Desculpe, incrédulos: Starship teve na verdade um voo notavelmente bem-sucedido.

SpaceX Starship

Em apenas seu segundo voo, a Starship agora é, sem dúvida, tão bem-sucedida quanto o foguete SLS da NASA.

Aqui está o que a SpaceX realmente realizou com seu segundo lançamento do Starship no sábado de manhã, de uma estreita península na extremidade sul do Texas.

O primeiro lançamento do veículo, em abril, causou danos significativos à plataforma de lançamento e à infraestrutura circundante. A pedido do fundador da SpaceX, Elon Musk, a empresa tentou determinar se poderia lançar o foguete maciço sem um sistema avançado de supressão sonora para mitigar danos à plataforma de lançamento. Acontece que não. O primeiro lançamento do Starship destruiu o local de lançamento, lançando pedaços de concreto por quilômetros ao redor.

Musk e a SpaceX aprenderam a lição e redesenharam completamente e reconstruíram a plataforma de lançamento para incorporar um sofisticado sistema de supressão sonora baseado em água. Em agosto, apenas quatro meses depois, não apenas construíram o sistema complexo, mas o testaram. Todas essas mudanças resultaram em uma plataforma de lançamento muito mais robusta, que sobreviveu ao lançamento de sábado praticamente sem danos.

Depois, conversei com Phillip Rench, um engenheiro que trabalhou na SpaceX por cinco anos e, por um tempo, dirigiu a instalação Starbase da empresa perto da Boca Chica Beach, no sul do Texas. Ele ficou impressionado com a rapidez da reconstrução e a suavidade das operações de suporte terrestre para o lançamento de sábado.

“A coisa em que penso, e que provavelmente passa despercebida para a maioria, é o quão extremamente quente e úmido é em Boca durante o final do verão e outono”, disse ele. “A equipe que acabou de reconstruir a plataforma de lançamento orbital, o dilúvio de água e o restante da plataforma de lançamento o fez na parte mais quente e miserável do ano. Lembro-me de ter estresse térmico leve quase todos os dias em agosto e setembro enquanto trabalhava na plataforma. Dou meus parabéns a esses técnicos, soldadores e engenheiros que passaram os últimos sete meses no campo fazendo isso acontecer”.

Expansão Astronauta / análise de voo

Reformulação Rápida do Foguete

A equipe de engenheiros da SpaceX também refez rapidamente o primeiro estágio do propulsor Super Heavy para lidar com problemas de múltiplas falhas dos motores Raptor no primeiro voo. Durante o lançamento de sábado, todos os 33 desses motores Raptor queimaram por toda a sua duração, sem nenhuma falha a caminho do espaço.

Além disso, os engenheiros da empresa coletaram dados sobre um componente totalmente novo do foguete chamado “hot staging ring” (anel de encenação quente). Este estágio intermediário fica no topo do primeiro estágio do Super Heavy e abaixo do segundo estágio Starship. Essa nova peça de hardware foi projetada para facilitar a “encenação quente”, uma manobra difícil alguns minutos após o lançamento na separação de estágios, na qual os motores do segundo estágio do Starship são ligados antes que o primeiro estágio do Super Heavy tenha completado sua queima. Essa manobra foi capturada por câmeras de rastreamento terrestre e é impressionante.

Lembre-se, o primeiro lançamento da Starship foi há pouco menos de sete meses. E desde então, a empresa – sob a direção de Musk, visando aumentar a capacidade da Starship – implementou essa mudança radical na engenharia. Não é algo trivial. A Starship ainda está acoplada ao seu propulsor. Os motores da Starship, ao serem acionados, estão disparando no topo deste enorme foguete Super Heavy que ainda está impulsionando para cima. É meio maluco, e funcionou muito bem.

Câmera de rastreamento de longo alcance capturou essa visão impressionante do hot-staging da Starship, com os motores do estágio superior disparando ao mesmo tempo da separação do propulsor.

Embora ainda não tenhamos os detalhes, o estágio superior da Starship completou com sucesso o hot-staging e se afastou do Super Heavy. Se você não está impressionado, deveria estar. Isso é engenharia de classe mundial concluída em um prazo insanamente apertado.

Algumas coisas deram errado, é claro

Possivelmente o aspecto mais crítico para a SpaceX, neste voo, foi que o propulsor Super Heavy parece ter feito um voo nominal. Após a Starship se afastar, o primeiro estágio fez o trabalho pesado. Se este fosse um lançamento descartável normal, o foguete teria caído no oceano.

