Nave espacial Athena tomba após pousar na Lua e missão é encerrada
(theguardian.com)- A sonda lunar privada Athena pousou perto do polo sul da Lua, mas tombou para o lado, encerrando a missão IM-2 da Intuitive Machines antes do previsto
- O ponto de pouso ficou cerca de 250 m fora do alvo, e embora a comunicação inicial e alguma geração de energia tenham sido possíveis, concluiu-se que a recarga seria difícil por causa da orientação dos painéis solares e das condições criogênicas
- O acidente foi quase idêntico ao caso do primeiro módulo de pouso Odysseus, em fevereiro de 2024, que escorregou, quebrou uma perna e virou após o pouso
- A bordo estavam equipamentos e experimentos científicos no valor de centenas de milhões de dólares, incluindo a Trident regolith drill da NASA e o rover comercial Mapp, da Lunar Outpost
- A IM-2 era uma das 10 missões contratadas pelo programa CLPS da NASA, e a Intuitive Machines avaliou este pouso como a operação de pouso e superfície mais ao sul já realizada na Lua até hoje
Pouso da Athena e fim da missão
- A Athena, enviada pela Intuitive Machines, sediada no Texas, pousou a cerca de 250 m do ponto-alvo próximo ao polo sul da Lua
- Logo após o pouso, gerou alguma energia e enviou informações à Terra, enquanto os engenheiros interpretavam dados que mostravam uma “incorrect attitude”
- Depois, a empresa confirmou que a espaçonave de 15 pés de altura, ou 4,6 m, estava deitada de lado
- A combinação entre a direção do Sol, a orientação dos painéis solares e o frio criogênico da cratera levou à conclusão de que seria difícil recarregar a Athena
- A missão foi encerrada, e as equipes continuam avaliando os dados coletados durante a missão
Equipamentos a bordo e experimentos interrompidos
- A Athena levava equipamentos e experimentos de exploração científica que a NASA preparava para voltar a enviar astronautas à Lua pela primeira vez desde 1972
- Entre os equipamentos perdidos estavam itens no valor de centenas de milhões de dólares
- A Trident regolith drill da NASA deveria perfurar o solo lunar em busca de água e outros materiais necessários para a manutenção da vida
- O módulo de pouso também transportava três veículos robóticos móveis de exploração
- O Mapp, produzido pela empresa Lunar Outpost, do Colorado, foi o primeiro rover comercial a chegar à Lua
Odysseus e o problema recorrente de tombamento
- O fracasso da Athena seguiu um roteiro quase idêntico ao do primeiro pouso lunar da Intuitive Machines, em fevereiro de 2024
- Na ocasião, a Odysseus foi a primeira missão privada a chegar à Lua, mas escorregou na superfície lunar, quebrou uma perna e tombou
- A Athena tinha o mesmo projeto alto e estreito da Odysseus, e alguns especialistas já demonstravam preocupação de que esse desenho pudesse levar à repetição do acidente
NASA CLPS e preparação para Artemis 3
- A IM-2, missão da Athena planejada para durar de 10 a 14 dias, era uma das 10 missões contratadas pelo programa Commercial Lunar Payload Services (CLPS), de US$ 2,6 bilhões, da NASA
- O CLPS é um programa que incentiva a indústria privada a enviar experimentos e equipamentos à Lua antes da chegada da missão tripulada Artemis 3
- A Artemis 3 está atualmente prevista para meados de 2027
- Outra missão ligada ao CLPS, a Blue Ghost Mission 1, da Firefly Aerospace, pousou em posição vertical no domingo perto de Mons Latreille, em Mare Crisium, na face nordeste visível da Lua
Avaliação e correção da Intuitive Machines
- A Intuitive Machines avaliou a chegada da Athena como “a operação de pouso e superfície mais ao sul já realizada na Lua até hoje”
- A empresa explicou que a região do polo sul tem ângulos solares severos e condições limitadas de comunicação direta com a Terra
- Essa área vinha sendo evitada por causa do terreno acidentado, e a Intuitive Machines acredita que os aprendizados e resultados da IM-2 ajudarão a abrir a região para futuras explorações espaciais
- Como correção, a Athena pousou a 250 m do ponto de pouso pretendido, e não a 250 milhas
1 comentários
Opiniões no Hacker News
Essas duas falhas parecem ter sido, ambas, perfeitamente evitáveis
