NASA e parceiros aceleram o desenvolvimento do módulo de pouso para missões lunares de 2028

À medida que a NASA devolve os humanos à superfície lunar e estabelece uma presença de longo prazo no nosso vizinho celestial mais próximo, a agência e os fornecedores comerciais de sistemas de aterragem humana Blue Origin e SpaceX simplificaram os designs e mudaram ambos os conceitos de operações para os seus futuros módulos de aterragem tripulados.

Desde que a NASA estabeleceu contratos iniciais com a Blue Origin e a SpaceX para missões tripuladas à Lua, a agência redefiniu o Artemis III para demonstrar capacidades de encontro e acoplamento entre versões de teste de sondas de cada fornecedor e a nave espacial Orion da agência na órbita baixa da Terra no próximo ano. Paralelamente, as empresas também estão desenvolvendo versões de tripulação e carga de seus módulos de pouso para missões Artemis de curto prazo.

“Estamos executando a Política Espacial Nacional do presidente Trump para completar o tão esperado retorno dos astronautas americanos à superfície lunar em 2028 e estabelecer uma Base Lunar”, disse o administrador da NASA, Jared Isaacman. “Temos uma base comprovada no SLS e Orion, juntamente com dois módulos lunares em desenvolvimento com a Blue Origin e a SpaceX. Mas a NASA não tem intenção de ficar parada enquanto todas as peças se juntam. Não foi assim que a Apollo teve sucesso e não é assim que o quase impossível é alcançado. A NASA está energizada, nossas principais capacidades estão sendo reconstruídas, nossas oficinas mecânicas estão funcionando 24 horas por dia, 7 dias por semana, e nossos especialistas estão em campo atacando o caminho crítico. Estamos construindo uma equipe do calibre do Super Bowl para alcançar com segurança esses objetivos e tudo o que vem a seguir.”

Para as missões tripuladas iniciais à Lua, os astronautas Artemis serão lançados na espaçonave Orion da agência no topo do foguete SLS (Sistema de Lançamento Espacial) do Centro Espacial Kennedy da NASA, na Flórida. Durante cada missão Artemis, um sistema comercial de pouso humano se conectará ao Orion antes de levar dois tripulantes à superfície lunar, enquanto dois permanecerão a bordo do Orion. Para acelerar o desenvolvimento rumo a uma aterragem em 2028, as sondas Artemis e Orion deixarão de se encontrar numa órbita de halo quase retilínea em torno da Lua e, em vez disso, encontrar-se-ão numa órbita que difere para cada parceiro, informada pelos seus sistemas.

Ambas as empresas são obrigadas a realizar uma missão de demonstração não tripulada com seus módulos de pouso tripulados antes das missões tripuladas Artemis de curto prazo à Lua. A NASA certificará os sistemas de pouso antes das missões tripuladas para garantir a segurança e o sucesso da missão.

A SpaceX continua a planejar uma abordagem de agregação de propelente no espaço para transferir propelente líquido superfrio ou criogênico no espaço. A empresa lançará várias versões da Starship na órbita baixa da Terra antes do lançamento do Starship Human Landing System (HLS) da Flórida. Semelhante a um posto de gasolina na Terra, a série de naves estelares “tanques” de propelente em órbita baixa da Terra transferirá o propelente para a nave estelar “depósito” que está aguardando. A nave estelar de depósito acabará por abastecer o módulo de pouso da nave estelar para sua jornada até a Lua.

Sob as operações revisadas, a Starship HLS aguardará a Orion e sua tripulação na órbita da Terra. O módulo de pouso e o Orion se encontrarão e atracarão na órbita da Terra, então o módulo de pouso da nave estelar realizará uma queima de injeção translunar para enviar o módulo de pouso e a pilha Orion combinados para a órbita lunar baixa. A NASA está trabalhando para modificar o Orion para permitir que a Starship o empurre para a Lua. O módulo de pouso trará dois membros da tripulação à superfície lunar por vários dias antes de entregá-los de volta a Orion para a viagem de volta à Terra.

A agregação de propelente na órbita baixa da Terra permite flexibilidade no tempo de lançamento da tripulação no SLS, enquanto uma queima de injeção translunar realizada pelo módulo de pouso Starship permitirá acesso direto à órbita lunar baixa. Este novo conceito de operações usando a órbita lunar baixa reduzirá significativamente a quantidade de propulsor que a Starship precisa para se agregar no espaço, ao mesmo tempo que reduzirá a quantidade de tempo que pode levar para os astronautas deixarem a superfície da Lua na Starship para se conectarem novamente com Orion. A SpaceX demonstrará a abordagem de agregação de propelente durante a missão de demonstração desenroscada.