Mas este não foi um lançamento normal, é claro. A SpaceX pretende que a Starship seja totalmente reutilizável, e isso significa tentar recuperar tanto o propulsor quanto o estágio superior. De acordo com a SpaceX, o foguete Super Heavy iniciou sua queima de “boostback”, que visa desacelerar o foguete. Isso envolve a ignição de um subconjunto dos 33 motores do foguete, semelhante ao que acontece com o foguete Falcon 9 no topo da atmosfera. Depois desse ponto, no entanto, as coisas saíram do controle. Talvez a porção superior do primeiro estágio estivesse muito danificada pelo hot-staging, já que a ignição dos motores da Starship, compreensivelmente, chamuscou o foguete abaixo. Também é possível que tenha havido um problema com as pressões dos tanques dentro do Super Heavy, já que não havia muito propelente restante, e é desafiador mover o combustível e o oxidante restantes para os motores.

Em qualquer caso, o Super Heavy explodiu espetacularmente. Então, isso foi um fracasso? De maneira alguma. A SpaceX acabara de lançar o maior foguete que o mundo já viu, um arranha-céu voador construído em grande parte com financiamento privado. Se fosse quase qualquer outro foguete no mundo, teria sido considerado um sucesso total, porque os primeiros estágios são descartados. Mas como a SpaceX deu o próximo passo, experimentando com a recuperação, a perda do primeiro estágio após completar sua missão principal foi de alguma forma vista como um fracasso por alguns observadores. Sinto muito dizer, mas isso é apenas tolice.

Quanto ao estágio superior da nave, a SpaceX relatou que a Starship não apenas sobreviveu à manobra técnica exigente de hot-staging, mas também acionou todos os seis motores e começou a impulsionar seu caminho para o espaço. Eventualmente, atingiu uma altitude de cerca de 150 km acima do planeta.

No entanto, perto do final de sua queima, algo deu errado. É possível que um ou mais dos motores Raptor tenham falhado. Talvez houvesse um problema com o revestimento ao redor dos motores para protegê-los do aquecimento. Em qualquer caso, a Starship começou a voar fora de curso, e seu sistema de término de voo foi ativado.

Obter qualquer dado da Starship neste voo de teste é uma grande vitória para a SpaceX, e sobreviver ao estágio e à maior parte da queima propulsiva do veículo preparará muito bem os engenheiros da empresa para futuros sucessos. Eles aprenderão muito com isso. Não ficaria surpreso se tirassem confiança suficiente deste voo para colocar satélites Starlink como carga útil no terceiro voo da Starship.

No entanto, é uma falha comparada ao foguete da NASA

Há um ano, a NASA lançou o foguete Space Launch System pela primeira vez. Após uma década de desenvolvimento e dezenas de bilhões de dólares, o grande foguete teve uma estreia impecável, exceto por alguns danos ao local de lançamento. Isso foi um grande sucesso, mas a NASA realmente não teve outra escolha. Começou a construir peças do foguete sete anos antes do lançamento, e toda a ética da agência espacial é de que “falhar não é uma opção”.

A SpaceX construiu o foguete Starship e Super Heavy que foi lançado no sábado ao longo de alguns meses a um custo entre um décimo e um centésimo do custo do foguete SLS da NASA. Por poder construir Starships rapidamente e a baixo custo, a SpaceX tem meia dúzia de foguetes em vários estágios de trabalho, todos aguardando sua vez de ir para o espaço. Devido a essa metodologia de design iterativo — voar para identificar falhas e incorporar rapidamente essas mudanças em novo hardware — a SpaceX pode se dar ao luxo de falhar. Esse é todo o ponto. Voando com seus veículos, a SpaceX pode identificar rapidamente quais partes do foguete precisam ser alteradas. A alternativa é, literalmente, anos e anos de análises, reuniões e mais análises. O design iterativo é mais rápido, mais barato e geralmente melhor do que a alternativa, se você puder sobreviver à falácia popular de ser percebido como um fracasso.

Em alguns aspectos, em apenas seu segundo voo, o Starship agora é tão bem-sucedido quanto o foguete SLS da NASA. Considere que o voo de teste Artemis I em novembro de 2022 usou um estágio central, impulsores montados lateralmente e um estágio superior conhecido como Interim Cryogenic Propulsion Stage, ou ICPS. Este estágio central teve um desempenho bom, voando uma missão nominal ao impulsionar a espaçonave Orion para a órbita.

Embora o estágio central fosse hardware novo, o estágio superior ICPS era uma versão (muito, muito ligeiramente) modificada de um estágio superior de foguete Delta que voa há um quarto de século. Em outras palavras, o estágio central do foguete SLS e o impulsionador Super Heavy agora concluíram ambos um lançamento bem-sucedido. Se a SpaceX tivesse colocado um ICPS e o hardware da espaçonave Orion no topo do Super Heavy, poderia ter ido para a Lua no sábado.

Este é o poder do design iterativo — é mais rápido, mais barato e geralmente melhor do que a alternativa, se você puder sobreviver à falácia popular de ser percebido como um fracasso.

A SpaceX tem um trabalho incrível pela frente.

