Falcon 9 será lançado hoje com a ‘Transporter-3’

Foguete decola com mais de cem satélites; mini-satélite brasileiro está entre eles

Falcon 9 na plataforma em Cabo Canaveral

O foguete Falcon 9 número B1058.10 deve decolaràs 15: 25 UTC, 12:25 de Brasília hoje, quinta-feira, 13 de janeiro, a partir da plataforma SLC-40 em Cabo Canaveral, Flórida. A missão, que colocará 105 pequenos satélites em órbita, é chamada Transporter-3 e será o terceiro lançamento de um Falcon 9 dedicado ao programa Smallsat Rideshare da SpaceX. A órbita inicial será uma síncrona, a 550 km de altitude e inclinada em 97 graus em relação ao equador terrestre.

A bordo estará, entre muitos nanossatélites [*] (‘cubesats’, ‘pocketcubes’, satélites-dispensadores e outros), um pequeno satélite construído por uma startup brasileira, a PionLabs de São José dos Campos – o Pion-BR1, cubesat de cerca de 300 gramas, dedicado a serviços de radiomamador e experimentos científicos e técnicos. “Rideshare” é a ‘carona compartilhada’, onde vários satélites podem ser lançados por um mesmo foguete. O Transporter-3 marcará o primeiro ‘pouso terrestre’ da SpaceX de um ‘core’ de primeiro estágio de seu foguete em mais de seis meses e seu primeiro lançamento polar em 2022.

O peso total do lançador na decolagem deve ser de 552.300 kg. O ‘core’ de primeiro estágio B1058 foi utilizado anteriormente nos lançamentos dos Crew Dragon Demo-2, ANASIS-II, CRS-21, Transporter-1 e cinco missões de satélites Starlink. As conchas da carenagem de cabeça do foguete serão recuperadas no Oceano Atlântico pelo navio de apoio ‘Bob’.

Rebocador (OTV – orbital transfer vehicle, veículo de transferência orbital) Sherpa-LTC

Os satélites estarão agrupados no adaptador de carga útil, e alguns montados sobre um veículo de transferência orbital (OTV – orbital transfer vehicle) do tipo SHERPA-LTC (Sherpa LTC-1), um rebocador espacial comercial que é desenhado para ejetar várias satélites em sequência. Alguns deles estão acondicionados dentro ou na superfície de outros, e serão ejetados a partir do satélite-portador após abandonarem o Sherpa. Os satélites são ejetados por meio de dispensadores (“deployers”) de tipo comercial, produzidos por várias empresas e reunidos sob contrato das Spaceflight, D-Orbit e Exolaunch americanas.

Porém, o Sherpa-LTC1, anunciado anteriormente para este lançamento, não voará devido a um vazamento de propelente descoberto pouco antes do lançamento. Assim, dez naves integradas no Sherpa-LTC não voarão hoje. No entanto, os microssatélites Capella e Umbra voarão pela Spaceflight, pois estão conectados a outras portas no adaptador de carga útil do Falcon 9. E o satélite tcheco VZLUSAT-2 , um cubesat, foi colocado em outro mecanismo de ejeção em tempo recorde.

O Sherpa-LTC1 tem massa total de 400 quilogramas, com as cargas úteis. Desses, 127 kg são cargas úteis separáveis. A massa seca do LTC1 é de 230,5 kg, com 39 kg de propelente utilizável e 3 kg de resíduos (propelente e nitrogênio gasoso). Após a liberação, o Sherpa-LTC1 passará para uma fase de demonstração que incluirá a ejeção de cinco satélites de tamanho 3U adicionais a 500 km de altitude. Durante a fase primária da missão, o Sherpa-LTC1 ejetará até oito satélites, sete das quais com propulsão própria. Durante esta fase de demonstração, uma vez que o Sherpa-LTC1 tenha sido ‘abaixado’ para 500 km, cinco satélites adicionais serão ejetados.

Um canal de uplink de 5 MHz permite que a proprietária Spaceflight atualize o software de voo do rebocador com muito mais eficiência do que pode ser alcançado usando a largura de banda de 300 kHz com taxa de dados mais baixa, que foi usada na missão anterior, ‘Sherpa-LTE1’. A Spaceflight planeja encerrar a missão do rebocador (“safe” – “salvaguardar”, neutralizar o veículo) pelo menos 25-50 km acima das órbitas de naves tripuladas. A Spaceflight pretende encerrar a missão do Sherpa em uma órbita “tão circular quanto possível.” O decaimento da órbita do rebocador, com sua reentrada na atmosfera, deve acontecer depois de nove anos.

