mission One, disse que obter dados no espaço sobre o sistema de propulsão era uma das partes mais importantes desta missão.

“Quanto à pulsação dos motores, acho que é algo que já foi desenvolvido antes e estamos apenas implementando com uma arquitetura diferente. Mas, em última análise, trata-se de provar a tecnologia e provar que a nave espacial pode operar com sucesso e cumprir a sua missão”, disse Bhaskaran numa entrevista conjunta com a Spaceflight Now e a Ars Technica.

“Você pode fazer todos os testes que quiser no solo e todas as simulações, mas quando chegar ao espaço, é quando tudo será comprovado.” 

Membros da comunidade da indústria aeroespacial, incluindo o CEO da ULA, Tory Bruno, ofereceram seu apoio de engenharia e insights à Astrobotic para fazer o que pudessem para mitigar a situação.

Embora as equipes tenham conseguido estabilizar a orientação da espaçonave e apontar seus painéis solares em direção ao Sol para carregar suas baterias, a Astrobotic disse que o vazamento do propulsor forçou os propulsores do Sistema de Controle de Atitude (ACS) da sonda a trabalhar além dos parâmetros pretendidos.

Apesar dos obstáculos, a sonda conseguiu atingir a distância lunar (cerca de 238,000 mil quilômetros da Terra) em 12 de janeiro, data em que a Lua não estava naquele local. O plano original seria que o módulo de pouso fizesse um estilingue ao redor da Terra e sincronizasse com a Lua no 15º dia da missão.

No final da missão, quando o vazamento do propulsor diminuiu significativamente, a Astrobotic foi capaz de realizar uma queima de 200 milissegundos, o que a empresa disse “indicar que o Peregrine poderia ter capacidade propulsora do motor principal”.

“No entanto, devido à anomalia, a relação combustível/oxidante está bem fora da faixa normal de operação dos motores principais, impossibilitando queimadas controladas por muito tempo”, afirmou Astrobotic.

Mas com base nas capacidades restantes do módulo de pouso, a Astrobotic e a NASA decidiram que era o maior responsável pelo retorno do módulo de pouso à Terra, onde se desintegraria na reentrada.

Para voltar, Peregrine conduziu primeiro uma série de 23 queimadas curtas usando os cinco motores principais. Isso foi seguido pelo ajuste da atitude para alinhá-la com a queda no Oceano Pacífico Sul.

Forros de prata

Embora o objetivo de fazer com que o primeiro módulo de pouso privado chegasse com segurança à Lua não tenha sido alcançado, a Astrobotic conseguiu obter alguns dados valiosos, tanto para seus futuros módulos de pouso quanto para seus clientes.

Menos de um dia após o lançamento, conseguiu enviar de volta a sua primeira fotografia no espaço, que mostrava o isolamento multicamadas (MLI) perturbado em primeiro plano. A Astrobotic disse que esta era uma pista visual que fazia backup de dados indicando que o módulo de pouso havia enfrentado um problema no sistema de propulsão.

Em 11 de janeiro, a NASA disse em uma postagem no blog que foi capaz de alimentar quatro de suas cinco cargas úteis:

  • NSS (Sistema de Espectrômetro de Nêutrons)
  • LETS (Espectrômetro de Transferência de Energia Linear)
  • PITMS (espectrômetro de massa de armadilha de íons peregrinos)
  • NIRVSS (sistema de espectrômetro volátil infravermelho próximo)

O quinto instrumento, o Laser Retroreflector Array (LRA), é um instrumento passivo, portanto não tinha nenhuma operação para realizar.

“As medições e operações dos instrumentos científicos fornecidos pela NASA a bordo fornecerão experiência valiosa, conhecimento técnico e dados científicos para futuras entregas lunares CLPS”, disse Joel Kearns, vice-administrador associado de exploração da Diretoria de Missões Científicas da NASA, em um comunicado.

A NASA acrescentou que o NSS e o LETS também foram capazes de fazer observações sobre a radiação entre a Terra e a Lua.

“Os dois instrumentos medem diferentes componentes do espectro de radiação, que fornecem informações complementares sobre a atividade galáctica dos raios cósmicos e o clima espacial resultante da atividade solar”, disse a NASA em comunicado. “Esses dados ajudam a caracterizar o ambiente de radiação interplanetária para humanos e eletrônicos.”

Outras cargas comerciais, como o rover IRIS da Universidade Carnegie Mellon, também foram capazes de enviar comunicações às suas equipes de controle de missão na Terra.

A NASA e a Astrobotic devem realizar uma teleconferência sobre esta primeira missão CLPS na sexta-feira, 19 de janeiro, às 1h. EST (1800:XNUMX UTC).

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