O primeiro lançamento de foguete da superfície de outro planeta será realizado usando dois motores de foguete sólidos.
O Mars Ascent Vehicle (MAV) da NASA alcançou recentemente alguns marcos importantes em apoio ao programa Mars Sample Return. O Mars Ascent Vehicle seria o primeiro lançamento de um foguete da superfície de outro planeta. A equipe de desenvolvimento do MAV realizou testes bem-sucedidos dos motores de foguete sólidos de primeiro e segundo estágio necessários para o lançamento.
O Mars Sample Return trará amostras cientificamente selecionadas para a Terra para estudo usando a instrumentação mais sofisticada do mundo. Esta parceria estratégica com a ESA (Agência Espacial Europeia) apresenta a primeira missão de devolução de amostras de outro planeta. As amostras atualmente coletadas pelo Perseverance Rover da NASA durante sua exploração de um antigo delta de rio têm o potencial de revelar a evolução inicial de Marte, incluindo o potencial de vida antiga.
Gerenciado no Marshall Space Flight Center da NASA em Huntsville, Alabama, o MAV está programado para ser lançado em junho de 2028, com as amostras prontas para chegar à Terra no início dos anos 2030. O Programa de Retorno de Amostras de Marte é gerenciado pelo Laboratório de Propulsão a Jato da NASA no sul da Califórnia.
Para que o MAV seja bem-sucedido, a equipe realiza testes, análises e revisões extensivas do design e dos componentes do MAV. O veículo viajará a bordo do Sample Retrieval Lander durante o lançamento da Terra, uma jornada de dois anos para Marte e quase um ano recebendo amostras coletadas pelo Perseverance.
Depois que o braço de transferência de amostra no módulo de pouso carrega as amostras do Perseverance em um recipiente de amostra no nariz do foguete, o MAV será lançado de Marte em órbita ao redor do planeta, liberando o recipiente de amostra para o Earth Return Orbiter capturar.
O lançamento do MAV será realizado usando dois motores de foguete sólidos – SRM1 e SRM2. O SRM1 irá impulsionar o MAV para longe da superfície do Planeta Vermelho, enquanto o SRM2 irá girar o segundo estágio do MAV para colocar o recipiente de amostra na órbita correta de Marte, permitindo que o Earth Return Orbiter o encontre.
Para testar os projetos de motores de foguetes sólidos, a equipe MAV preparou motores de desenvolvimento. Isso permitiu que a equipe visse como os motores funcionariam e se algum ajuste deveria ser feito antes de serem construídos para a missão. O motor de desenvolvimento SRM2 foi testado em 29 de março de 2023, nas instalações da Northrop Grumman em Elkton, Maryland. Então, o motor de desenvolvimento do SRM1 foi testado em 7 de abril na Edwards Air Force Base, na Califórnia.
O teste do SRM1 foi conduzido em uma câmara de vácuo que foi resfriada a menos 20 graus Celsius (menos 4 graus Fahrenheit) e permitiu que a equipe também testasse um bocal supersônico splitline, parte do sistema de controle vetorial de empuxo do SRM1. A maioria dos bicos de motor de foguete sólido gimballing são projetados de uma forma que não pode lidar com o frio extremo que o MAV experimentará, então a equipe Northrop Grumman teve que criar algo que pudesse: um bico de esfera preso de última geração com um linha de divisão supersônica.
Depois de testar e desmontar o motor de desenvolvimento SRM1, a análise mostrou que a engenhosidade da equipe foi bem-sucedida.
“Este teste demonstra que nossa nação tem a capacidade de desenvolver um veículo de lançamento que pode ser leve o suficiente para chegar a Marte e robusto o suficiente para colocar um conjunto de amostras em órbita para trazer de volta à Terra”, disse o gerente de propulsão do MAV, Benjamin Davis, da NASA. Marshall Space Flight Center. “O hardware está nos dizendo que nossa tecnologia está pronta para prosseguir com o desenvolvimento.”
Na verdade, o bico splitline supersônico alcançou o sexto dos nove níveis de prontidão de tecnologia – conhecido como TRL-6 – desenvolvido pela NASA. O TRL-1 é o ponto de partida no qual há apenas uma ideia para uma nova tecnologia, enquanto o TRL-9 significa que a tecnologia foi desenvolvida, testada e usada com sucesso em uma missão espacial.
Davis disse que o bico splitline supersônico alcançou o TRL-6 por meio de testes de bancada a vácuo e testes de fogo quente em grande escala em abril. Os resultados estão sendo avaliados de forma independente e serão confirmados em agosto.
O bocal supersônico splitline também passará por testes de qualificação para garantir que possa lidar com o intenso tremor e vibração do lançamento, o quase vácuo do espaço e o calor e frio extremos esperados durante a viagem do VAM.
Além dos testes do motor, a equipe do MAV conduziu recentemente sua revisão preliminar do projeto, que foi uma revisão aprofundada de quatro dias do projeto geral do MAV. O gerente de projeto do veículo Mars Ascent, Stephen Gaddis, disse que o MAV passou nessa revisão, o que significa que a equipe agora pode se concentrar em continuar a melhorar o MAV antes de sua revisão crítica de design no próximo verão.
O NASA Marshall está projetando, construindo e testando o MAV junto com os dois contratantes principais do projeto, Lockheed Martin Space e Northrop Grumman. A Lockheed Martin Space é a integradora geral do sistema e fornece vários subsistemas, e a Northrop Grumman fornece os sistemas de propulsão principal de primeiro estágio e segundo estágio. O Programa de Devolução de Amostras da Mars é gerenciado pelo JPL no sul da Califórnia.
Publicado em 06/08/2023 02h53
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