SpaceX deve lançar nave de carga para a ISS nas próximas horas

A meteorologia, no entanto, não é favorável

A SpaceX planeja para terça-feira, 21 de dezembro, o lançamento do foguete Falcon 9 v1.2 FT Block 5 em sua 24º missão de Serviços de Reabastecimento Comercial (CRS-24 “SpX-24”) para a Estação Espacial Internacional. O foguete colocará em órbita a cápsula Cargo Dragon C209.2 , carregando aproximadamente 3 toneladas de materias de consumo, peças e experimentos científicos. A decolagem está prevista para 05h06 EST, ou 07:06 Brasília – 10h06 UTC, do Complexo de Lançamento 39A (LC-39A) no Centro Espacial Kennedy na Flórida. A meteorologia está desfavorável, no entanto, e a nave realmente tem 70% de chance de ter seu lançamento adiado pelas más condições do Cabo Canaveral e a jusante no Oceano Atlântico. As previsões do tempo para uma janela reserva em 22 de dezembro às 06:43 Brasília (9h43 UTC) prevêem uma chance muito melhor de 60% de condições favoráveis. Outras oportunidades ocorrem entre 25-29 de dezembro, de acordo com os NOTMARs / NOTAMs emitidos.

Estas são as datas previstas:
Data primária : terça-feira, 21 de dezembro às 10:06 UTC (05:06 EST).
Data de reserva 1 : quarta-feira, 22 de dezembro às ~ 09: 43 UTC (~ 04: 43 EST).
Data de reserva 2 : sábado, dia 25 às ~ 08: 33 UTC (~ 03: 33 EST).
Data reserva 3 : domingo, dia 26 às ~ 08h10 UTC (~ 03h10 EST).
Data reserva 4 : segunda-feira, dia 27 às ~ 07: 47 UTC (~ 02: 47 EST).
Data reserva 5 : terça-feira, dia 28 às ~ 07: 22 UTC (~ 02: 22 EST).
Data reserva 6 : quarta-feira, 29 de dezembro às ~ 06h59 UTC (~ 01h59 EST).

O ‘core’ do foguete ‘B1069’ (em seu primeiro voo) pousará a 629 km abaixo da linha de lançamento (‘downrange’). Os restos do segundo estágio reentrarão ao sul da Austrália na primeira órbita.
Após a separação , o primeiro estágio do Falcon 9 pousará na balsa-drone Just Read the Instructions, estacionada no Oceano Atlântico.
A espaçonave Cargo Dragon 2 C209 desta missão anteriormente fez o voo CRS-22. Aproximadamente doze minutos após a decolagem, a Dragon se separará do segundo estágio do Falcon 9 e seguirá para um acoplamento automático na estação espacial na quarta-feira, 22 de dezembro, aproximadamente às 06:38 hora de Brasília, 09:38 UTC.

Independentemente disso, quando a CRS-24 for lançada, ela representará uma série de marcos e estabelecerá vários novos recordes para a SpaceX. Além de consolidar os 31 lançamentos da empresa neste ano, a CRS-24 também será o terceiro lançamento de um foguete Falcon em apenas 69 horas – menos de três dias. Antes disso, o recorde de três lançamentos foi estabelecido mais recentemente em novembro de 2020, quando três Falcon 9 lançaram a Crew-1, o Sentinel 6A e os Starlink V1 L15 com um pouco mais de nove dias (~ 217 horas) de intervalo. Se a SpaceX puder encontrar uma lacuna nas nuvens e for lançada em 21 de dezembro, ela baterá esse recorde por um fator de três.

Reingresso na atmosfera do segundo estágio

Eventos de lançamento
00:01:12 Max Q (momento máximo de estresse dinâmico no foguete)
00:02:31 Corte do motor principal do 1º estágio (MECO)
00:02:35 1º e 2º estágios separados
00:02:42 Motor de 2º estágio acende
00:06:31 Início da ignição de reentrada do 1º estágio
00:07:00 Fim da ignição de entrada do 1º estágio
00:08:18 Início da ignição de pouso do 1º estágio
00:08:40 Corte do motor do 2º estágio (SECO)
00:08:44 Ignição de pouso do 1º estágio completa
00:11:51 Nave se separa do 2º estágio

