A NASA leva para a órbita um problema crítico de manuseio de combustível
A NASA e a parceira industrial Eta Space estão se preparando para uma demonstração em órbita que mira um dos problemas menos glamourosos, mas mais essenciais, da exploração do espaço profundo: como armazenar, medir, gerenciar e transferir propelentes super-resfriados em microgravidade sem perder demais ao longo do caminho.
A missão, chamada Liquid Oxygen Flight Demonstration, ou LOXSAT, está programada para ser lançada no earliest no dia 17 de julho a bordo do foguete Electron da Rocket Lab, a partir do Complexo de Lançamento 1 na península de Mahia, na Nova Zelândia. A Rocket Lab fornecerá tanto o lançamento quanto o satélite Photon que carrega a carga útil.
Por que o propelente criogênico importa
Missões de espaço profundo dependem cada vez mais de propelentes como o oxigênio líquido, que precisam ser mantidos em temperaturas extremamente baixas. Na Terra, lidar com esses fluidos já é difícil o bastante. No espaço, a microgravidade adiciona um conjunto separado de desafios: boiloff, controle de pressão, transferência de fluido e medição precisa ficam mais difíceis quando o combustível não se acomoda naturalmente em um tanque.
Esse problema tem implicações estratégicas importantes. Se os propelentes criogênicos puderem ser gerenciados de forma confiável em órbita, fica muito mais fácil imaginar depósitos de combustível no espaço, essencialmente estações orbitais de reabastecimento que possam dar suporte a missões para a Lua, Marte e além. Em vez de lançar cada veículo com todo o combustível desde o solo, arquiteturas futuras poderiam depender mais de reabastecimento em etapas e de conceitos de transporte reutilizável.
O que o LOXSAT vai testar
Durante sua missão de nove meses, o LOXSAT deverá demonstrar 11 tecnologias de gerenciamento de fluidos criogênicos. A NASA disse que essas tecnologias foram selecionadas para enfrentar os principais problemas operacionais do uso de propelentes super-resfriados no espaço, incluindo reduzir o boiloff, transferir propelente, manter a pressão do tanque e medir os níveis de combustível.
Essa lista é importante porque cada item representa um ponto de falha separado para sistemas de exploração de longa duração. Um depósito só é útil se o propelente armazenado continuar utilizável. Um sistema de transferência só tem valor se os planejadores de missão puderem confiar nas medições. Nesse sentido, o LOXSAT não é um experimento só, mas um teste agrupado de infraestrutura habilitadora.
A carga útil foi construída pela Eta Space como parte de uma oportunidade Tipping Point da NASA e já foi integrada ao satélite Photon da Rocket Lab. A equipe de gerenciamento de fluidos criogênicos da NASA, com pessoal da Marshall, Glenn e Kennedy, visitou o complexo de produção no início deste ano enquanto os testes avançavam.
Uma missão sobre logística, não sobre espetáculo
O LOXSAT não é o tipo de missão que naturalmente desperta entusiasmo público. Não há astronautas a bordo, nem pouso planetário, nem imagens dramáticas prometidas no perfil da missão. Mas sua importância pode durar mais do que marcos mais chamativos. A exploração espacial esbarra repetidamente na mesma restrição dura: a massa lançada da Terra é cara, e a flexibilidade da missão é limitada quando cada quilograma precisa ser levado desde o início.
O gerenciamento de propelente em órbita é uma das tecnologias que pode afrouxar essa restrição. Se for bem-sucedido, o LOXSAT fornecerá dados que apoiem o projeto de futuras arquiteturas de reabastecimento, em vez de apenas teorizar sobre elas.
Por que este timing importa
Os objetivos mais amplos de exploração da NASA dependem cada vez mais de sistemas capazes de operar além de missões curtas e diretas. Atividade lunar sustentada, operações de carga mais capazes e o planejamento futuro para Marte todos se beneficiam da capacidade de armazenar e mover combustível criogênico no espaço. Isso torna o LOXSAT parte de uma campanha mais longa para resolver a engenharia prática por trás dessas ambições.
Também é um lembrete de que a capacidade de exploração costuma ser construída por meio de demonstrações incrementais. Antes de existir um depósito, precisa haver evidência de que um depósito pode funcionar. Antes que missões passem a depender de reabastecimento orbital, as tecnologias básicas de manuseio precisam funcionar em condições reais de voo.
Se o LOXSAT sair como planejado, ele não criará um depósito de propelente da noite para o dia. Ele fará algo quase tão importante: reduzir a incerteza sobre os blocos de construção. Em um campo em que a logística muitas vezes determina quais missões são possíveis, esse é o tipo de progresso que pode redesenhar discretamente o mapa.
Este artigo é baseado na cobertura da NASA. Leia o artigo original.
Originally published on nasa.gov
