Em 11 de julho de 2024, a SpaceX enfrentou um contratempo significativo durante o lançamento de seu foguete Falcon 9, que tinha como missão colocar em órbita 20 satélites Starlink. Esta missão fazia parte do ambicioso projeto da empresa de criar uma constelação de satélites para fornecer internet de alta velocidade globalmente. O lançamento, que ocorreu a partir da base de lançamento da SpaceX, começou de forma promissora, com a primeira fase do foguete funcionando conforme o planejado. No entanto, a segunda fase do Falcon 9 encontrou um problema crítico que comprometeu a missão.
A falha ocorreu durante a fase de queima do segundo estágio do foguete, que é crucial para elevar os satélites à sua órbita final. Embora o primeiro estágio do Falcon 9 tenha executado sua parte da missão com sucesso, retornando à Terra para um pouso controlado, a segunda fase apresentou uma anomalia que impediu a realização da queima planejada para circularizar a órbita dos satélites. Como resultado, os satélites Starlink foram implantados em uma órbita muito baixa, o que levou ao seu reingresso na atmosfera terrestre em um curto período, onde foram destruídos pela fricção atmosférica.
Este incidente marcou a primeira falha em voo da SpaceX desde junho de 2015, quando um Falcon 9 se desintegrou durante o lançamento de uma cápsula de carga Dragon destinada à Estação Espacial Internacional. A falha de julho de 2024, portanto, representou um desafio significativo para a empresa, que tem mantido um histórico impressionante de lançamentos bem-sucedidos nos últimos anos. A missão Starlink, em particular, é de grande importância para a SpaceX, pois visa revolucionar o acesso à internet em áreas remotas e subatendidas ao redor do mundo.
O problema específico que causou a falha foi identificado como um vazamento de oxigênio líquido na segunda fase do foguete. Este vazamento impediu que o motor Merlin realizasse a segunda queima necessária para elevar os satélites à sua órbita final. A SpaceX, conhecida por sua abordagem meticulosa e inovadora, imediatamente iniciou uma investigação detalhada para determinar a causa raiz do problema. A investigação foi conduzida em conjunto com a Administração Federal de Aviação dos Estados Unidos (FAA), garantindo um exame rigoroso e abrangente de todos os aspectos técnicos envolvidos.
O impacto imediato da falha foi a perda dos 20 satélites Starlink, que não conseguiram alcançar a órbita planejada e, consequentemente, reentraram na atmosfera terrestre, onde foram destruídos. Este evento destacou a complexidade e os desafios inerentes às missões espaciais, mesmo para uma empresa experiente como a SpaceX. No entanto, também sublinhou a resiliência e a capacidade de resposta rápida da empresa, que rapidamente mobilizou recursos para investigar e corrigir a anomalia, com o objetivo de retornar às operações normais o mais rápido possível.
A investigação conduzida pela SpaceX, com supervisão da Administração Federal de Aviação dos Estados Unidos (FAA), revelou detalhes cruciais sobre a falha que afetou o lançamento do Falcon 9 em 11 de julho. A causa do problema foi identificada como uma trinca em uma linha de sensor de pressão, parte integrante do sistema de oxigênio do veículo. Esta linha específica apresentou sinais de fadiga, atribuída a cargas elevadas provenientes da vibração do motor e ao afrouxamento do grampo que normalmente mantém a linha no lugar.
O processo de investigação envolveu uma análise minuciosa dos componentes do foguete e das condições operacionais durante o lançamento. A SpaceX destacou que a trinca na linha de sensor resultou em um vazamento de oxigênio líquido, um elemento essencial para o funcionamento adequado do motor Merlin na segunda fase do Falcon 9. Este vazamento teve um efeito cascata, levando ao resfriamento excessivo de componentes críticos do motor, especialmente aqueles responsáveis pela entrega do fluido de ignição.
