A tripulação do Artemis II da NASA encontra o rover lunar Ars Technica

Três americanos e um canadense programados para voar na missão lunar Artemis II da NASA tiveram um momento de “beliscar-me-me” na segunda-feira, quando tiveram a primeira chance de visitar a espaçonave Orion que os levará ao redor da lua e de volta à Terra.

Os astronautas tiveram a chance de olhar pela escotilha da cápsula da tripulação Orion da missão Artemis II, que agora está praticamente concluída e passando por alguns testes finais antes de ser anexada ao Power and Thrust Module no Centro Espacial Kennedy da NASA, na Flórida.

“Todos nós dissemos que quando nos dirigimos para lá pela primeira vez, isso nos deu arrepios, e realmente deu”, disse Christina Koch, especialista da missão Artemis II. “Portanto, é uma nova maneira de me sentir conectado a essa equipe e também ao time.”

A visita desta semana da tripulação ao Centro Espacial Kennedy está longe de ser a última, enquanto os astronautas se preparam para sua missão – a primeira viagem de humanos à vizinhança lunar desde a última missão Apollo em 1972. Em futuras viagens ao espaçoporto da Flórida, Koch e seu os colegas subirão várias vezes dentro do módulo de tripulação do Orion para testes e partida. Em algum momento do próximo ano, eles vestirão seus ternos laranja e gravata em seus assentos para um teste completo de ponta a ponta do software da espaçonave, telas da cabine e sistema de suporte à vida.

“Foi legal olhar para dentro”, disse Red Wiseman, comandante do Artemis II. “O ajuste e o acabamento são ótimos. É ótimo ver o hardware real se unindo. As coisas que aprendemos até agora no treinamento, para vê-lo no solo na espaçonave, deu a você uma boa noção de como ao longo deste coisa é. O hardware está quase pronto.”

Longe, mas há mais trabalho a ser feito

Atualmente, o módulo de tripulação Orion de 16,5 pés (5 metros) de diâmetro – cerca de 4 pés mais largo que o módulo de comando Apollo da primeira era da exploração lunar – reside em uma extremidade do longo corredor do cavernoso Neil Armstrong Operations & Checkout Building em Kennedy. Uma série de alto-falantes poderosos envolve a cápsula Orion em três lados.

A parte superior em forma de goma de goma da espaçonave é coberta com ladrilhos de sílica preta, semelhantes em aparência aos ladrilhos de proteção térmica que voaram no ônibus espacial da NASA. Na parte inferior, anexado está o escudo térmico principal da espaçonave, com um revestimento de prata reflexivo aplicado a um material de tração que suportará o peso do calor de cerca de 5.000 graus Fahrenheit (2.800 graus Celsius) gerado no final da missão como a cápsula. se lança de volta pela atmosfera da Terra a uma velocidade equivalente a 32 vezes a velocidade do som.

No final desta semana, os alto-falantes começarão a explodir o módulo da tripulação Orion com sons que simulam a energia acústica de um lançamento de foguete. O teste acústico de campo ao vivo foi projetado para garantir que a espaçonave possa suportar o som intenso dos motores e propulsores do foguete do Sistema de Lançamento Espacial da NASA, que enviará a tripulação do Artemis II ao espaço.

É um dos últimos grandes testes antes que os técnicos levantem o módulo de tripulação Orion, construído pela Lockheed Martin, no topo do módulo de serviço Orion, que a Airbus construiu por meio de um acordo entre a NASA e a Agência Espacial Européia. Os retoques finais no módulo de tripulação Orion levaram mais tempo do que o esperado, e a entrega dos dois módulos Orion agora está prevista para meados de setembro, dois a três meses depois da previsão da NASA no início deste ano.

A preparação do elemento do módulo da tripulação para a missão Artemis II – onde os astronautas viverão a viagem circular de aproximadamente 10 dias ao redor do outro lado da lua – agora é hora do lançamento, de acordo com Jim Frye, que lidera a divisão da NASA responsável pelo desenvolvimento de hardware para o programa lunar Artemis.

Frye disse que os preparativos estão sendo feitos “algumas semanas” antes do cronograma que a NASA precisa para manter a data de lançamento do Artemis II no final de novembro de 2024. Não surpreendentemente, isso significa que um atraso em 2025 é provável.

“A unidade da tripulação é o caminho crítico agora”, disse Frye em entrevista coletiva na terça-feira no Kennedy. “Temos que montar e testar o módulo da tripulação, depois combiná-lo com o módulo de serviço e entregá-lo ao pessoal dos sistemas terrestres aqui para processamento.”

A NASA realizou uma revisão no final de julho avaliando os resultados da missão lunar Artemis I não tripulada do ano passado, o primeiro voo do enorme foguete SLS e o primeiro voo da espaçonave Orion à distância lunar. Embora a agência espacial tenha anunciado o teste Artemis I como um sucesso absoluto, algumas lições do Artemis ainda estão sendo revisadas. Nada se eleva ao nível do que poderia ser considerado “questões importantes”, disse Frye.

Um envolve um problema com o sistema elétrico no módulo de serviço Orion e o outro está relacionado aos parafusos de liberação e retenção da espaçonave Orion. Free disse que o problema não resolvido mais importante que surgiu da missão Artemis I foi uma descoberta de inspeções pós-voo do escudo térmico de Orion. E as equipes terrestres detectaram “material carbonizado” evaporando ou queimando o escudo térmico de uma maneira diferente do que os modelos de computador haviam previsto.