Experimentos científicos transportados pela nave

“Bioprinting bandages” – A bioimpressão usa células viáveis e moléculas biológicas para imprimir estruturas de tecido. O estudo Bioprint FirstAid da DLR (Agência Aeroespacial Alemã) demonstrará uma bioprinter portátil que usa as células da pele do próprio paciente para criar um adesivo formador de tecido para cobrir uma ferida e acelerar o processo de cicatrização. Em futuras missões à Lua e Marte, a bioimpressão desses patches personalizados pode ajudar a resolver as mudanças na cicatrização de feridas que podem ocorrer no espaço e complicar o tratamento. Os adesivos de cura personalizados também têm benefícios potenciais na Terra, proporcionando um tratamento mais seguro e flexível em qualquer lugar necessário.

Melhorando a administração de medicamentos contra o câncer – Os anticorpos monoclonais, usados para tratar uma ampla gama de doenças humanas, não se dissolvem facilmente em líquidos e, portanto, devem ser administrados por via intravenosa em um ambiente clínico. O CASIS PCG 20 continua a trabalhar na cristalização de um anticorpo monoclonal desenvolvido pelo Merck Research Labs, o pembrolizumab. É o ingrediente ativo do Keytruda, um medicamento que tem como alvo vários tipos de câncer. Os cientistas analisam esses cristais para aprender mais sobre a estrutura e o comportamento do componente para criar formulações de medicamentos que podem ser administrados em um consultório médico ou até mesmo em casa.

Avaliação do risco de infecção – Os cientistas observaram que o voo espacial às vezes aumenta a virulência de micróbios potencialmente nocivos e reduz a função imunológica humana, aumentando o risco de doenças infecciosas. Host-Pathogen avalia as mudanças induzidas pelo espaço no estado imunológico através da cultura de células coletadas de membros da tripulação antes, durante e após o vôo espacial com bactérias “normais” e bactérias cultivadas sob condições simuladas de vôo espacial. Os resultados podem ajudar a avaliar o risco potencial que os micróbios infecciosos podem representar e podem apoiar o desenvolvimento de contramedidas. Isso poderia melhorar o atendimento àqueles com sistema imunológico comprometido na Terra.

Raízes, brotos e folhas – Multi Variable Platform (MVP) Plant-01 perfila e monitora o desenvolvimento de brotos e raízes de plantas em microgravidade. As plantas podem servir como uma parte vital dos sistemas de suporte à vida humana para voos espaciais de longa duração e habitação da Lua e Marte. Mas as plantas cultivadas no espaço sofrem estresse de vários fatores, e estudos recentes indicam mudanças na expressão dos genes das plantas em resposta a esses fatores estressantes. Uma melhor compreensão dessas mudanças pode permitir o projeto de plantas mais adequadas para o crescimento em ambientes de voos espaciais.

Desenvolvimento de lavanderias lunares – astronautas na estação espacial usam uma peça de roupa várias vezes e, em seguida, substituem-na por roupas novas entregues em missões de reabastecimento. A capacidade limitada de carga torna isso um desafio, e o reabastecimento não é uma opção para missões mais longas, como a Lua e Marte. Em colaboração com a NASA, a Proctor & Gamble desenvolveu o Tide Infinity, um detergente totalmente degradável especificamente para uso no espaço, e a P&G Telescience Investigation of Detergent Experiments (PGTIDE) estuda o desempenho de seus ingredientes de remoção de manchas e a estabilidade da formulação em microgravidade. Depois de comprovada no espaço, a Tide planeja usar os novos métodos de limpeza e detergente para desenvolver soluções de lavanderia sustentáveis e de baixo uso de recursos na Terra.

Turbine Superalloy Casting Module (SCM) testa um dispositivo de manufatura comercial que processa peças de liga resistentes ao calor em microgravidade. Ligas são materiais compostos de pelo menos dois elementos químicos diferentes, um dos quais é um metal. Os pesquisadores esperam microestruturas mais uniformes e propriedades mecânicas aprimoradas em peças de superligas processadas em microgravidade em relação às processadas na Terra. Esses materiais superiores podem melhorar o desempenho dos motores de turbina em indústrias como a aeroespacial e geração de energia na Terra.