Foguete Falcon 9 v1.2 FT Block 5

Cronograma de atividades pré-lançamento

00:38:00 Diretor de Lançamento da SpaceX verifica o abastecimento de propelentes
00:35:00 Abastecimento de RP-1 (‘querosene de foguete’) em andamento
00:35:00 Abastecimento de LOX (oxigênio líquido ) no 1º estágio
00:16:00 Abastecimento de LOX no 2º estágio
00:07:00 Inicia-se o resfriamento dos motores (‘chilldown’)
00:01:00 Computador de vôo inicia verificações finais de pré-lançamento
00:01:00 Pressurização dos tanques até a pressão de voo é iniciada
00:00:45 Diretor de Lançamento verifica a prontidão para decolagem
00:00:03 O controlador do motor comanda a sequência de ignição
00:00:00 Decolagem do foguete

Etapas do lançamento a partir da decolagem (T zero) até o pouso em terra do primeiro estágio

Cronologia de voo

Eventos conforme divulgados pela SpaceX
Todos os tempos são aproximados

00:01:12 Max Q (momento máximo de estresse mecânico no foguete)
00:02:15 Corte do motor principal do 1º estágio (MECO)
00:02:19 Separação de 1º e 2º estágios
00:02:26 Ignição do motor do 2º estágio
00:02:32 A queima de desaceleração – boostback – é iniciada
00:03:47 Descarte de carenagem
00:06:36 Começa a queima de reentrada do 1º estágio
00:08:26 Corte do motor do 2º estágio (SECO)
00:08:27 Pouso do ‘core’ de primeiro estágio
00:55:22 Reignição do motor do 2º estágio
00:55:24 Corte do motor do 2º estágio (SECO-2)
00:59:38 O UNICORN-2E é ejetado a partir do EXOport 6
00:59:51 DELFI-PQ, EASAT-2 e HADES são ejetados a partir do EXOport 6
01:00:25 UNICORN-2D, STALLA-2A e GRIZU-263A são ejetados a partir do EXOport 6
01:02:10 UNICORN-1 e UNICORN-2A são ejetados a partir do EXOport 6
01:02:49 PION-BR1, MDQUBESAT-1, SATLLA-2B e UNICORN-2TA1 são ejetados a partir do EXOport 6
01:02:55 ETV-A1 é liberado a partir do EXOport 6
01:03:04 HYPSO-1 é liberado a partir do EXOport 6
01:03:16 Gossamer Piccolomini é ejetado a partir do EXOport 6
01:03:28 DEWA-SAT 1 é ejetado a partir do EXOport 6
01:03:47 NuX-1 é liberado a partir do EXOport 6
01:04:15 BRO-5 é liberado a partir do EXOport 6
01:05:36 Challenger e SANOSAT-1 são ejetados do EXOport 6
01:05:48 FOSSASAT-2E5 e FOSSASAT-2E6 são liberados a partir do EXOport 6
01:06:01 FOSSASAT-2E2, WISESAT-2, FOSSASAT-2E3 e PILOT-1 são ejetados a partir do EXOport 6
01:06:27 FOSSASAT-2E1, WISESAT-1, FOSSASAT-2E4 e LAIKA são ejetados a partir do EXOport 6
01:06:32 Primeiro SuperDove é liberado
01:06:51 Primeiros lançamentos de LEMUR-2´s
01:07:13 KEPLER-17 é ejetado
01:07:19 Segunda liberação de LEMUR-2´s
01:07:31 Ororatech é ejetado
01:08:09 Tevel-4 e Tevel-5 são ejetados
01:08:35 Tevel-1, Tevel-2 e Tevel-3 são liberados
01:10:27 KEPLER-19 é liberado
01:11:01 Liberação do MDASat-1a
01:11:13 IRIS-A é ejetado
01:11:25 KEPLER-18 é ejetado
01:11:39 KEPLER-16 é ejetado
01:12:03 LEMUR-2-DJIRANG é ejetado
01:12:28 LEMUR-2-MIRIWARI é liberado
01:12:44 Ejeção do MDASat-1b
01:12:58 Ejeção do MDASat-1c
01:13:27 Tevel-6, Tevel-7 e Tevel-8 são liberados
01:21:07 Liberação do último SuperDove
01:21:30 Primeiro satélite ICEYE é ejetado a partir do EXOport 6
01:22:08 Segundo ICEYE é ejetado do EXOport 7
01:22:20 Umbra-02 é liberado
01:23:02 Satélite ucraniano Sich é ejetado
01:23:31 Satélite não identificado de cliente da Spaceflight é ejetado
01:24:30 Satélite-dispensador ION SCV-004 “Elysian Eleonora” é ejetado
01:27:04 Satélite não identificado de cliente da Spaceflight é liberado