Muito mais material carbonizado do que o esperado saiu do escudo térmico durante o retorno de Artemis I, e a maneira como saiu foi um tanto irregular. Houve mais diferenças do que o esperado na aparência das diferentes partes do escudo térmico. No final, porém, o escudo térmico protegeu a cápsula e Orion se espalhou com segurança sob pára-quedas no Oceano Pacífico.

Debbie Kurth, vice-diretora do Programa Orion da NASA, disse à Ars que os engenheiros continuam investigando o desempenho do escudo térmico, auxiliado por testes de jato de proa e túnel de vento. Ela disse que provavelmente nenhuma alteração de hardware será feita no escudo térmico já instalado na espaçonave Orion para Artemis II. A NASA poderia fazer alterações nos escudos térmicos para as missões Artemis a jusante.

“Estamos no processo de fazer algumas atualizações de modelagem e alguns testes de solo para tentar replicar o tipo de caso que vimos no Artemis I”, disse Kurth. “O escudo térmico que temos no Artemis II tem o mesmo design, então muito do que estamos fazendo agora é olhar para os trilhos, que tipo de trilho vamos voar para tentar reduzir a perda de carvão.”

Funcionários da NASA se esforçaram na terça-feira para se comprometer com a segurança da tripulação do Artemis II. “Obviamente, vamos tomar a decisão certa para mantê-los seguros”, disse Frey quando questionado sobre a investigação do escudo térmico. “Se essa decisão fosse que tínhamos que fazer algo drástico, faríamos isso, mas agora estamos no caminho… para chegar à causa raiz e, então, tomaremos a decisão final a partir daí.”

Wiseman, o comandante do Artemis II, disse que está fortemente envolvido nas discussões sobre o escudo térmico de Orion.

“Sei que vamos encontrar a solução certa e, com certeza, essa equipe não vai lançar até sabermos que estamos prontos e até que nossa equipe saiba que o carro está pronto”, disse Wiseman. Continue pressionando, mas até agora, acho que todas as coisas certas estão sendo feitas.”

A uma curta distância da célula de teste acústico do módulo da tripulação, o módulo de serviço Orion está praticamente completo para o Artemis II. Assim que os módulos estiverem acoplados, os engenheiros colocarão toda a espaçonave Orion em uma série de testes de estresse integrados, que exercitarão o controle ambiental e o sistema de suporte à vida da espaçonave. O conjunto completo de equipamentos de suporte à vida nunca foi levado ao espaço antes.

“Acho que a maior novidade será como esses novos sistemas respondem à série de testes que estão à nossa frente”, disse Korth.

A espaçonave Orion está programada para ser entregue da equipe de produção para a equipe de operações em Kennedy em abril. A Orion então viajará para uma instalação de abastecimento próxima em Kennedy para ser carregada com propulsor, antes de seguir para o Edifício de Montagem de Veículos para empilhamento no foguete SLS.

O estágio principal do foguete SLS Moon da Boeing está a caminho de chegar a Kennedy de sua fábrica em Nova Orleans em novembro. Isso começará a empilhar o míssil dentro do prédio da assembléia em fevereiro.

Este atraso em Artemis II pode não significar muito

A falta de um cronograma de vários meses para o Artemis 2, se isso é tudo, não é um grande problema na história cheia de atrasos dos programas de exploração do espaço profundo da NASA. A próxima missão Artemis após Artemis II está atualmente programada para tentar o primeiro pouso lunar do programa, novamente usando o foguete SLS Moon e a espaçonave Orion, que se conectará a um pouso comercial derivado do enorme foguete Starship da SpaceX.

O pouso no pólo sul lunar de Artemis III depende da prontidão do módulo de pouso da nave estelar e dos novos trajes espaciais desenvolvidos pela Axiom Space. É improvável que esses projetos estejam prontos para apoiar o cronograma de lançamento do programa Artemis III da NASA para o final de 2025. Também é provável que seja uma questão justa se a espaçonave Orion e o foguete SLS para Artemis III estarão prontos naquele momento.

Se a missão de pouso do Artemis III passar para 2026 ou mais tarde, não fará muita diferença se o Artemis II voar no final de 2024 ou 2025. Não há muita pressa. De fato, Free reconheceu na terça-feira que a NASA está considerando perfis de missão alternativos para o Artemis III, caso os trajes espaciais Starship e Axiom cheguem tarde demais.

A SpaceX primeiro precisa colocar o foguete Starship em órbita. Outro lançamento de teste da Starship pode ocorrer nos próximos meses. Então, mais voos de teste seriam necessários, incluindo uma demonstração de reabastecimento de espaçonaves em órbita, uma capacidade sem a qual as espaçonaves não poderiam alcançar a lua. Finalmente, a SpaceX planeja fazer uma missão de teste de nave estelar para pousar na lua sem astronautas antes de se comprometer com pousos tripulados.

Free disse que os funcionários da NASA se reuniram recentemente com a equipe da SpaceX no local de desenvolvimento da Starship no sul do Texas. A SpaceX forneceu à NASA um cronograma atualizado dos marcos para o pouso do Artemis III, mas Free se recusou a discutir os detalhes do cronograma.

“Acho que vamos olhar para isso e atualizá-lo em um futuro próximo, depois que tivermos algum tempo para digeri-lo”, disse Frye. “Mas estamos segurando todos os contratados até 25 de dezembro (para Artemis III).

“Podemos acabar em uma missão diferente”, disse Frye. “Se tivermos esses grandes deslizes, consideramos se poderíamos fazer outras missões, se houver uma possibilidade. No momento, ainda estamos analisando a programação deles. Os trajes espaciais têm um CDR (Critical Design Review) em outubro, então obviamente, esta é outra peça de hardware que está no caminho crítico para esta missão.”