O impacto desta falha no motor Merlin foi significativo. Durante a fase de costa em uma órbita elíptica, o motor deveria realizar uma segunda queima para circularizar a órbita antes da implantação dos satélites Starlink. No entanto, devido ao vazamento, o motor experimentou um “hard start” em vez de uma queima controlada. Este início abrupto danificou o hardware do motor e resultou na perda subsequente de controle de atitude da segunda fase.
O termo “hard start” refere-se a uma ignição não controlada do motor, onde a mistura de propulsores ocorre de maneira abrupta, gerando uma explosão interna que pode danificar os componentes do motor. No caso do Falcon 9, este evento comprometeu a capacidade do motor de realizar a queima necessária para ajustar a órbita, levando à implantação dos satélites em uma altitude inadequada. Como resultado, os satélites Starlink reentraram na atmosfera terrestre e queimaram em um curto período.
A descoberta da causa raiz da falha foi um passo crucial para a SpaceX, permitindo à empresa implementar medidas corretivas e evitar a recorrência de problemas semelhantes em futuros lançamentos. A identificação precisa da trinca na linha de sensor e a compreensão dos efeitos do vazamento de oxigênio líquido demonstram a importância de uma investigação detalhada e rigorosa em missões espaciais. Este incidente sublinha os desafios técnicos inerentes ao voo espacial e a necessidade contínua de inovação e melhoria nos sistemas de lançamento.
A SpaceX, em sua busca incessante por inovação e segurança, tomou medidas imediatas e abrangentes para evitar a recorrência da falha que afetou o lançamento do Falcon 9 em 11 de julho. A primeira ação foi a remoção da linha de sensor de pressão e do próprio sensor na segunda fase do motor, uma vez que este não é crítico para o sistema de segurança de voo. Em vez disso, a empresa optou por utilizar sensores alternativos já presentes no motor, garantindo redundância e confiabilidade.
Para assegurar que tais medidas fossem eficazes, a SpaceX conduziu testes rigorosos em sua instalação de desenvolvimento de foguetes em McGregor, Texas. Esses testes incluíram análises de qualificação aprimoradas e foram supervisionados pela Administração Federal de Aviação dos Estados Unidos (FAA), além de contar com a participação da equipe de investigação da SpaceX. A empresa também realizou uma revisão adicional de qualificação, inspeção e limpeza de todas as linhas de sensores e grampos na frota ativa de boosters, resultando na substituição proativa em locais selecionados.
Com a implementação dessas medidas corretivas, a SpaceX submeteu seu relatório de falhas à FAA, demonstrando transparência e compromisso com a segurança. A empresa anunciou que está pronta para retornar aos voos já no dia 27 de julho, apenas 16 dias após o incidente. Este rápido retorno às operações é um testemunho da resiliência e capacidade de resposta da SpaceX diante de adversidades técnicas.
É importante contextualizar este incidente no histórico de falhas e recuperações da SpaceX. A última falha em voo da empresa havia ocorrido em junho de 2015, quando um Falcon 9 se desintegrou durante o lançamento de uma cápsula de carga Dragon rumo à Estação Espacial Internacional. Além disso, em setembro de 2016, um Falcon 9 explodiu na plataforma de lançamento durante testes pré-voo, resultando na perda do satélite de comunicações AMOS-6. Em ambos os casos, a SpaceX demonstrou uma notável capacidade de aprendizado e adaptação, implementando melhorias significativas em seus sistemas e procedimentos.
Esses incidentes passados, juntamente com a recente falha de julho de 2024, sublinham a complexidade e os desafios inerentes à exploração espacial. No entanto, também destacam a determinação da SpaceX em superar obstáculos e continuar avançando. A abordagem proativa da empresa em identificar problemas, implementar soluções e retornar rapidamente às operações reforça sua posição como líder na indústria aeroespacial. À medida que a SpaceX se prepara para seu próximo lançamento, a comunidade científica e o público em geral aguardam com expectativa, confiantes na capacidade da empresa de continuar sua missão de revolucionar o acesso ao espaço.
Fonte:
https://www.space.com/spacex-finds-cause-falcon-9-rocket-failure
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Artigo original:
spacetoday.com.br