Caros Leitores;
Os planejadores de missões da NASA e do Centro de Operações da ESA (ESOC) passaram meses debatendo os prós e contras de diferentes órbitas e decidiram agora o caminho do Portal lunar.
Como a Estação Espacial Internacional, o Portal será um posto avançado humano permanente e mutável. Em vez de circundar nosso planeta, ele irá orbitar a Lua, atuando como base para astronautas e robôs explorando a superfície lunar.
Como um refúgio nas montanhas, também fornecerá abrigo e um local para estocar suprimentos para astronautas a caminho de destinos mais distantes, além de fornecer um local para transmitir comunicações e um laboratório para pesquisas científicas.
As equipes de análise de missão do ESOC continuam a trabalhar em estreita colaboração com parceiros internacionais para entender como essa escolha de órbita afeta aspectos vitais da missão - incluindo pouso, encontro com espaçonaves futuras e cenários de contingência necessários para manter as pessoas e a infraestrutura seguras.
A órbita angélica do halo
O Gateway, que foi recentemente decidido, seguirá uma "órbita halo quase retilínea", ou NRHO.
Vídeo: https://youtu.be/jfCaac1ijRg
Em vez de orbitar ao redor da Lua em uma órbita lunar baixa como a Apollo, o Portal seguirá um caminho altamente "excêntrico". No mais próximo, passará a 3000 km da superfície lunar e no seu mais distante, 70 000 km. A órbita vai realmente girar junto com a lua, e como visto da Terra aparecerá um pouco como um halo lunar.
Tome o palco
Órbitas como essa são possíveis por causa da interação entre as forças gravitacionais da Terra e da Lua. À medida que os dois corpos grandes dançam pelo espaço, um objeto menor pode ser "capturado" em uma variedade de posições estáveis ou quase estáveis em relação às massas em órbita, também conhecidas como pontos de libração ou Lagrange.
Esses locais são perfeitos para o planejamento de missões de longo prazo e, em certa medida, ditam o design da espaçonave, o que ela pode levar de e para a órbita e quanta energia ela precisa para chegar - e permanecer - lá.
Viajando no caminho NRHO, uma revolução do Portal em sua órbita sobre a Lua levaria aproximadamente sete dias. Este período foi escolhido para limitar o número de eclipses, quando o portal seria envolto pela sombra da Terra ou da Lua.
"Encontrar uma órbita lunar para o gateway não é uma coisa trivial", diz Markus Landgraf, analista de arquitetura que trabalha com atividades de exploração humana e robótica da ESA.
“Se você quiser ficar lá por vários anos, a órbita halo quase retilínea é um pouco instável e os objetos nessa órbita tendem a se afastar”.
Para manter o Gateway em posição, manobras regulares de manutenção de pequenas estações serão necessárias.
Então, por que esta órbita? O fator limitante fundamental ao mover partes da Terra para uma potencial base lunar e a superfície da Lua é a energia.
“Em voos espaciais tripulados, não voamos uma única espaçonave monolítica”, explica Florian Renk, analista de missão da Divisão de Dinâmica de Voo do ESOC.
“Ao invés disso, nós voamos pedaços, colocando partes no espaço e logo na superfície da Lua. Algumas partes deixamos para trás, algumas que trazemos de volta - as estruturas estão sempre evoluindo ”.
Para escapar da atração gravitacional da Terra, é necessária uma enorme quantidade de energia. Para então aterrissar na Lua e não passar direto por ela, temos que desacelerar perdendo essa mesma energia. Podemos economizar um pouco dessa energia deixando partes da espaçonave em órbita, levando apenas o que precisamos para a superfície da Lua.
Uma base permanente nesta órbita ao redor da Lua atuará como um ponto de partida, de onde as peças podem ser deixadas para trás, recolhidas e montadas. Após a decolagem, apenas uma manobra moderada será necessária para desacelerar uma espaçonave visitante para se encontrar com o Portal.
O módulo Lunar transportará pessoas, robôs e infra-estrutura para a superfície quando o Portal estiver mais próximo da Lua, o que acontece a cada sete dias. Da mesma forma, uma janela de transferência para o gateway abre a cada sete dias para a viagem de retorno da superfície lunar.
Durante a década de 2020, o Gateway será montado e operado nas proximidades da Lua, onde se moverá entre diferentes órbitas e possibilitará as missões espaciais humanas mais distantes já tentadas.
Ele oferecerá uma plataforma para descoberta científica no espaço profundo e construirá uma experiência inestimável para os desafios das futuras missões humanas em Marte.
“A experiência em dinâmica de voo aqui no ESOC é única na Europa”, acrescenta Rolf Densing, Diretor de Operações da ESA.
“Nossos analistas e especialistas em dinâmica de voo oferecem suporte a uma ampla gama de missões, incluindo algumas das mais complexas e emocionantes como o Gateway lunar. Não podemos esperar para ver este esforço internacional ambicioso realizado. ”
Obrigado pela sua visita e volte sempre!
Hélio R.M. Cabral (Economista, Escritor e Divulgador de conteúdos da Astronomia, Astrofísica, Astrobiologia e Climatologia).
Membro da Society for Science and the Public (SSP) e assinante de conteúdos científicos da NASA (National Aeronautics and Space Administration) e ESA (European Space Agency).
Participa do projeto S`Cool Ground Observation (Observações de Nuvens) que é integrado ao Projeto CERES (Clouds and Earth´s Radiant Energy System) administrado pela NASA. A partir de 2019, tornou-se membro da Sociedade Astronômica Brasileira (SAB), como astrônomo amador.
Participa também do projeto The Globe Program / NASA Globe Cloud, um Programa de Ciência e Educação Worldwide, que também tem o objetivo de monitorar o Clima em toda a Terra. Este projeto é patrocinado pela NASA e National Science Fundation (NSF), e apoiado pela National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) e U.S Department of State.
e-mail: heliocabral@coseno.com.brPage: http://pesqciencias.blogspot.com.brPage: http://livroseducacionais.blogspot.com.br
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