Alunos e cidadãos como “cientistas espaciais” – Os alunos matriculados em instituições de ensino superior podem projetar e construir experimentos de microgravidade como parte da Oportunidade de Carga Útil para Estudantes da NASA com Ciência Cidadã (SPOCS). Como parte de seu experimento, as equipes selecionadas envolvem alunos do jardim ao 12º ano como cientistas cidadãos. A ciência cidadã permite que indivíduos que não são cientistas profissionais contribuam para a pesquisa do mundo real. O projeto “NASA STEM on Station” está financiando experimentos voando nesta missão de reabastecimento, incluindo um estudo sobre resistência a antibióticos em microgravidade da Universidade de Columbia e um sobre como a microgravidade afeta polímeros resistentes a bactérias da Universidade de Idaho.

Cargas em geral

Compact Ocean Wind Vector Radiometer (COWVR) – Este instrumento será lançado no “tronco” (trunk, ou porta-malas) da Dragon e medirá a direção e velocidade dos ventos na superfície do oceano.
Experimento Temporal para Tempestades e Sistemas Tropicais (Temporal Experiment for Storms and Tropical Systems TEMPEST) – Este instrumento será lançado também no tronco e investigará a umidade atmosférica.
Sensor de hidrogênio – equipamento de sistema de suporte vital e controle ambiental crítico que monitora a presença de excesso de hidrogênio no oxigênio gerado, o que ajuda a informar a NASA sobre os sinais de alerta com a pilha de células do sistema gerador de oxigênio.
Dispositivo de exercício resistivo avançado (Advanced Resistive Exercise Device ARED) Ativo Ceifador de conhecimento em uma rede cinética (Knowledge Reaper Asset in a Kinetic Network – KRAKN) : sua caixa de eletrônicos – Esta caixa de eletrônicos atualizará a caixa de instrumentação de legado do dispositivo de exercício resistivo avançado e será utilizada em órbita pelos membros da tripulação para dar suporte às suas necessidades de exercício.

Módulo de controle remoto de energia (Remote Power Control Module – PCM) Tipo V interno – planejado para substituir uma unidade degradada atualmente instalada, este RPCM tipo V interno oferece suporte a todo o sistema eletrônico de energia distribuindo recursos de energia pela ISS.

Geladeira – Após uma falha de uma unidade de geladeira em órbita, esta sobressalente oferecerá capacidade de armazenamento a frio para suportar múltiplas investigações durante as Expedições 66 e 67.

Medidores de vazão EXPRESS – Esses sobressalentes medem as taxas de fluxo e fornecerão um sinal para comandar as válvulas de controle correspondentes para os racks EXPRESS (que significa Acelerar o Processamento de Experimentos para a Estação Espacial), provendo os recursos necessários para experimentos de carga útil.

“Rodent Research Hardware”/ equipamento de pesquisa de roedores – roedores, habitats, transportadores e equipamento de suporte necessários para a missão de pesquisa específica de roedores durante a duração da missão.

Cargas a serem retornadas pela nave:
Cúpula de Hidrogênio /Hydrogen Dome – Como um dos componentes críticos do Sistema de Geração de Oxigênio (OGS), esta unidade de Cúpula de Hidrogênio foi removida e substituída em outubro de 2021 após um período de observação. Esta unidade está retornando para teste, desmontagem e avaliação e renovação para dar suporte à demanda futura em órbita.
Conjunto de processamento de urina Conjunto de destilação/Urine Processing Assembly Distillation Assembly – Unidade de substituição de sistema de suporte vital e controle ambiental crítico usada para destilação e processamento de urina em órbita. Este equipamento está retornando para avaliação e renovação para dar suporte à demanda futura de peças sobressalentes e aos objetivos futuros.
Ventilador de montagem de ar de aviônica/ Avionics Air Assembly Fan – Com planos de retornar ao solo para TT&E e reforma, esse ventilador de alta velocidade foi instalado anteriormente no rack do Node3 Water Process Assembly (WPA).
Analisador de Carbono Orgânico Total/ Total Organic Carbon Analyzer – equipamento projetado para avaliar os níveis de carbono orgânico total na água recuperada a bordo da ISS. Esta unidade está voltando ao solo para reforma após sete anos de operação contínua.
Recipientes de amostra de CO2 / Umidade Relativa (CO2/Relative Humidity Sample Containers) – Tecnologia atualizada de recipiente de amostra da era do space shuttle que foi modificada para coletar amostras de carga útil e apoiar objetivos de desenvolvimento de exploração com amina térmica e demonstrações de tecnologia de remoção de dióxido de carbono de quatro “leitos” (‘beds’).
Transportadores de pesquisa de roedores (“Rodent Research Transporters”) – transportadores retornando após seu uso nas experiências com roedores durante a missão CRS-24. Esses transportadores recondicionados darão suporte à demanda de curto prazo para as próximas missões com esses animais.

