Um foguete Atlas 5 carregando astronautas pela primeira vez foi abastecido para a decolagem na noite de segunda-feira para impulsionar O tão atrasado navio de tripulação Starliner da Boeing em órbita para seu primeiro vôo de teste pilotado. Mas problemas com uma válvula no estágio superior do foguete forçaram os gerentes da missão a solicitar uma limpeza apenas duas horas antes da decolagem.
Foi uma decepção frustrante para o comandante Barry “Butch” Wilmore e a co-piloto Sunita Williams, que estavam se preparando para o lançamento quando o matagal foi anunciado. O momento trouxe à mente uma das frases favoritas de Wilmore: “Você prefere estar no chão desejando estar no espaço do que no espaço e desejando estar no chão”.
A NASA disse em um blog na terça-feira que o lançamento será adiado pelo menos até sexta-feira “para completar a análise de dados de uma válvula reguladora de pressão no tanque de oxigênio líquido do estágio superior Centaur do foguete Atlas 54 e determinar se é necessário substituir o válvula.”
Se a análise concluir que é seguro lançar o Atlas 5 como está, a NASA, a Boeing e a United Launch Alliance, construtora do Atlas 5, poderão reciclar para uma segunda tentativa às 21h EDT de sexta-feira. Se a válvula tiver que ser substituída, o foguete terá que ser transportado de volta para a Instalação de Integração Vertical da ULA para reparos, atrasando outra tentativa de lançamento para domingo ou no final da próxima semana.
A questão é quantas vezes a válvula de alívio de pressão em questão, tentando se assentar, abriu e fechou rapidamente, causando um zumbido que os engenheiros puderam ouvir na plataforma de lançamento. Comportamento semelhante foi observado no passado e os engenheiros têm uma solução alternativa que normalmente resolveria o problema.
“O que você normalmente faria é ativar o solenóide que força a válvula a fechar, girando a válvula, se quiser… e quase sempre para”, disse Tory Bruno, CEO da United Launch Alliance. “Depois que retiramos a equipe, ligamos a válvula e ela parou de zumbir.
“Se este fosse um satélite (lançamento), esse é o nosso procedimento padrão, e o satélite já estaria em órbita. Mas isso muda o estado do Centauro abastecido, e não fazemos isso quando há pessoas presentes. as regras de voo exigiam que esfregássemos e retirássemos a tripulação antes de acionarmos aquela válvula.”
Bruno disse que a válvula, usada para manter a pressão adequada dentro do tanque de oxigênio líquido do estágio Centaur, estava qualificada para 200 mil ciclos de abertura e fechamento.
A válvula não possui sensores para medir diretamente esses ciclos, mas os engenheiros planejaram trabalhar durante a noite analisando dados do acelerômetro de sensores montados nos dois motores de foguete RL10A do estágio Centaur para determinar quantas vezes a válvula realmente abriu e fechou e se isso aconteceria. se aproximaram ou excederam o limite de qualificação no momento do lançamento.
Se descobrir que a válvula ainda tem vida, a ULA poderá avançar para outra tentativa de lançamento na sexta à noite. Se o mecanismo tiver que ser substituído, o Atlas 5 terá que ser transportado de volta ao seu local de processamento para reparos, atrasando outra tentativa de lançamento pelo menos até domingo ou no final da próxima semana.
“Prometi a Butch e Suni uma noite chata”, disse Bruno em entrevista coletiva. “Eu não queria que fosse tão chato, mas vamos seguir nossas regras e garantir que a tripulação esteja segura.”
Já com anos de atraso e mais de um bilhão de dólares acima do orçamento, o Starliner é a resposta da Boeing ao Crew Dragon da SpaceX, uma espaçonave já operacional que transportou 50 astronautas, cosmonautas e civis para a órbita em 13 voos, 12 deles para a estação espacial. .
A NASA financiou o desenvolvimento de ambas as espaçonaves para garantir que a agência fosse capaz de lançar tripulações para o posto avançado, mesmo que a balsa de uma empresa ficasse encalhada por qualquer motivo. Embora a Boeing tenha demorado mais do que o esperado para preparar sua nave para voos de tripulação, todos os sistemas pareciam ir para o lançamento da plataforma 41 na Estação da Força Espacial de Cabo Canaveral às 22h34 EDT.
Os engenheiros estavam concluindo o carregamento do propelente quando o problema na válvula foi detectado. Depois de avaliar seu desempenho, os engenheiros não conseguiram ficar “confortáveis” com seu comportamento e o lançamento foi cancelado.
Vestidos com trajes pressurizados azuis escuros da Boeing, Wilmore e Williams, ambos veteranos pilotos de testes da Marinha e astronautas em serviço ativo com quatro voos espaciais anteriores em seu crédito, começaram a desamarrar para sair do Starliner e aguardar notícias sobre quando terão outra chance de lançamento. .
O Atlas 5, em seu 100º vôo, é um foguete extremamente confiável com um histórico de lançamento perfeito. O foguete está equipado com um sofisticado sistema de detecção de falhas de emergência e o Starliner, como o Crew Dragon da SpaceX, apresenta um sistema de aborto de “envelope completo” capaz de impulsionar rapidamente a cápsula para longe de seu propulsor no caso de um mau funcionamento grave em qualquer ponto de a plataforma de lançamento para orbitar.
Sempre que decolar, o Atlas 5 precisará de apenas 15 minutos para colocar o Starliner em uma órbita preliminar. Uma vez no espaço, os astronautas monitorarão dois disparos rápidos de propulsores para ajustar a órbita da nave antes de se revezarem no teste do sistema de controle manual assistido por computador da espaçonave.
