SpaceX tem acidente durante teste de superfoguete

Ensaio do motor do super pesado termina com explosão repentina

Fragmentos de telas e escudos de proteção térmica, e possivelmente peças dos motores, se espalharam ao redor da mesa de lançamento em Starbase, Boca Chica, Texas

Um teste do ‘booster’ para o primeiro veículo orbital da SpaceX ontem, 11 de julho de 2022, terminou um fogo inesperado da baia de motores, provocando um incêndio na plataforma. A explosão aconteceu por volta das 17h20 ET, e ainda não há informações sobre a causa da anomalia – ou se alguém ficou ferido durante o incidente. A explosão foi seguida por uma quantidade significativa de fogo nas proximidades do foguete e chamas e fumaça ainda podiam ser vistas saindo da plataforma uma hora após o incidente, mas a situação no local não pareceu estar piorando. A empresa começou a realizar testes pré-voo do protótipo neste ano. Esse protótipo em especial, identificado como Booster 7, está nesses testes há alguns meses, e passou por um teste de prova criogênica em maio, então os engenheiros instalaram todos os motores Raptor V2. Na segunda-feira, 11 de julho, a SpaceX realizou os primeiros testes no Booster 7 e a operação terminou com a explosão inesperada. A explosão causou uma onda de choque que foi capturada pelas câmeras de transmissão ao vivo do LabPadre e da NASASpaceflight. Em 12 de julho, às 8h50 ET , novos detalhes surgiram sobre a anomalia. Uma “nuvem de gás metano e oxigênio misturados foi acidentalmente inflamada” e “funcionou como uma pequena bomba de ar-combustível”, resultando em explosão e onda de choque. O fundador da empresa, Elon Musk, compartilhou via Twitter que a ” equipe está avaliando os danos”. Em um tweet que foi logo excluído, Musk sugeriu que o evento fora planejado e que fazia parte do “teste do motor do ‘booster’”. Mais tarde, Musk removeu o tweet, dizendo que a anomalia na mesa de lançamento “na verdade não foi boa”. Durante o teste, o foguete foi abastecido com metano líquido criogênico e oxigênio líquido. Quando o veículo foi abastecido, causou uma ventilação significativa que foi vista debaixo do foguete antes que a explosão maciça ocorresse. Em uma breve conversa no Twitter sob o vídeo da explosão, o astrônomo Jonathan McDowell escreveu a Musk – “No quadro geral, ainda nos primeiros dias com Raptor V2. Ainda aprendendo, acho. Boa sorte com a análise”. Ao que Musk respondeu: “O combustível criogênico é um desafio adicional, pois evapora e cria risco de explosão de combustível-ar em uma atmosfera parcialmente de oxigênio como a Terra. Agora, temos muitos sensores para detectar isso. Em um tweet subsequente, o CEO da SpaceX disse que a anomalia “era específica para este tipo teste de partida do motor”, já que os 33 motores Raptor exigem uma “sequência de partida complexa”. Em uma série de tweets, Musk disse que a empresa estava planejando um “teste de partida” dos motores, que não envolvesse a ignição. “O Raptor tem uma sequência de partida complexa”, escreveu ele. “No futuro, não faremos um teste de partida giratória com todos os 33 motores de uma só vez.” Musk acrescentou que, daqui para frente, “não faremos um teste de partida com todos os 33 motores de uma só vez”. Durante a noite, Musk disse que a base do Booster 7 “parece bem à luz da lanterna”, mas os funcionários da SpaceX “desligaram (neutralizaram) a plataforma durante a noite por segurança”. As equipes de solo “saberão mais pela manhã”, acrescentou.

Momentos após a explosão

A SpaceX está no meio da preparação de seu foguete e da nave Starship para seu lançamento orbital inaugural; havia transferido o veículo Super Heavy chamado Booster 7 para a plataforma de Boca Chica, Texas, em junho, para testes. A SpaceX não definiu uma data de lançamento firme para esse primeiro voo, nem está claro como esse incidente afetará esses planos.

Ainda não está claro o que causou a anomalia. A SpaceX não emitiu avisos de que tentaria um teste de ignição estática do Booster 7. Tal teste, envolvendo alguns ou todos os trinta e três motores Raptor no booster, é um marco importante antes da primeira tentativa de lançamento orbital. Nesse primeiro lançamento orbital, o foguete de primeiro estágio Super Heavy cairá no Golfo do México ou tentará pousar na Starbase, de acordo com um recente arquivo da Comissão Federal de Comunicações. A Starship entrará brevemente em órbita a uma altitude de cerca de 250 quilômetros antes de reentrar na atmosfera e fazer um “pouso direcionado e motorizado”, ou seja, uma queda controlada, no Oceano Pacífico, ao norte do Havaí. Esse pedido da FCC para uma licença experimental cobre um período de seis meses a partir de 1º de agosto. A SpaceX ainda precisará de uma licença de lançamento da Federal Aviation Administration (FAA) para realizar o lançamento. Embora a FAA tenha concluído uma avaliação ambiental em 13 de junho, permitindo que esses lançamentos continuem, essa revisão exige que a SpaceX implemente dezenas de medidas para mitigar os efeitos ambientais.