Subssatélites
A missão incluirá o 38º Lançamento Educacional de Nanossatélites (Educational Launch of Nanosatellites – ELaNa) da NASA numa iniciativa de oferecer oportunidades para pequenas cargas úteis construídas por universidades, escolas secundárias, centros e organizações sem fins lucrativos.
Os quatro pequenos satélites, ou CubeSats, que compõem a 38ª missão ELaNa incluem projetos da Aerospace Corporation em El Segundo, Califórnia; Universidade Estadual de Utah em Logan, Utah; Georgia Tech Research Corporation em Atlanta, Geórgia; e Kennedy da NASA.
Os CubeSats são uma classe satélites de pesquisa chamados nanosatélites, construídas com dimensões padrão – Unidades ou “U” – de 10 cm. Freqüentemente incluídos como cargas úteis secundárias, os CubeSats podem ter o tamanho de 1U, 2U, 3U ou 6U, normalmente pesando menos de 1,5 kg por “U” e projetados para realizar tarefas exclusivas uma vez colocados na órbita baixa terrestre.
O Daily Atmospheric and Ionospheric Limb Imager (DAILI), construído pela Aerospace Corporation, é um CubeSat linear 6U que faz imagens da borda da atmosfera da Terra para determinar a densidade diurna do oxigênio atmosférico. A região da atmosfera que ele estudará – aproximadamente uma altitude de 87 a 180 milhas – é difícil de medir e produz modelos atmosféricos incertos. Esta investigação pode ajudar a melhorar os modelos que informam nossa compreensão da dinâmica na atmosfera superior, que pode afetar satélites e detritos espaciais na órbita baixa da Terra, enquanto uma melhor compreensão de como funciona a atmosfera da Terra pode contribuir para uma melhor previsão do tempo e outros eventos atmosféricos.
A Aerospace Corporation – uma corporação nacional sem fins lucrativos que opera um centro de pesquisa e desenvolvimento financiado pelo governo federal – projetou e desenvolveu o DAILI com base no experimento do Sistema de Detecção Atmosférica e Ionosférica Remota da empresa, que estava operacional na estação espacial de 2009 a 2010, possibilitou que o DAILI fosse projetado. O projeto DAILI CubeSat é liderado pelo investigador principal, Dr. James Hecht.
Uma equipe de graduação da Universidade Estadual de Utah desenvolveu o satélite de controle de atitude passiva Get Away Special (GASPACS), um CubeSat 1U com a missão principal de implantar uma lança inflável de um metro de comprimento em órbita baixa da Terra e transmitir uma fotografia clara da lança implantada para Terra. As estruturas infláveis são compactas e leves e, portanto, podem servir a muitos propósitos úteis no espaço. Nesta missão, a lança inflável também estabilizará passivamente a rotação do satélite devido ao arrasto aerodinâmico em órbita.
O GASPACS CubeSat foi desenvolvido pela equipe Get Away da universidade – uma equipe de pesquisa extracurricular de graduação dentro do departamento de física que dá aos alunos a oportunidade de aprender habilidades de engenharia do mundo real contribuindo efetivamente para a pesquisa aeroespacial. O principal investigador da equipe é o Dr. Jan Sojka, chefe do departamento de física da universidade.
O satélite do Observatório de Revestimento Térmico Passivo Operando em Órbita Terrestre Baixa (PATCOOL) é um CubeSat 3U patrocinado pela NASA e desenvolvido por estudantes da Universidade da Flórida para investigar a viabilidade do uso de um revestimento de superfície seletivo criogênico como uma forma mais eficiente de resfriar passivamente componentes no espaço. A equipe espera que os testes em órbita validem o que os testes de solo demonstraram – que este revestimento deve oferecer uma refletância muito maior da energia irradiante do Sol do que qualquer revestimento existente, ao mesmo tempo que oferece emissão de energia no infravermelho distante.
O Laboratório de Naves Espaciais Múltiplas Autônomas Avançadas (ADAMUS) da Universidade da Flórida (UF), com financiamento do Programa de Serviços de Lançamento da NASA (LSP), desenvolveu o PATCOOL CubeSat, junto com o investigador principal, Brandon Marsell, chefe da filial para Ambientes e Aprovação de Lançamento do LSP, com sede em Kennedy.
A missão Tethering and Ranging do Georgia Institute of Technology (TARGIT) é um CubeSat 3U que busca desenvolver e testar em órbita um sistema LiDAR de imagem capaz de mapeamento topográfico detalhado, ao mesmo tempo que oferece aos estudantes universitários educação prática em sistemas espaciais e formulários. Além disso, a missão demonstrará uma série de tecnologias de espaçonaves experimentais, incluindo sistemas de cabos e inflação ativos, componentes impressos em 3D, sensores de horizonte usando imagens térmicas de baixa resolução e células solares baseadas em nanocarbono.
Alunos da Escola de Engenharia Aeroespacial da Georgia Tech projetaram e desenvolveram o TARGIT CubeSat, sob a tutela de seu professor e investigador principal, Dr. Brian C. Gunter.
Os CubeSats da missão ELaNa 38 foram selecionados pela CubeSat Launch Initiative (CSLI) da NASA e designados para a missão pelo LSP, com base em Kennedy. A CSLI oferece oportunidades de lançamento para pequenas cargas úteis de satélites construídas por universidades, escolas de segundo grau, centros da NASA e organizações sem fins lucrativos.
Até o momento, a NASA selecionou 220 missões CubeSat, 124 das quais foram lançadas ao espaço, com mais 37 missões programadas para lançamento nos próximos 12 meses. Os CubeSats selecionados representam participantes de 42 estados, Distrito de Columbia, Porto Rico e 102 organizações independentes.