Eu gostaria que o governo dos EUA produzisse e estocasse plutônio-238, para que a NASA não precisasse economizar por causa do estoque escasso atual e para que ele também pudesse ser fornecido com facilidade, junto com subsídios, a missões espaciais privadas aprovadas
Se tivessem usado energia por RTG, como a Voyager 1, teríamos mais exemplos de sondas enviando dados científicos úteis por mais de 47 anos; NASA ou empresas privadas como a Intuitive Machines provavelmente deixaram passar muitos insights científicos nas últimas décadas ao escolher painéis solares
Painéis solares podem falhar se não estiverem orientados corretamente, normalmente têm potência muito menor e são vulneráveis a danos por radiação, micrometeoritos e poeira, o que é uma das principais razões para a vida útil desses equipamentos ser muito mais curta que a da Voyager 1
Eu já fiz essa análise de risco pessoalmente
Um painel do tamanho da própria espaçonave, ou até menor, consegue gerar energia suficiente
O problema são missões que usam painéis solares perto de Júpiter, como a Juno [1] ou a Europa Clipper [2]; em vez de o desenvolvimento e o orçamento de massa serem centrados na carga útil, a maior parte da espaçonave acaba virando um enorme conjunto de painéis solares. Os painéis da Juno geram 14 kW na órbita da Terra, mas apenas 500 W perto de Júpiter [1]
O Reino Unido tem cerca de 140 t de elementos transurânicos em seu estoque civil, dos quais estima-se que cerca de 5,6 t sejam Am-241: https://www.repository.cam.ac.uk/bitstreams/627b4440-37c9-4e...
Na Voyager fazia sentido, porque a luz solar diminui com o quadrado da distância, e a Voyager foi projetada para ir mais longe do que qualquer objeto feito pela humanidade
Mas, se o objetivo é “simplesmente” colocar uma sonda na Lua, painéis solares são mais leves que plutônio
Bom conselho: 1) não invadir a Rússia no inverno. 2) fazer o centro de gravidade de um módulo lunar robótico ficar baixo
Pousar em Marte, ou até em Vênus — o primeiro outro planeta em que a humanidade pousou — é modo fácil em comparação
Sem atmosfera, não há correção natural de atitude. Se você estiver inclinado 5 graus, vai continuar assim. Com atmosfera, o arrasto e as forças aerodinâmicas podem alinhar você na direção correta
O motivo pelo qual “é só descer reto” não é simples é que, ao entrar em “órbita” lunar, você está se movendo muito rápido. Para pousar, precisa reduzir tanto a velocidade horizontal quanto a vertical para perto de zero, e para isso efetivamente vira para a direção oposta e aplica empuxo. Ao mesmo tempo, enquanto se aproxima da superfície, precisa manter a velocidade vertical quase em zero
No fim, a velocidade vertical precisa estar quase em zero, a velocidade horizontal em zero e a atitude perfeita. Qualquer restinho de velocidade pode fazer a nave quicar, deslizar ou causar algum outro problema, e é por isso que muitos módulos pousam de lado ou capotam. A própria superfície lunar também é um problema: pousar em um terreno só um pouco irregular já complica bastante
Ela não pode ficar apoiada parcialmente em uma rocha grande, nem ter uma pedra ou saliência entre as pernas alta o bastante para encostar no corpo principal
Parece que isso acabou ficando encoberto pela história dos instrumentos científicos e do tombamento, mas houve alguma explicação de por que pousou a 250 milhas do local-alvo? Parece uma margem de erro bem grande
Claro que isso é no meio da viagem, e muita coisa acontece entre o deslocamento Terra-Lua e o pouso
De forma parecida, uma espaçonave com uma estrutura fina e alta chegou à Lua há um ano, mas acabou tombando
Talvez as próximas missões se aproximem mais de um projeto em forma de caranguejo do que de uma torre, pelo menos na fase de pouso
Sem contar as pernas de pouso, ela tem 52,1 m de altura e é um tubo de 9 m de largura, então fica mais ou menos na altura da Torre de Pisa; com as pernas de pouso abertas, a largura também deve ficar parecida
[https://en.wikipedia.org/wiki/Starship_HLS#/media/File:HLS_S...](https://en.wikipedia.org/wiki/Starship_HLS#/media/File:HLS_Starship_rendering.jpg)
https://www.nasa.gov/image-article/nasa-astronauts-test-spac...