Usuários de twitter sugeriram que a SpaceX tentasse queimar/evaporar os vazamentos de combustível antes da ignição para evitar explosões, como a NASA fazia com o ônibus espacial, e Musk concordou com o método. “Essa é uma das coisas que faremos daqui para frente”, escreveu Musk em resposta, surpreendendo especialistas que supunham que um recurso tão básico para este tipo de motor tenha sido ignorado pela SpaceX durante todo esse tempo. “Este problema em particular, no entanto, foi específico para o teste de partida giratória do motor (o Raptor tem uma sequência de partida complexa). Daqui para frente, não faremos um teste de partida giratória com todos os 33 motores de uma vez”, disse Musk. A SpaceX está aguardando uma licença de voo espacial da Federal Aviation Administration (FAA) para lançar a Starship em órbita neste verão. Não está claro se a explosão causou algum dano que potencialmente atrasaria o tão esperado teste de voo orbital de estreia. Em relação à quantidade de danos que a explosão causou, Musk disse que “a base do veículo parece bem à luz de lanternas”, ele escreveu em 12 de julho à meia-noite, “eu estava lá há cerca de uma hora.”

‘Booster’ B7

Mudanças dos motores Raptor V1 para os Raptor V2

  • Muitos componentes externos foram removidos ou fundidos
  • O empuxo do Raptor V1 era de cerca de 180 toneladas, enquanto o do Raptor 2 é de 230 toneladas e pode chegar a 250 toneladas.
  • A pressão de operação do Raptor V2 é de 300 bar, tornando-se a maior pressão de câmara para um motor de foguete em funcionamento
    Quanto aos testes dos motores
  • Elon diz que eles “explodiram” pelo menos 20 a 30 Raptor V2s.
  • Este modo de teste só foi habilitado devido ao alto desempenho dos Raptors.
  • Elon também diz que a SpaceX “derreteu” cerca de 50 câmaras, o que geralmente resultava em um desligamento “suave” se o motor parasse rápido o suficiente.
  • Eles podem remover as bombas e unidades de energia dos motores derretidos na câmara para reutilização.
    Quanto aos ignitores no Raptor V2
  • O Raptor 1 tem acendedores de queimadores na câmara principal, que foram removidos no Raptor 2.
  • Quando perguntado sobre a fonte do acendedor do Raptor 2, Elon disse que era um “molho secreto”.
  • A remoção dos ignitores da câmara principal resultou em uma “redução significativa da complexidade”, com menos pontos de falha e que tornou o motor mais leve.
    Quanto à vetorização de empuxo
  • O Raptor V2 ainda usa atuadores hidráulicos, os mesmos do Raptor 1, mas querem mudar para atuadores elétricos em futuras versões do motor.
    Outras mudanças
  • Elon diz que a remoção das carcaças do motor resultaria em uma redução dramática no peso, custo e complexidade.
  • A única coisa que impede que certas coberturas sejam removidas são os componentes sensíveis ao calor.
  • Elon também diz que remover interfaces parafusadas seria a solução ideal.
  • Eles também estão procurando maneiras de eliminar o Throat Film Cooling (refrigeração por camada de gás na garganta do motor) no original.

Detalhes do Booster 7

  • Elon reconhece um problema que ocorreu durante o teste do Booster 7 em abril, quando o “LOX Transfer Tube” (duto de transferencia de oxigênio líquido do tanque para o motor) entrou em colapso, e que havia sido reparado no momento em que um vídeo foi postado. O sistema de pré-tratamento de gás natural e o liquefator não são mais necessários devido aos avanços no design e nas capacidades dos motores da SpaceX. Anteriormente, previa-se a necessidade de refinamento adicional de metano para níveis mais puros do que os disponíveis comercialmente adotados. No entanto, como resultado dos avanços do motor, a SpaceX pode contar com metano disponível comercialmente sem refinamento. Assim, a empresa não está mais propondo um sistema de pré-tratamento e liquefator de gás natural. Como a SpaceX não está mais propondo uma usina de dessalinização, sistema de pré-tratamento de gás natural e liquefator, não se requer mais uma usina de energia.

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