O que é o veículo espacial Starship de Elon Musk?

Elon Musk quer que seu novo foguete revolucione os voos espaciais. E esse foguete, Starship, é agora a maior e mais poderosa nave espacial já construída.

Ele também foi projetado para ser total e rapidamente reutilizável. Sua empresa privada SpaceX, que está por trás da criação, espera desenvolver uma nave espacial que possa ser usada mais como um avião do que como um sistema de foguete tradicional, podendo pousar, reabastecer e decolar novamente algumas horas após o pouso.

A SpaceX anunciou que pretende tentar lançar a Starship em 13 de outubro a partir das 07h00, horário local (13h00BST), após receber todas as permissões necessárias.

Esta será a quinta saída da Starship, e todos os olhos estarão voltados para as fases de pouso – especificamente, o retorno da parte inferior do veículo, o booster Super Heavy.

Até agora só vimos o que pode ser chamado de pouso simulado no mar, ou “respingo”. Esta será a primeira vez que esperamos ver o booster retornar à plataforma de lançamento.

Para que uma espaçonave seja reutilizável, ela precisa poder pousar com segurança.

O fundador da SpaceX disse que tentarão pegar o propulsor no ar em seu retorno à Terra usando os braços mecânicos gigantes, ou ‘pauzinhos’, da torre de lançamento – ou como Musk a chama, “Mechazilla”.

Isso é algo que nunca foi feito antes, e eventualmente a SpaceX quer pegar a nave – a parte superior do veículo – da mesma forma. Mas isso não acontecerá no próximo voo de teste.

Nenhuma das missões da Starship até agora foi tripulada e também não há planos de colocar pessoas a bordo para o próximo voo.

Mas Musk e sua empresa têm projetos grandiosos de que o sistema de foguetes um dia levará a humanidade a Marte.

Uma viagem a Marte ainda não está no horizonte. Mas o foguete gigante já tem algumas especificações impressionantes e supera todos os seus antecessores.

Starship é um veículo de dois estágios. O “Navio” é a parte superior e fica em cima de um booster chamado Super Heavy.

Trinta e três motores na base deste propulsor produzem cerca de 74 meganewtons de empuxo. Para colocar isso em perspectiva, é quase 700 vezes mais potente que o impulso gerado pelo avião de passageiros comum, o Airbus A320neo.

Se você voou com a Aer Lingus, British Airways ou Lufthansa, imagine a emoção de decolar em um desses aviões. Em seguida, multiplique isso por 700.

O veículo cresceu cerca de um metro desde o seu segundo voo de teste em junho deste ano, com a Starship medindo agora pouco mais de 120 m no total.

Essa altura adicional vem do próprio booster Super Heavy sendo 1m mais longo.

É também cerca de duas vezes mais poderoso que o foguete Saturno V, que primeiro levou a humanidade à superfície da Lua.

A SpaceX diz que a energia deve ser capaz de mover uma carga pesando pelo menos 150 toneladas da plataforma de lançamento para a órbita baixa da Terra.

Tanto o navio quanto o propulsor Super Heavy são abastecidos com uma mistura de metano líquido gelado e combustível de oxigênio líquido, conhecido como metalox.

A Starship realizou quatro voos de teste até agora. Durante o primeiro vôo, o sistema do foguete explodiu cedo, antes que o Booster pudesse se separar.

É importante notar que tais contratempos fazem parte do plano da SpaceX para acelerar o desenvolvimento, lançando sistemas que eles sabem não serem perfeitos e aprendendo com as falhas.

E cada teste viu um progresso real – primeiro com uma separação sem problemas e, eventualmente, um retorno bem-sucedido, onde tanto o navio quanto o Booster fizeram uma descida controlada e pairaram sobre o Oceano Índico e o Golfo do México, respectivamente, até caírem.

Qualquer pessoa que observe nas proximidades enquanto o propulsor retorna à Terra pode esperar um estrondo estrondoso à medida que ele desacelera das velocidades supersônicas.

