Dois segundos e meio que reescreveram a história
Em 16 de março de 1926, em um campo coberto de neve na fazenda de sua tia em Auburn, Massachusetts, Robert Hutchings Goddard acendeu um foguete alimentado por oxigênio líquido e gasolina, viu-o subir em um céu cinzento de inverno, percorrer 184 pés em uma altitude de 41 pés e descer em um canteiro de repolho 2,5 segundos após o lançamento. O voo terminou quase antes de começar. Suas consequências ainda não terminaram.
Cem anos depois, o voo de 2,5 segundos de Goddard permanece como uma das demonstrações de engenharia mais consequentes da história humana — a prova de conceito de que a propulsão de foguete de combustível líquido funciona, que o voo controlado além da atmosfera é alcançável, e que um inventor solitário com recursos limitados e ceticismo institucional pode estabelecer uma base tecnológica que eventualmente leva seres humanos à Lua e instrumentos científicos aos planetas exteriores.
O centenário chega em um momento em que a indústria de foguetes que Goddard inventou nunca foi tão ativa. SpaceX lança satélites Starlink dezenas de cada vez. Blue Origin e startups de foguete em múltiplos continentes estão construindo novos veículos. O programa Artemis está devolvendo humanos em direção à Lua. Missões estão a caminho de Marte e do cinturão de asteroides. A conexão entre tudo isso e o momento em que um físico de 43 anos estava em um campo em Massachusetts há um século e acendeu um pavio é direta, documentada e profunda.
O experimento de 16 de março de 1926
O foguete que Goddard voou naquela manhã de inverno não era elegante pelos padrões do que veio depois. Seu tanque de combustível e tanque de oxigênio líquido estavam na parte inferior do veículo, com a câmara de combustão e o bocal no topo — uma disposição que colocava a massa pesada do motor acima do centro de gravidade, tornando o foguete inerentemente instável de uma maneira que o próprio Goddard reconheceu e que projetos posteriores corrigiram movendo o motor para a parte inferior. O veículo tinha 10 pés de altura, pesava 10 libras vazio e havia estado em construção há anos.
A combinação de propelente de oxigênio líquido e gasolina líquida foi escolhida por razões práticas: ambas eram obtíveis, o oxigênio líquido fornecia o oxidante necessário para a combustão na ausência de ar atmosférico, e a gasolina tinha densidade de energia adequada para um veículo de demonstração. Os sistemas de bombeamento e alimentação que Goddard projetou para entregar esses propelentes à câmara de combustão sob condições controladas foram entre suas contribuições técnicas mais importantes — gerenciar o fluxo de líquidos criogênicos e inflamáveis de forma confiável e controlável foi um dos principais problemas de engenharia que ele precisava resolver para fazer o sistema funcionar.
O voo em si durou tão brevemente que os observadores poderiam ter dúvidas sobre sua importância. Mas o próprio caderno de Goddard daquele dia, agora preservado no Smithsonian, o registra com a precisão moderada de um cientista: a hora, os propelentes usados, a duração, a distância percorrida. Ele sabia o que significava. Havia provado que foguetes de combustível líquido podiam voar, que podiam ser acesos de forma confiável, e que a estrutura teórica que havia desenvolvido ao longo de anos de pesquisa era fisicamente correta.
O longo caminho de Goddard para a foguetaria
Robert Goddard não chegou ao seu lançamento histórico desprevenido. Havia pensado em foguetes desde adolescente, inspirado por A Guerra dos Mundos de H.G. Wells, e havia iniciado investigação científica séria de propulsão de foguete como aluno de física e depois professor na Clark University em Worcester, Massachusetts. Seus artigos teóricos da década de 1910 estabeleceram princípios fundamentais da propulsão de foguete — incluindo a sugestão famosa mas controversa de que um foguete poderia viajar à Lua — que atraíram interesse científico e ridicularização pública em medida aproximadamente igual.
O ridículo de um editorial do New York Times de 1920, que descartava a possibilidade de foguetes lunares argumentando incorretamente que foguetes precisam de ar para empurrar, feriu Goddard e reforçou sua tendência ao sigilo intenso sobre sua pesquisa. Ele trabalhava em grande isolamento, patenteando suas invenções antes de publicar resultados, e compartilhava seu progresso cautelosamente com a pequena comunidade de pesquisadores que levavam seu trabalho a sério. O Times, com crédito, publicou uma correção em julho de 1969 — o dia depois que Apollo 11 foi lançado em direção à Lua.
Goddard continuou desenvolvendo foguetes cada vez mais sofisticados nos anos 20 e 30, alcançando altitudes mais altas, desenvolvendo sistemas de orientação giroscópica e resolvendo os problemas de engenharia do voo controlado um por um. Recebeu apoio crucial de Charles Lindbergh e do filantropista Daniel Guggenheim, o que lhe permitiu mudar suas operações para Roswell, New Mexico, onde o terreno plano e a população dispersa eram mais adequados para testar veículos cada vez mais ambiciosos.
Um século de progresso
Do apogeu de 41 pés de Goddard em 1926 à Estação Espacial Internacional orbitando a 250 milhas, até Voyager 1 viajando além da heliopausa no espaço interestelar, a distância percorrida pelos foguetes de combustível líquido em um século não é apenas física mas conceitual. A intuição fundamental de Goddard — que a combustão química controlada e sustentada pode produzir empuxo suficiente para superar a gravidade terrestre e impelir um veículo para velocidades orbitais e de escape — foi implementada em escalas que ele não poderia ter imaginado, com sofisticação que se baseia em um século de conhecimento de engenharia acumulado.
O moderno motor de foguete de combustível líquido, seja o RS-25 Space Shuttle Main Engine, o Merlin da SpaceX ou o BE-4 alimentando Vulcan Centaur, opera de acordo com os mesmos princípios termodinâmicos que Goddard trabalhou em seus cálculos há um século. Empuxo, impulso específico, razão de massa, velocidade de escape — as equações não mudaram. O que mudou é a capacidade humana de fabricar, testar e operar sistemas que realizem essas equações em escalas e confiabilidades que tornam o acesso rotineiro ao espaço alcançável em vez de heróico.
O legado de Goddard na nova era espacial
O renascimento atual no desenvolvimento de foguetes — impulsionado por empresas privadas com ambições que variam de constelações de internet por satélite a colonização de Marte — pode surpreender Goddard em sua escala e velocidade, mas não em sua natureza fundamental. Ele entendia desde cedo em sua carreira que o limite do que os foguetes podiam fazer era estabelecido não pela física mas pela ambição de engenharia e recursos. Suas próprias ambições se estendiam a viagens interplanetárias, documentadas em escritos que permaneceram privados durante sua vida porque ele temia o ridículo que suas sugestões sobre a Lua haviam recebido.
No centenário daquele voo de 2,5 segundos em Massachusetts, os foguetes que Goddard foi pioneiro estão lançando a cada semana, levando instrumentos científicos para corpos distantes, construindo infraestrutura comercial em órbita e dando os primeiros passos do que poderia se tornar uma civilização multiplanetária. O canteiro de repolho em Auburn onde seu primeiro veículo pousou é agora um marcador histórico. A trajetória que estabeleceu continua ascendente.
Este artigo é baseado em relatórios de Space.com. Leia o artigo original.
Originally published on space.com