SS Gene Cernan lançada para a ISS



Orbital ATK levou a cabo o lançamento do veículo de carga Cygnus OA-8 numa missão logística para a estação espacial internacional.

O lançamento teve lugar às 1219:54,6UTC do dia 12 de Novembro de 2017 e foi levado a cabo pelo foguetão Antares-230 a partir da Plataforma de Lançamento LP-0A do MARS Wallops Island.

O veículo OA-8 foi baptizado com o nome ‘SS Eugene Cernan’ em honra do astronauta Eugene Cernan que foi o último homem a pisar o solo lunar.

Tal como ocorreu nas últimas missões logísticas da Orbital ATK, a missão OA-8 utiliza uma versão melhorada do veículo Cygnus com um módulo de carga aumentado e com os seus painéis solares redesenhados (UltraFlexTM), bem como os seus tanques de propelente. O módulo de carga pressurizado (PCM) foi alargado e aumenta a capacidade do volume interior em 25%, permitindo o transporte de mais carga em cada missão. Com o aumento no volume, juntamente com a redução de peso proveniente de componentes melhorados, o veículo Cygnus melhorado tem uma capacidade máxima de carga de 3.500 kg, mais 1.200 kg do que a versão anterior.

A bordo são transportados 3.338 kg de carga para a ISS, incluindo 740 kg de equipamento científico, 1.240 kg de provisões para a tripulação, 851 kg de equipamentos para a estação espacial, 34 kg de equipamento informático e 132 kg de equipamento para as actividades extraveículares.

A bordo do Cygnus OA-8 são também transportados os pequenos satélites EcAMSatISARACHEFSatAsgardia-1OCSD B (AeroCube 7B)OCSD C (AeroCube 7C), PropCube 2 (Fauna), TechEdSat-6 (TES-6) e vários satélites Lemur-2z.

Lançamento do Cygnus OA-8

Com a contagem decrescente a atingir T=0s, dava-se a ignição dos dois motores RD-181 do primeiro estágio do foguetão Antares-230. O veículo deixa a plataforma de lançamento a T+3,6s. O primeiro estágio irá desempenhar a sua função durante 3 minutos e 29 segundos, com o final da queima a ter lugar a uma altitude de 104 km. Seis segundos após o final da queima do primeiro estágio ocorre a separação entre este e o segundo estágio.

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As duas metades da carenagem de protecção separam-se 35 segundos após a separação dos dois estágios. Cinco segundos mais tarde dá-se a separação da secção interestágio que fazia a ligação entre o primeiro e o segundo estágio. A ignição do segundo estágio ocorre sete segundos mais tarde.

O tempo de duração da queima do segundo estágio será de 2 minutos e 43 segundos (T+7m 5s). A separação do Cygnus OA-8 ‘SS Eugene Cernan’ terá lugar a T+9m 5s.

O veículo de carga Cygnus

A Orbital SC (agora Orbital ATK) desenvolveu o veículo espacial de manobra avançada Cygnus ao abrigo do contrato COTS com a NASA. Adicionalmente ao programa de desenvolvimento e de demonstração COTS, a Orbital ATK irá utilizar o Cygnus para realizar missões logísticas de cygnusoa5-3abastecimento da ISS ao abrigo do contrato CRS. O contrato com a NASA previa que a partir de 2013 a Orbital ATK realize oito missões para transportar cerca de 20.000 kg de carga para a ISS.

O sistema Cygnus é um sistema de baixo risco que incorpora elementos de tecnologias já existentes provenientes da Orbital e dos seus companheiros no programa. A Cygnus consiste num módulo de serviço comum e um módulo de carga pressurizado. A Cygnus irá transportar mantimentos para a tripulação, peças sobressalentes e experiências científicas para a ISS. O módulo de serviço incorpora sistemas aviónicos da linha de produção dos satélites LEOStar e GEOStar da OSC juntamente com sistemas de propulsão e sistemas de fornecimento de energia dos satélites de comunicações GEOStar. O módulo de carga pressurizado tem por base o Multi-Purpose Logistics Module (MPLM) desenvolvido pela Thales Alenia Space para a NASA.

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Um mecanismo Common Berthing Mechanism (CBM) localizado na extremidade do módulo de carga pressurizado permite que o veículo Cygnus seja acoplado com a estação espacial internacional.

O Cygnus utiliza um motor Delta-V da IHI Aerospace para as suas manobras orbitais. O motor é derivado do sistema de propulsão BT-4 frequentemente utilizado em satélites de comunicações. O Delta-V queima hidrazina como propelente e pode operar tanto como um motor de monopropelente como um motor de bipropelente utilizando MON-3 como oxidante. Pequenos propulsores de controlo facilitam as manobras e o controlo de atitude do veículo

No lançamento, o veículo Cygnus tem uma massa de 4.163 kg e transporta 800 kg de propelente. A energia é fornecida ao módulo de serviço a partir de duas asas solares fixas capazes de gerar 3,5kW. O seu sistema de propulsão consome N2H4 / MON-3 ou somente N2H4. A secção pressurizada pode transportar 2.400 kg de carga, tendo um volume pressurizado de 27 m3

lemur-2Na secção despressurizada, o Cygnus OA-5 transporta quatro satélites Lemur-2 que serão colocados em órbita após a separação da ISS. Os satélites Spire, ou Lemur-2, pertencem à empresa Spire Global e serão utilizados para investigação meteorológica. Cada satélite transporta uma carga denominada STRATOS que será utilizada para estudar a ocultação dos sinais do sistema Global Positioning System (GPS) quando passam através da atmosfera terrestre. Ao estudar a forma como estes sinais são afectados à medida que passam pela atmosfera, a temperatura, humidade e pressão atmosférica daquela determinada região atmosférica pode ser inferida.