Estou bastante certo de que a maioria das pessoas que não são do setor espacial realmente não compreende o que o Starship aspira a ser. E isso é compreensível, porque realmente não há precedentes para isso. Sim, a NASA foi à Lua com o programa Apollo há meio século, e isso foi verdadeiramente impressionante. Mas ela o fez com financiamento que se aproximava de quase 5% do orçamento federal dos EUA e uma força de trabalho de cerca de 400.000 pessoas. Tais recursos estão completamente fora de cogitação hoje.

Além disso, cada peça do hardware Apollo que levou astronautas à Lua nunca foi usada novamente. Os componentes do grande foguete Saturno V caíram no oceano ou foram lançados no espaço profundo. A espaçonave Apollo aterrissou no oceano e acabou em museus.

Com o Starship, a SpaceX busca construir um sistema de lançamento totalmente reutilizável que seja maior e mais poderoso do que o foguete Apollo. A SpaceX pretende pousar centenas de toneladas métricas na Lua, não 15 toneladas como o Apollo. O que a SpaceX está tentando fazer é extremamente desafiador do ponto de vista físico e financeiro, e o trabalho está apenas começando.

Lançamento do Starship no sábado, dia 18/11/2023, foi apenas o começo para a SpaceX.

Além de simplesmente levar o Starship ao espaço, ele deve se tornar uma nave orbital, e tanto o propulsor quanto a espaçonave devem ser projetados para pousar de forma confiável. Em seguida, a SpaceX precisa aprender a reformar rapidamente as espaçonaves (o que parece possível, considerando que a empresa agora pousou notáveis 230 foguetes Falcon 9). A empresa também deve demonstrar e dominar o desafio de transferir e armazenar propelente em órbita, para que o Starship possa ser reabastecido para missões lunares e marcianas. O Starship também deve mostrar que pode acender seus motores Raptor de forma confiável na superfície da Lua no vácuo do espaço, longe dos sistemas terrestres da Terra.

Mas o primeiro passo muitas vezes é o mais difícil. E, para a SpaceX, fazer o Starship voar para obter esses dados foi o passo crítico. Agora que a empresa mostrou a capacidade de lançar o Starship com segurança do sul do Texas, o processo regulatório deve ficar mais fácil, permitindo uma taxa de voo mais alta, fornecendo mais dados e começando a abordar todos os desafios mencionados no parágrafo anterior. Uma alta taxa de voo resolverá muitos problemas, e com o voo de sábado, a SpaceX está prestes a fazer exatamente isso.

Grande parte do desconforto da mídia neste fim de semana foi sem dúvida impulsionado pela antipatia em relação a Elon Musk, fundador da SpaceX. “O cara é uma fraude, certo? Suas empresas são um golpe, certo?” Eu só posso realmente falar da SpaceX, mas Musk definitivamente não é uma fraude. Ele tem suas falhas, com certeza. Algumas de suas posições políticas e declarações públicas são profundamente perturbadoras para muitos. Mas o cara fundou a SpaceX e continua sendo a força vital que impulsiona a empresa para a frente. Ele tem ideias ruins. Ele tem ideias brilhantes. Mas, na maioria das vezes, ele faz as coisas acontecerem.

Na indústria aeroespacial, basicamente existem dois tipos de pessoas: os verificadores e os realizadores. Os verificadores participam de reuniões, escrevem relatórios e realizam análises. Eles desempenham um papel importante, com certeza. O voo espacial é complicado, difícil e arriscado, e a prudência exige um conjunto extra de olhos no trabalho. Mas os verificadores também são a ruína do progresso.

Desde seus dias gloriosos durante o programa Apollo, a NASA gradualmente se tornou uma agência cheia de verificadores, em vez de realizadores. Isso faz parte do processo de burocratização, e hoje não é um lugar ruim para a agência, pois gerencia uma série de contratados tradicionais e novos. No entanto, é um lugar terrível para uma empresa espacial estar. Parte da magia da SpaceX é que ela está cheia de realizadores, com relativamente poucos verificadores, mesmo depois de mais de 20 anos de existência.

Essa cultura foi criada por Musk e é mantida por Musk. Ele é um líder obstinado que rejeita a burocracia. Ele quer se mover rápido e quebrar coisas. E ele realmente quebra coisas. Essas falhas muito públicas e seus comentários e ações recentes certamente prejudicaram sua reputação e, em certa medida, a da SpaceX.

Mas denegrir a prodigiosa ciência dos foguetes exibida no Texas neste fim de semana por este motivo, sozinho, é um erro. A abordagem inteligente é olhar para isso como um passo crítico no caminho para alcançar algo incrível, com o potencial de desbloquear um futuro de voos espaciais que só sonhamos até agora. A abordagem inteligente é torcer pelas pessoas que realmente estão fazendo acontecer.

Fonte: ArsTechica / Eric Berger

https://arstechnica.com/space/2023/11/heres-why-this-weekends-starship-launch-was-actually-a-huge-success/


39 thoughts on “Desculpe, incrédulos: Starship teve na verdade um voo notavelmente bem-sucedido.

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