Aurora-7 – O voo de Scott Carpenter

Quando a NASA impediu que Donald Slayton fosse o astronauta a bordo da missão MA-7 Mercury Atlas-7 devido ao seu problema cardíaco, o astronauta Scott Carpenter foi seleccionado como piloto principal, tendo Walter Schirra como suplente.

Malcom Scott Carpenter foi lançado a bordo da cápsula Aurora-7 (Mercury SC18) a 24 de Maio de 1962, às 1245:16,57UTC O lançamento foi levado a cabo pelo foguetão Atlas-D (107D) a partir do Complexo de Lançamento LC-14 do Cabo Canaveral.

O principal objectivo da missão de três dias em órbita era o de aferir a possibilidade de um astronauta conseguir trabalhar em órbita, um passo importante na direcção de uma alunagem tripulada. O plano de voo incluía numerosas experiências cientificas, incluindo a observação de chamas na superfície terrestre e a libertação de um balão preso por um cabo. Esta era uma experiência importante, medindo o atrito do balão na ténue atmosfera e observar o seu comportamento, a sua distância à cápsula espacial e as várias cores com as quais estava pintado. Porém, o balão não se encheu como deveria – apenas ficou com um diâmetro de 25 cm em vez dos 76 cm previstos – e demorou mais tempo do que previsto a atingir a extensão máxima do cabo (30,5 metros). No entanto, Carpenter foi capaz de observar as suas cores (a cor de laranja era a mais visível, o que surgiu como sugestão para a NASA pintar os objectos necessários para os posteriores procedimentos nos encontros orbitais). Foi impossível a Carpenter determinar o atrito e foi difícil ejectar o balão após o final da experiência, pois o interruptor que deveria libertar o balão não funcionou e este continuou ligado à Autora-7 até à manobra de retro-travagem para o regresso à Terra.

A missão de Carpenter não foi um sucesso total, com o astronauta distraído e atrasado em relação ao programa de voo. Gastou a maior parte do combustível de controlo de atitude quando inadvertidamente negligenciou a desactivação do sistema manual de controlo directo de atitude na altura da activação do sistema de controlo manual (fly-by-wire) no qual o piloto poderia controlar ele próprio a cápsula utilizando combustível dos tanques do sistema automático em vez dos tanques do sistema manual. Em resultado, a cápsula estava a utilizar combustível de ambos os sistemas todas as vezes que orientava a cápsula.

Por altura da retro-travagem, Carpenter pensava ter colocado a sua cápsula espacial na atitude correcta para a reentrada. Porém, mais tarde descobriu que tal não tinha acontecido. A pequena parte superior da cápsula estava inclinada 25.º para a direita da posição na qual se deveria encontrar, um erro no seu eixo de guinada. O astronauta foi incapaz de alinhar a cápsula nos três eixos espaciais tal como deveria ter feito. Isto significou que a cápsula não estava orientada numa linha recta ao longo da sua trajectória quando os retro-foguetões foram accionados, e como tal não abrandou tal como deveria. Isto resultou em 282 km dos 402 km de desvio no local de amaragem.

No entanto, outras coisas correram mal. Os retro-foguetões não geraram a força total que era esperada e esta perda resultou num desvio de 97 km. Para além de tudo isto, os três retro-foguetões accionaram-se cerca de três segundos mais tarde do que o previsto. Os motores estavam projectados para entrarem em ignição de forma automática, porém tal não aconteceu. Carpenter viu os segundos a passar e depois accionou manualmente a manobra um segundo mais tarde. Dois segundos passaram até que os motores entraram em ignição. A uma velocidade de 8,05 km/s, esta diferença de 3 segundos levou a um desvio adicional de 24,1 km. Entre o tempo que os retro-foguetões foram accionados e o momento que a cápsula Aurora-7 iniciou a sua reentrada atmosférica, as coisas “foram muito más“, tal como Carpenter descreveu. O abastecimento de combustível estava criticamente baixo, e não era muito claro se haveria ou não a quantidade suficiente para manter a cápsula na devida orientação para o longo voo de volta para a Terra. Se a reentrada se desse no ângulo errado e o combustível tivesse esgotado, Carpenter teria sido incapaz de controlar a cápsula durante a descida e as hipóteses de sobreviver a tal reentrada não eram muito boas. Carpenter tomou então conhecimento de que, apesar do indicador mostrar 7% de combustível no tanque manual, este estava de facto vazio e que apenas restava 15% do abastecimento no tanque automático para toda a reentrada.