Embora a SpaceX planeje pegar o booster com a torre de lançamento, não teremos um retorno semelhante da parte superior – a nave – desta vez. Quando o fizermos, não deverá parecer muito diferente da descida do Super Heavy.

Mas como não há torre de lançamento em Marte, ou mesmo na Lua, a nave também precisa ser capaz de pousar sobre as próprias pernas.

Para fazer isso, ele se manobra horizontalmente à medida que começa a descer, no que Musk chamou de manobra de “barriga”. Isso aumenta o arrasto do veículo, diminuindo sua velocidade.

Assim que o navio chega perto o suficiente da superfície, ele fica lento o suficiente para acionar seus motores de uma forma que coloca o veículo na posição vertical.

O navio então usa seus foguetes para se guiar para baixo com segurança e pousar em uma plataforma rígida sobre suas pernas de pouso.

Tudo isso foi feito pelo navio em seu voo anterior – além de pousar em uma plataforma. Até agora só pousou no mar.

Um dos objetivos do voo de teste é destacar áreas problemáticas, e o rápido retorno entre cada voo de teste significa que os elos fracos precisam ser redesenhados na velocidade da luz.

Se você errar alguma coisa, toda a estrutura interna do foguete poderá ser derretida por gases quentes.

Existem algumas coisas para as quais a Starship poderá ser usada em breve.

Até agora, Musk usou seus próprios foguetes, como a série Falcon 9, para lançar seus próprios satélites comerciais, conhecidos como Starlink.

Esses satélites têm uma vida útil curta, de cerca de cinco anos, e o rebanho em órbita precisa ser constantemente reabastecido apenas para manter o mesmo número de satélites no espaço.

A Nasa também quer usar a Starship como parte de seu programa Artemis, que visa estabelecer uma presença humana de longo prazo na Lua.

Num futuro mais distante, Musk quer que a Starship faça viagens de longa distância até Marte e de volta – uma viagem de cerca de nove meses em cada sentido.

“Você poderia ter cinco ou seis pessoas por cabine, se realmente quisesse aglomerar as pessoas. Mas acho que esperaríamos ver duas ou três pessoas por cabine e, portanto, nominalmente cerca de 100 pessoas por voo para Marte”, disse Musk. disse.

A ideia é enviar a parte da nave do veículo para a órbita baixa da Terra e “estacioná-la” lá. Poderia então ser reabastecido em órbita por um ‘navio-tanque’ da SpaceX – essencialmente outra nave sem janelas – para a sua viagem até Marte.

Também é concebível que a Starship possa ser usada para lançar telescópios espaciais.

O telescópio Hubble é aproximadamente do tamanho de um ônibus, e o telescópio James Webb é quase três vezes maior que isso.

Para instalar milhares de satélites rapidamente, ou um telescópio maior, você precisa de um grande foguete.

Finalmente, a Starship também foi construída para transportar cargas pesadas necessárias para construir estações espaciais e, eventualmente, infraestrutura para a presença humana na Lua.

Um foguete que é 700 vezes mais forte do que um jato de passageiros certamente terá algum impacto no meio ambiente.

Um rascunho de relatório ambiental da Administração Federal de Aviação dos EUA (FAA), divulgado em julho, mostra que a nova licença que a SpaceX está solicitando permitiria 25 lançamentos de Starship por ano.

A FAA afirma que isso emitiria um total de 97.342 toneladas de CO2 equivalente – ou 3.894 toneladas por lançamento.

Em comparação, um carro típico nos EUA emite cerca de 4,6 toneladas de CO2 por ano, de acordo com a Agência de Proteção Ambiental dos EUA.

Se analisarmos os números, isso significa que um lançamento da Starship emite tantos gases de efeito estufa quanto 846 carros emitiriam ao longo de um ano.

Do ponto de vista numérico, isso é bastante insignificante em comparação, digamos, com a indústria da aviação comercial.

Mas com Musk esperando aumentar o número de lançamentos para potencialmente centenas por ano no futuro, esses números podem começar a aumentar.