Produção de ‘cores’ e segundos estágios de foguetes pela SpaceX:
A SpaceX – que atua em um setor muito competitivo – não fornece informações oficiais sobre quantos estágios Falcon ela produz a cada ano. Isso deixa para os fãs e aficionados a tarefa coletar e rastrear a fabricação. De 2010 a 2017, a produção de ‘boosters’ cresceu consistentemente ano após ano , chegando a um pico de 13 – mais de um booster por mês – em 2017. Desde 2017, a produção de estágios ‘cores’ tem diminuído consistentemente, caindo para apenas cinco boosters concluídos em 2020, o menor valor desde 2013.

Apesar de construir apenas cinco novos boosters em 2020, a SpaceX completou um recorde de vinte e seis lançamentos de Falcon 9, demonstrando o quanto a reutilização dos boosters representou de mudança de paradigma para a empresa. Notavelmente, embora a produção tenha diminuído drasticamente, a SpaceX ainda tem que fabricar um novo estágio superior descartável para cada lançamento o que significa que – na maior parte – a fábrica de Hawthorne está provavelmente tão ocupada quanto, e em breve estará mais ocupada do que estava em torno do pico 2016-2018.

Em uma pequena reviravolta, no entanto, a redução da produção de ‘cores ‘ pode ter chegado a um mínimo em 2020. Desde maio de 2020, a SpaceX parece ter enviado pelo menos 8 ou 9 cores [*] da fábrica de Hawthorne para a da McGregor. Menos de um mês atrás, um novo ‘booster’ – que se acredita ser o Falcon 9 B1069 – foi colocado verticalmente em McGregor antes de seu primeiro ensaio geral (o teste abastecido, ou wet dress rehearsal) e teste estático de motor. Menos de três semanas depois, outro novo booster foi avistado pronto para transporte fora de Hawthorne – provavelmente o mesmo avistado a caminho de McGregor em 21 de julho.

Em 2021, a SpaceX entregou um Falcon Heavy (provavelmente B1066) e dois boosters de Falcon 9 (os B1067 e B1069) para McGregor. O ‘core’ visto em Hawthorne em 18 de julho foi o quarto primeiro estágio do Falcon a ser levado para lá este ano. Se a SpaceX mantiver essa média nos próximos cinco meses, poderá enviar seis ou até sete ‘cores’ de Falcon em 2021 – marcando o primeiro aumento aparente de produção desde 2017.

[*] : Incluindo boosters F9 / FH B1061, B1062, B1063, B1064, B1065, B1066, B1067 e B1069