Carpenter manobrou a cápsula de forma muito cuidadosa, mantendo o horizonte em vista através da janela, e tentando utilizar a menor quantidade possível de combustível. Manteve a sua posição estável e quando sentiu as primeiras oscilações que lhe indicaram que estava a reentrar na atmosfera, iniciou uma rotação da cápsula a 10.º/s. Isto ajudou a manter a trajectória na descida e para equalizar o aquecimento do veículo resultante do intenso aquecimento durante o processo de reentrada.

Apesar das preocupações, a reentrada foi perfeita e suave, e Carpenter e a sua cápsula estavam devidamente orientados. Quando olhou pela janela da Aurora-7, Carpenter notou um anel laranja de partículas incandescentes por detrás da sua trajectória. Estes eram pequenos pedaços do escudo ablativo que se havia derretido e que transportavam consigo algum do intenso calor. A máxima aceleração demorou mais do que esperado e à medida que o astronauta ia descrevendo a sua viagem, tinha de inspirar mais frequentemente. As oscilações começavam a aumentar e Carpenter começou a notar o balanço da cápsula. Estas eram, porém, bem-vindas porque significava que uma pressão aerodinâmica seria exercida contra a cápsula e a ajudariam a manter numa posição segura na descida.

As forças G atingiram o seu ponto mais elevado a uma altitude de 36,6 km, e a cápsula e Carpenter viajavam a uma velocidade de cerca de 0,27 km/s. As oscilações aumentaram rapidamente e Carpenter utilizou a última quantidade do seu combustível para tentar controlar essas oscilações, estava preocupado pelo facto de a cápsula poder virar completamente e descer com a sua parte superior da direcção da trajectória. Caso isto acontecesse, o pára-quedas de arrasto iria emaranhar-se ou danificar-se durante a descida.

Finalmente, quando as oscilações pioraram a cápsula começou a balançar através de um arco de quase 270.º – quase uma volta completa – Carpenter accionou o botão para libertar o pára-quedas de arrasto. Isto aconteceu a uma altitude de 7,92 km. O plano de voo originalmente previa que o pára-quedas fosse automaticamente aberto a uma altitude de 6,4 km, porém Carpenter sentiu que necessitava de o abrir mais cedo para ajudar a diminuir as oscilações. O pára-quedas de 0,30 metros abriu-se sem problemas e a descida estabilizou-se. O altímetro marcava 3,05 km, o ponto no qual o pára-quedas principal estava suposto abrir de forma automática. Quando tal não aconteceu, Carpenter aguardou mais 150 metros e então puxou o anel que fez abrir o pára-quedas de forma perfeita, uma cúpula laranja e branca, de forma perfeita, aberta até ao seu limite para suportar o peso da cápsula.

Carpenter não tinha maneira de saber que havia há muito ultrapassado a sua área de amaragem por mais de 400 km. Havia passado pela normal falha de comunicações durante a reentrada à medida que uma barreira ionizante envolveu a cápsula durante a reentrada e nem o Cabo nem Carpenter se podiam escutar mutuamente. Uma vez passada essa fase da reentrada, Carpenter captou uma transmissão de Virgil Grisson (o seu CAPCOM) no Centro de Controlo de Cabo Canaveral. Grissom alertou Carpenter para o facto de estar muito desviado do seu local de amaragem e que deveria esperar cerca de uma hora para ser recolhido. Grissom também informou Carpenter que um avião que transportava pessoal paramédico estava na sua direcção para o apoiar no local de amaragem. Os dispositivos de rastreio computaram o local de descida da Aurora-7 e o Centro de Controlo sabia assim com alguma exactidão onde Carpenter estava, mas era claro que ele tinha falhado o local de descida em tamanha distância que se encontrava fora do alcance da rede de comunicações.