Cada satélite Lemur-2 tem uma massa de 4 kg e a massa total do dispositivo de libertação NanoRacks juntamente com os satélites é de 83 kg.

cygnusoa5-002459O foguetão Antares-230 representa uma evolução em relação à sua versão anterior, sendo a principal diferença a introdução dos motores Energomash RD-181 no primeiro estágio.

O Antares-230 tem um comprimento de 42,5 metros, diâmetro de 3,9 metros e uma massa no lançamento entre os 290.000 kg e os 310.000 kg.

O primeiro estágio consome oxigénio líquido e querosene com os seus dois motores RD-181 cada um com um sistema vectorial de propulsão independente. Os tanques do primeiro estágio foram produzidos pela Yushmash, sendo projectados e verificados pela KB Yuzhnoye (sendo desenvolvidos a partir de produtos semelhantes fabricados para os foguetões 11K77 Zenit). A Orbital ATK é responsável pelo desenvolvimento do sistema e sua integração.

O segundo estágio está equipado com um motor Castor 30XL de propulsão sólida desenvolvido pela Orbital ATK.

O motor RD-181 é baseado no motor RD-191 e foi adaptado para ser integrado no foguetão Antares. Enquanto que o motor RD-193 foi desenhado como um substituto para o motor NK-33, em 17 de Dezembro de 2014, a então Orbital Sciences anunciava que iria utilizar o RD-181 na segunda versão do Antares, tendo assinado um contrato directo com a Energomash para o fornecimento de 60 motores RD-181. 

A 19 de Fevereiro de 2015, a Orbital ATK anunciava que o novo Antares-230 iria ter o seu voo inaugural em Março de 2016. A 29 de Maio de 2015, a Orbital referia que os novos motores haviam sido submetidos a sete ignições de certificação e que todos os testes haviam decorrido como previsto, afirmando também que os dois primeiros modelos de voo estavam a ser submetidos aos testes finais e que seriam entregues em princípios de Julho.

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Como explicar a designação do Antares-230? O número ‘230’ na designação desta versão do Antares mostra-nos os diferentes componentes de propulsão deste lançador. O algarismo ‘2’ representa o motor RD-181 (o algarismo ‘1’, como por exemplo no Antares-130, representa o motor AJ-26-62 derivado do motor NK-33). Por outro lado, o algarismo ‘3’ representa o motor Castro-30XL de propulsão sólida (nesta posição, o algarismo ‘1’ representa o motor Castor-30A, enquanto que o algarismo ‘2’ representa o motor Castor-30B). Finalmente, o algarismo ‘0’ representa a ausência de um terceiro estágio (nesta posição, o algarismo ‘1’ representa um terceiro estágio de bipropelente, enquanto que o algarismo ‘2’ representa um terceiro estágio derivado do motor Star-48).

Dados estatísticos e próximos lançamentos

– Lançamento orbital: 5685

– Lançamento orbital EUA: 1568

– Lançamento orbital desde MARS Wallops Island: 41

Dos lançamentos bem sucedidos levados a cabo em 2017: 14,3% foram realizados pelos Estados Unidos (incluindo ULA – 87,5% (8) e Orbital ATK – 12,5% (2)); 14,3% (10) pela China; 21,4% (15) pela Rússia; 14,3% (10) pela Arianespace; 5,7% (4) pela Índia; 7,1% (5) pelo Japão e 22,9% (16) pela SpaceX.

Os próximos lançamentos orbitais previstos são (hora UTC):

14 Nov (0947:03) – Delta-2 7920-10C (D378) – Vandenberg AFB, SLC-2W – JPSS-1 (NOAA-20); MiRaTA; Buccaneer RMM; Fox-1B (RadFxSat); MakerSat-0

15 Nov (1840:??) – CZ-4C Chang Zheng-4C (Y21) – Taiyuan, LC9 – FY-3D Fengyun-3D; HEAD-1

16 Nov (0100:00) – Falcon-9 (B1043) – CE Kennedy, LC-39A – ZUMA (Mission 1390)

21 Nov (????:??) – CZ-6 Chang Zheng-6 – Taiyuan, LC16 – Jilin 1-04 (Lingqiao 1-04); Jilin 1-05 (Lingqiao 1-05); Jilin 1-06 (Lingqiao 1-06)

25 Nov (????:??) – CZ-3B Chang Zheng-3B/YZ-1 – Xichang, LC2 – Beidou-3MEO3 (Beidou-26); Beidou-3MEO4 (Beidou-27)

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