Claro que há muitos detalhes, como centro de gravidade, massa total, possível tempo de pairagem, controle preciso e capacidade de escolha do local de pouso. Ainda assim, a dificuldade essencial de “como fazer para não tombar” claramente existe, e o módulo de pouso Starship proposto terá de se sair muito melhor que os módulos de pouso da IM
Por outro lado, para aumentar muito a carga útil levada à superfície, talvez essa seja uma escolha inevitável. No processo, porém, parte da vantagem no centro de gravidade por ter muitos motores embaixo também se reduz
O Blue Ghost da Firefly pousou na Lua na semana passada sem tombar, mostrando que empresas comerciais modernas conseguem fazer isso
Para a IM, é um placar de 0 vitórias e 2 derrotas, o que é bem constrangedor. Deve haver muitos motivos ou desculpas para os módulos da IM terem tombado, e as missões da Firefly e da IM também são diferentes, mas, em linhas gerais, imagino que a alta direção da NASA esteja repensando se dará novos contratos à IM
Meu primeiro módulo de pouso em Mun também era assim e, obviamente, tombou depois de pousar. Se algo não funciona no KSP, vale a pena pelo menos revisar na vida real
Dá para perceber olhando para o módulo de pouso. Se quiserem fazê-lo mais baixo, onde exatamente vão colocar todo o equipamento?
Não é uma crítica, pergunto por curiosidade: eu sei que exploração lunar é difícil, mas, do ponto de vista do pouso, esses módulos parecem finos demais e com pouca margem de tolerância.
Não daria para fazer uma espaçonave em formato de bola quicante, ou uma estrutura que, depois do pouso, consiga se reorientar sozinha ou se empurrar para ficar de pé? Tenho uma vaga lembrança de algo parecido ter sido usado em Marte
Vários balões envolviam o rover e, depois do pouso, ele quicava e se deslocava pela superfície. Depois, os balões eram esvaziados em uma ordem específica para que o rover ficasse na posição correta.
Só que Marte tinha uma atmosfera que permitia desacelerar a descida com paraquedas e balões. Num pouso lunar, é preciso reduzir a velocidade com propulsores, então não dá para simplesmente colocar balões dos dois lados.
Separado da missão científica do módulo de pouso, até daria para usar um dispositivo de desaceleração, descartá-lo pouco antes do pouso e tocar a superfície com balões, mas isso acrescentaria vários mecanismos e procedimentos de pouso, aumentando o custo.
https://www.youtube.com/watch?v=kSbAUtyO7xo
A sonda de pouso foi colocada dentro de airbags e separada do corpo principal a alguns metros do solo; depois de rolar por um tempo e parar, ela se abriu e iniciou as atividades científicas
Mas é difícil dizer de imediato, no caso da Lua, até onde algo é pequeno e a partir de onde é grande.
No caso da IM, pode ser ainda pior. Por ser uma empresa comercial, há restrições; se fosse um módulo de pouso da NASA, poderia contar com um orçamento muito maior e mais opções graças ao orçamento governamental
Como o primeiro e o segundo módulos lunares da Intuitive Machines tombaram, espero que o terceiro não tombe
Se o módulo de pouso realmente tiver um projeto com centro de gravidade alto, há um problema de design a resolver. Também seria possível adicionar suportes auxiliares que se abram pouco antes do toque no solo e se soltem ou recolham quando for determinado que a postura está estável.
Um sistema que pouse como uma bola com almofadas de ar e depois esvazie ao parar também seria melhor do que simplesmente manter o mesmo projeto e torcer para pousar em um local plano
Ideia de negócio lunar: um robô que faça chupeta, reboque e desviramento de outros robôs em apuros na Lua
Fiquei confuso porque as fotos tiradas por um módulo lunar privado estavam na vertical. Acontece que recentemente dois módulos lunares privados desceram, e o primeiro teve sucesso
A NASA fez direito, mas aquela superfície parece um campo de lâminas de barbear brutal. Valeu, NASA.
Quando lançam o guincho lunar? É em dinheiro ou cartão?
A NASA colocou um rover na Lua numa época em que nem existiam celulares. Que tal colocar alguns packs de bateria reserva no rover e um operador remoto? Uber e Lyft não pensam em começar o serviço mais cedo?
Mostra de novo uma lição antiga. Chegar a 90% é fácil e rápido, mas os 10% finais são muito chatos e lentos
Sei que o espaço é difícil, mas muitas dessas missões parecem falhar de formas absurdas demais.
Desta vez, as duas missões dessa empresa tiveram o mesmo problema por causa de um projeto alto e fino. Por que continuam repetindo o mesmo erro?