A maior parte das comunicações da NASA entre a cápsula e o solo eram feitas em linha. Enquanto que a cápsula se encontrava numa altitude orbital, as transmissões de rádio eram feitas facilmente para a próxima estação de rastreio. Porém, à medida que a altitude baixava, mais curto se tornava o alcance das comunicações até que Carapenter atingiu o nível do pára-quedas a 610 metros e não havia ninguém nas proximidades para o escutar. Carpenter captava os sinais dos transmissores mais potentes, escutando por essa razão as mensagens de Grissom, mas as suas transmissões eram muito fracas para que alguém as escutasse. O astronauta fez várias chamadas pelo rádio à medida que descia, mas quando não recebeu qualquer resposta ele teve noção de que ninguém o conseguia escutar.

Amarando após um voo de 4 horas 53 minutos e 47 segundos, a cápsula ficou completamente submergida, emergindo pouco depois com um ângulo de inclinação de cerca de 60.º. Carpenter viu uma pequena quantidade de água no interior, pois o gravador junto dos seus pés tinha algumas gotas de água. Com uma hora de espera para ser recuperado, o astronauta decidiu sair da cápsula e esperar no bote salva-vidas. Removeu o seu capacete e parte direita do seu painel de instrumentos para assim criar uma passagem, saindo então da cápsula. Sair da Aurora-7 não foi fácil, porém Carpenter achou melhor do que esperar na cápsula ou abrir a escotilha e levar à perda da cápsula. Abriu a escotilha no topo da cápsula, colocou a câmara que havia utilizado durante a missão num lugar seguro perto da abertura e colocou o bote salva-vidas na água. Carpenter entrou no bote antes de se aperceber que este estava «de pernas para o ar», descendo então para a água e colocando o bote na posição correcta, embarcando novamente. Depois, segurou o bote à cápsula para que não se afastassem e activou o farol SARAH (Search And Rescue And Homing), para assim ajudar o avião de busca e salvamento para o encontrar no oceano.

Aproximadamente 45 minutos depois da amaragem, e a cerca de 1.610 km a SE do Cabo Canaveral, os aviões de busca e salvamento provenientes do USS Intrepid começaram a aproximar-se da Aurora-7. Carpenter sinalizou a sua posição com um pequeno espelho e os aviões começaram a circundar a sua posição. Pouco depois, dois paramédicos mergulharam no Atlântico e procederam à fixação de um colar de flutuação em torno da cápsula espacial para a manter à superfície, verificando depois o estado de saúde do astronauta. Carpenter ofereceu-lhes comida e água do seu kit de sobrevivência, agradecido da sua presença. Passariam cerca de duas horas antes de um helicóptero vindo do USS Intrepid recolher Scott Carpenter, e cerca de hora e meia depois, o segundo astronauta Norte-americano a orbitar a Terra pisava o porão do Intrepid para ser transportado para a ilha de Grande Turca, onde relataria o seu voo. Após a sua missão espacial, e posteriores relatos do seu voo, Carpenter regressaria à Base Aérea de Patrick, Cocoa Beach, onde seria recebido em várias cerimónias.

Crê-se que devido à sua actuação durante a sua missão, Carpenter nunca voltaria a participar noutra missão da NASA. Em 1963, o astronauta monitorizou e desenvolveu o desenho no módulo lunar para o programa Apollo, tendo servido de forma temporária como Assistente Executivo do Director do Centro de Voo Espacial Tripulado em Houston.

Imagens: NASA

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