O picossatélite brasileiro Pion-BR1

O Pion-BR1, um pequeno picossatélite [*] de 125 cm³, foi desenvolvido em sete meses pelos fundadores da Pion Labs, Calvin Trubiene, Bruno Pinto Costa, Gabriel Yamato e João Pedro Vilas Boas. As transmissões via rádio em 30 kHz e 4 GHz estarão disponíveis aos associados da entidade de radioamadores AMSAT-BR. Em órbita, o aparelho vai atuar para o monitoramento de sustentabilidade e segurança, como muitos players do agronegócio e da preservação da Amazônia. A montagem do satélite foi feita em um laboratório em São Caetano do Sul (SP). O nome PION é uma homenagem ao físico brasileiro César Lattes, que trabalhou na descoberta da partícula subatômica denominada pion.

Pion-BR1 em configuração orbital

Segundo a PION, o pequeno satélite é “… uma missão radioamadora aliada à educação com o objetivo de promover o acesso às tecnologias espaciais e a interação entre estudantes e a comunidade de radioamadores. A missão principal do satélite será um experimento digital de armazenamento e envio de mensagens usando o protocolo NGHam. Para apoiar as atividades em sala de aula e STEM (Ciência, Tecnologia, Engenharia e Matemática), a missão PION-BR1 também:

(1) Avaliará a atitude de um pocketqube em um ambiente espacial;
(2) Avaliará a temperatura interna e externa do satélite;
(3) Realizará a coleta de dados de um experimento de magnetorquer (*) desenvolvido no Brasil.”

(*) Magnetorquers (também conhecidos como torques magnéticos ou barras de torque) são usados ​​em pequenos satélites para prover controle de atitude – mantendo a orientação em relação a um quadro inercial. Magnetorqueres produzem um campo magnético ao redor do satélite que interage com o campo magnético da Terra, produzindo assim um torque no satélite. Desta forma, o seu momento angular pode ser alterado e controlado. O mecanismo de torque magnético é atraente como modo de controle em pequenos satélites. O princípio de atuação é utilizar a interação entre o campo magnético terrestre e o campo magnético gerado por uma bobina fixada no satélite. Este princípio de controle é inerentemente não-linear e difícil de usar porque os torques de controle só podem ser gerados perpendicularmente ao vetor do campo geomagnético.

“Os estudantes de todo o Brasil participantes das atividades derivadas da missão serão incentivados a adquirir seus certificados de radioamador ao longo da vida da missão. A PION acredita que o satélite PION-BR1 irá despertar o interesse de jovens estudantes do Brasil pelas áreas STEM.”

“O serviço radioamador será utilizado como ferramenta de ensino para os estudantes participantes do programa OBSAT, programa coordenado pelo Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação do Brasil (MCTI), com o objetivo de promover experiências para alunos em projetos de pequenos satélites e, assim, divulgando o cultura aeroespacial para alunos e professores de instituições de ensino médio e universidades.”

O satélite teve seu projeto realizado em parceria com a Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), a Olimpíada Brasileira de Satélites (OBSAT/MCTI), a Latin American Space Challenge (LASC), a AMSAT-BR e a Liga Brasileira de Radioamadores (LABRE).

Cargas úteis da missão

Lista de satélites de acordo com os TLEs divulgados pelo Celestrack (O número total deve ser de 105 cargas úteis. Alguns TLEs podem significar mais de um satélite, seja cubesats ou pocketcubes. O ION SCV-004 deve ejetar seis satélites.)