Para sua missão acelerada de pouso lunar tripulado em 2028, a Blue Origin adiará a transferência de propelente e usará três estágios de transferência para enviar o Blue Moon Mark 2 Alpha Lander à Lua. Com base no hardware Mark 1 e Mark 2 existente, os estágios funcionam como um foguete de vários estágios. Eles são lançados na órbita baixa da Terra, seguidos pelo módulo de pouso Mark 2. Uma vez acoplada, a pilha parte para uma órbita polar elíptica ao redor da Lua, com cada estágio de transferência se separando à medida que seu propulsor se esgota. Em comparação com a órbita halo quase retilínea previamente planejada, a órbita polar elíptica oferece retornos mais rápidos da superfície lunar para Orion, reduz os requisitos de propelente do módulo de pouso Blue Moon e maximiza o desempenho disponível pelo SLS.

Esta arquitetura oferece múltiplas oportunidades para o SLS e o Orion lançarem a tripulação para a órbita polar elíptica e atracarem com o módulo de pouso Blue Moon Mark 2. Dois membros da tripulação então são transferidos para o módulo de pouso e descem ao Pólo Sul da Lua. Após as operações de superfície, o módulo de pouso retorna para Orion, onde a tripulação é transferida para sua jornada de volta à Terra.

A Blue Origin incorporará lições de missões robóticas Mark 1 anteriores apoiando o Programa Base Lunar da agência e demonstrará o perfil completo da missão em uma missão de demonstração de estágio de transferência de módulo de pouso não tripulado.

Em última análise, com base na prontidão do módulo de pouso, a NASA determinará qual empresa será selecionada primeiro para entregar com segurança os astronautas à superfície da Lua e de volta à órbita lunar em 2028. Uma segunda oportunidade de pouso tripulado se seguirá.

A NASA tem como meta dois passeios lunares na superfície lunar, com aproximadamente duas horas de duração, durante as missões iniciais de superfície. Os astronautas usarão os Moonwalks para coletar amostras lunares e testar as capacidades do traje espacial fornecido pela Axiom Space.

No início deste ano, a NASA atualizou seus contratos com a Blue Origin e a SpaceX para sistemas de pouso humano e entregas de grandes cargas para a Lua. As atualizações alinham os requisitos do sistema de pouso humano da agência com os esforços de aceleração anunciados no início deste ano para agilizar a arquitetura da missão Artemis, agilizar o retorno lunar e apoiar uma maior cadência da missão à Lua.

De acordo com os contratos HLS originais, o sistema de pouso humano Starship da SpaceX foi atribuído às missões Artemis III e IV, enquanto a Blue Origin usaria seu sistema de pouso humano Blue Moon Mark 2 para Artemis V. De acordo com os realinhamentos do contrato, ambos os fornecedores estão participando da missão Artemis III em órbita baixa da Terra e nenhum fornecedor de módulo de pouso foi designado para uma missão específica de pouso lunar Artemis.

“A NASA e nossos fornecedores de módulos lunares Blue Origin e SpaceX têm trabalhado lado a lado para garantir que possamos devolver os astronautas americanos à Lua até 2028”, disse Jeremy Parsons, gerente do programa Artemis da NASA. “Embora o trabalho para realinhar com nossos parceiros no apoio às atualizações de arquitetura anunciadas no Ignition Day em março esteja em andamento desde então, a atualização dos contratos garante que a NASA e seus parceiros estejam na mesma página com os requisitos e outros marcos para garantir uma visão contínua do desenvolvimento do módulo de pouso para apoiar o sucesso da missão e a segurança de nossas tripulações lunares.”

Tanto a Blue Origin quanto a SpaceX adicionaram marcos de desenvolvimento para fornecer à NASA mais informações sobre os esforços de desenvolvimento de módulos de pouso, reduzindo riscos e aumentando a segurança dos astronautas na preparação para pousos tripulados na Lua. A SpaceX está adicionando duas demonstrações de sua cabine de tripulação, chamada Cabin 1, para seu módulo de pouso Starship. A Blue Origin está adicionando novos testes humanos e marcos de prontidão de hardware para agilizar o desenvolvimento do treinamento, bem como as operações de solo e de voo.

Como parte de uma Era de Ouro de inovação e exploração, a NASA enviará astronautas Artemis em missões cada vez mais difíceis perto do Pólo Sul lunar para explorar mais da Lua do que nunca. Além de proporcionar benefícios económicos e promover a descoberta científica através das suas missões lunares, a NASA estabelecerá uma presença humana duradoura na superfície lunar e desenvolverá as bases da agência para a primeira missão tripulada a Marte.