Como acontece com qualquer outro encontro na estação espacial, o Starliner se aproximará do laboratório por trás e por baixo, fazendo um loop até um ponto diretamente à frente do posto avançado e então se movendo para atracar na porta dianteira do módulo Harmony.
Durante a aproximação final, Wilmore e Williams testarão novamente os controles manuais da cápsula, garantindo que as futuras tripulações possam ajustar a trajetória ou a orientação da espaçonave a seu próprio critério, se necessário.
O Starliner também está equipado com um sistema de backup totalmente manual que permite à tripulação comandar diretamente os propulsores da nave usando um controlador manual semelhante a um joystick, ignorando os computadores de vôo da espaçonave. Wilmore e Williams testarão esse sistema depois de partirem da estação por volta de 15 de maio para iniciar a viagem de volta à Terra.
Uma vez atracados, Wilmore e Williams passarão pouco mais de uma semana com os sete tripulantes de longa data da estação: os cosmonautas Oleg Kononenko, Nikolai Chub e Alexander Grebenkin, juntamente com Matthew Dominick, Michael Barratt, Jeanette Epps e Tracy Dyson da NASA.
Se o voo de teste do Starliner correr bem, os gerentes da NASA esperam certificá-lo para voos de rotação de tripulação de rotina, lançando um Crew Dragon e um Starliner a cada ano para entregar tripulantes de longa duração à estação para missões de seis meses.
“Um marco absolutamente crítico”
Jim Free, administrador associado da NASA para operações espaciais, chamou o teste Starliner Crew Flight, ou CFT, de “um marco absolutamente crítico”.
“Deixe-me lembrar a todos novamente, esta é uma nova espaçonave”, disse ele aos repórteres na semana passada. “Certamente temos algumas incógnitas nesta missão, podemos encontrar coisas que não esperamos. Mas nosso trabalho agora é permanecer vigilantes e continuar procurando por problemas.”
Embora tenha dito estar confiante de que o Starliner estava à altura da tarefa, Free disse que não queria “avançar muito”, já que a tripulação ainda não completou uma missão bem-sucedida. Mas “quando o fizermos”, acrescentou ele, “e quando certificarmos o Starliner, os Estados Unidos terão dois transportes espaciais humanos únicos que fornecem redundância crítica para o acesso à ISS”.
Mas não tem sido fácil.
Após a aposentadoria do ônibus espacial em 2011, a NASA concedeu dois contratos do Programa de Tripulação Comercial em 2014, um para a SpaceX avaliado em US$ 2,6 bilhões e outro para a Boeing por US$ 4,2 bilhões, para estimular o desenvolvimento de espaçonaves independentes capazes de transportar astronautas de e para a Estação Espacial Internacional.
A data prevista para os primeiros voos pilotados do CCP era 2017. As deficiências de financiamento no Congresso e os obstáculos técnicos atrasaram o desenvolvimento, incluindo uma explosão durante um teste de solo que destruiu um SpaceX Crew Dragon.
Mas o construtor de foguetes da Califórnia finalmente iniciou voos pilotados em maio de 2020, lançando com sucesso dois astronautas da NASA em um voo de teste do Crew Dragon para a estação espacial.
Desde então, a SpaceX lançou oito voos operacionais de rotação da tripulação para a estação, três missões de pesquisa para o laboratório financiados pela empresa com sede em Houston. Espaço Axioma e um puramente comercial, viagem de dois homens e duas mulheres à órbita baixa da Terra paga pelo piloto e empresário bilionário Jared Isaacman. Ao todo, 50 pessoas voaram para a órbita a bordo dos Crew Dragons.
A história tem sido diferente para o Starliner da Boeing.
Durante um voo de teste inicial não pilotado em dezembro de 2019, um erro de software impediu que o computador de voo do navio carregasse o horário correto de lançamento de seu homólogo a bordo do Atlas 5.
Como resultado, a queima de inserção em órbita necessária não aconteceu a tempo e devido a problemas de comunicação não relacionados, os controladores de voo não conseguiram recuperar o controle a tempo de prosseguir com um encontro na estação espacial.
Os problemas de software foram resolvidos após o pouso do Starliner, juntamente com uma variedade de outros problemas que vieram à tona em uma revisão pós-voo. A Boeing optou por realizar um segundo voo de teste, às suas próprias custas, mas a empresa se deparou com válvulas do sistema de propulsão presas no módulo de serviço do Starliner. Os engenheiros não conseguiram resolver o problema e a cápsula foi retirada do Atlas 5 e transportada de volta às instalações de processamento para solução de problemas.
Os engenheiros eventualmente atribuíram o problema à umidade, provavelmente devido à alta umidade e chuva torrencial após o lançamento na almofada, que reagiu quimicamente com o propelente do propulsor para formar corrosão. A corrosão impediu que as válvulas abrissem sob comando.
Para abrir caminho para o lançamento em maio seguinte, as válvulas de um novo módulo de serviço foram substituídas e o sistema foi modificado para evitar a intrusão de água na plataforma de lançamento. O segundo voo de teste do Starliner em maio de 2022 foi um sucesso, atracando na estação espacial conforme planejado e retornando à Terra com um pouso preciso.
Mas, após o voo, os engenheiros descobriram novos problemas: problemas com os conectores do chicote do pára-quedas e preocupações com a fita protetora enrolada na fiação que poderia pegar fogo em caso de curto-circuito.
O trabalho para corrigir esses problemas adiou o primeiro voo tripulado de 2023 para 2024. No final das contas, a Boeing gastou mais de US$ 1 bilhão de seu próprio dinheiro para pagar o voo de teste adicional e as ações corretivas.