UNICORN-2E
DELFI-P, QEASAT-2, HADES
UNICORN-2D, SATLLA-2A , GRI
UNICORN-1 e UNICORN-2A
PION-BR1, MDQUBESAT-1, SAT
ETV-A1
HYPSO-1
GOSSAMER-PICCOLOMINI
DEWA-SAT-1
NUX-1
BRO-5
CHALLENGER-3, SANOSAT-1
FOSSASAT-2E5/FOSSASAT-2E
FOSSASAT-2E2/FOSSASAT-2E
FOSSASAT-2E1/FOSSASAT-2E
FLOCK-4X-11
FLOCK-4X-23
FLOCK-4X-32
LEMUR2-D
KEPLER-17
LEMUR2-E
FLOCK-4X-39
LEMUR2-C
FLOCK-4X-42
FLOCK-4X-9
FLOCK-4X-41
FLOCK-4X-14
TEVEL-4/TEVEL-5
FLOCK-4X-10
TEVEL-1/TEVEL-2/TEVEL-3
FLOCK-4X-35
FLOCK-4X-15
FLOCK-4X-40
FLOCK-4X-12
FLOCK-4X-13
FLOCK-4X-33
FLOCK-4X-16
FLOCK-4X-34
FLOCK-4X-36
KEPLER-19
FLOCK-4X-44
MDASAT-1A
FLOCK-4X-37
IRIS-A
FLOCK-4X-38
KEPLER-18
KEPLER-16
LEMUR2-A
FLOCK-4X-43
LEMUR2-B
FLOCK-4X-29
MDASAT-1B
FLOCK-4X-30
MDASAT-1C
TEVEL-6/TEVEL-7/TEVEL-8
FLOCK-4X-2
FLOCK-4X-31
FLOCK-4X-3
FLOCK-4X-24
FLOCK-4X-1
FLOCK-4X-17
FLOCK-4X-5
FLOCK-4X-19
FLOCK-4X-20
FLOCK-4X-4
FLOCK-4X-27
FLOCK-4X-26
FLOCK-4X-6
FLOCK-4X-18
FLOCK-4X-7
FLOCK-4X-8
FLOCK-4X-28
FLOCK-4X-21
FLOCK-4X-22
FLOCK-4X-25
ICEYE-X14
ICEYE-X16
UMBRA-02
SICH2-1
CAPELLA-8-WHITNEY
ION-SCV-004
CAPELLA-7-WHITNEY

DEWA-SAT-1 dos Emirados Árabes
NUX-1 (cubesat 3U, NUSPACE)
TEVEL-1/TEVEL-2/TEVEL-3 (3 cubesats 1U , de escolas de Israel)
TEVEL-4/TEVEL-5 (dois cubesats 1U )
TEVEL-6/TEVEL-7/TEVEL-8 (três cubesats 1U)
BRO-5 (cubesat 6U, da UnseenLabs)
MDASat-1a e 1B (dois cubesats 2U, “Maritime Domain Awareness Satellite” da South African National Space Agency SANSA)
IRIS-A (cubesat 2U, da National Cheng Kung University)

O Nanoracks Mars Outpost Demo ficará preso ao segundo estágio do foguete

Gráfico com informações do lançamento, especificamente sobre o rebocador Sherpa

[*] – Na classificação de massa e em termos estritos, um nanossatélite (ou nanosat) é qualquer satélite com massa de 1 kg a 10 kg. Nesta base de dados, “nanosatélite” abrange todos os CubeSats , PocketQubes , TubeSats , SunCubes , ThinSats e picossatélites não-padronizados, salvo indicação em contrário.

Todos fazem parte da mesma revolução dos pequenos CubeSats e são fruto do desenvolvimento da tecnologia eletrônica moderna em termos de miniaturização de componentes. A classificação pela massa , porém, não é restrita a números exatos: Um CubeSat tamanho 1U pode ter 0,8 kg, mas também de 1,3 kg. Um 6U pode ser inferior ou superior a 10 kg. A maioria das massas desses pequenos aparelhos não são divulgadas.

O limite superior é de 10 kg para tipos não padronizados de nanosats e CubeSat tamanho 27U (de 30 a 40 kg). O limite inferior é o “1p”, os “PocketQubes” e demais picossatélites personalizados acima de 100 g, e os “SunCubes” que podem ser inferiores a 100 gramas.

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