p Em 1961, um astronauta americano alcançou o espaço pela primeira vez e voou pelos céus em uma cápsula em forma de gota de goma. p Desde então, pessoas voaram para a lua, criaram aviões espaciais e projetaram foguetes que retornam à Terra para pousos de precisão. Mas quando os astronautas decolam no ano que vem do solo dos EUA pela primeira vez em seis anos, seu veículo de escolha será outra cápsula.

p A Boeing Co. e a SpaceX estão confiando no projeto testado e comprovado, à medida que as duas empresas desenvolvem espaçonaves sob contratos da NASA para transportar astronautas para a Estação Espacial Internacional.

p Apesar das naves espaciais elegantes da imaginação da ficção científica ou do familiar corpo alado do ônibus espacial, os engenheiros voltaram à cápsula aparentemente desajeitada várias vezes por um motivo simples - ela funciona.

p "A cápsula é uma tecnologia muito durável, "disse Matthew Hersch, professor assistente de história da ciência na Universidade de Harvard. "Pode não ser romântico voar, mas vai te levar lá e de volta com segurança. "

p Desde o fim do programa de transporte, os EUA contam com a Rússia para transportar seus astronautas de e para a estação espacial na espaçonave Soyuz, outra cápsula.

p A Boeing e a SpaceX disseram estar confiantes de que seus veículos voarão no próximo ano, apesar de relatórios recentes do U.S. Government Accountability Office observando que os atrasos para as duas empresas fizeram com que os primeiros voos de teste ultrapassassem o prazo inicial.

p A nova espaçonave tem uma série de recursos que não estavam disponíveis nas cápsulas anteriores - telas de toque, grandes janelas, eletrônicos mais poderosos e materiais mais leves.

p Os trajes espaciais que os astronautas usarão também foram reduzidos. A SpaceX divulgou várias fotos de seu traje espacial, que o presidente-executivo, Elon Musk, disse ter sido testado para garantir que os astronautas ficariam seguros, mesmo que a pressão na cápsula caísse repentinamente. O traje espacial "Boeing blue" da Boeing é cerca de 40 por cento mais leve do que os trajes anteriores, e as luvas foram especialmente projetadas para permitir que os astronautas interajam com telas sensíveis ao toque.

p Nos primeiros dias do programa espacial dos EUA, os astronautas lamentaram andar em qualquer coisa que permitisse tal controle humano limitado. Pegar emprestado o nome de algo que você engole não aumentou o apelo.

p Inicialmente, havia um grande entusiasmo em fazer aquelas espaçonaves parecerem aviões, mas era difícil criar asas que pudessem navegar por várias partes de uma missão e sobreviver ao calor da reentrada, Hersch disse.

p Qualquer espaçonave classificada para transportar humanos tem um conjunto específico de requisitos. Deve ser eficiente em seu volume, com espaço suficiente para todos os sistemas de vida necessários, mas tem a menor massa possível. Ele também deve suportar tremendas forças G, pressão e calor durante o lançamento e reentrada.

p O escudo térmico em uma cápsula cega, o fundo ligeiramente curvo ajuda a proteger a tripulação enquanto o veículo entra novamente na atmosfera.

p As cápsulas são aerodinamicamente estáveis ​​ao viajar em velocidades supersônicas durante a reentrada e exigem poucas manobras para retornar à Terra em uma emergência, dando-lhes "estabilidade inerente, "disse David Giger, diretor sênior de engenharia de desenvolvimento Dragon na SpaceX.

p "O que é realmente interessante sobre o design da cápsula é que é aerodinamicamente eficiente tanto na subida quanto na descida, "disse David Barnhart, diretor do Centro de Pesquisa de Engenharia Espacial da USC. "Leva apenas um evento para retirá-lo, que é essencialmente uma queima de reentrada, e isso é bom porque minimiza peças móveis e complexidades. "

p Ao criar espaçonaves para o programa de tripulação comercial da NASA, tanto a Boeing quanto a SpaceX se basearam no exemplo de seus predecessores.

p A Boeing construiu seu projeto com base em alguns dados de Mercury e Gemini das décadas de 1950 e 60, bem como Orion da NASA, uma nave tripulada que voou pela primeira vez em 2014 e está programada para viajar para o espaço no topo do foguete Sistema de Lançamento Espacial da agência em 2019.

p Rob Adkisson, Engenheiro-chefe da Boeing para o programa de tripulação comercial, disse que o design da cápsula compacta do CST-100 Starliner corresponde à sua missão de "mover pessoas, "em comparação com o ônibus espacial maior que funcionava essencialmente como um" caminhão de ida e volta ".

p "Parece muito com Gêmeos e Mercúrio, "ele disse do Starliner." Mas é um pouco diferente. "

p O Starliner da gigante aeroespacial de Chicago vai explodir no espaço em um foguete Atlas V antes de se instalar e acoplar autonomamente na estação espacial. Ao retornar à Terra, a espaçonave descartará seu módulo de serviço, abra o pára-quedas para diminuir a velocidade e abaixar o escudo térmico para que os airbags do veículo possam inflar para uma aterrissagem mais suave.

p Manequins pilotando o Starliner durante um teste recente "mal foram empurrados" por dentro, Adkisson disse. A cápsula foi projetada para ser reutilizada 10 vezes.

p Uma versão da cápsula está sendo testada em uma instalação da Boeing fora de Los Angeles, onde estruturas espaciais para o programa Apollo, os foguetes Delta e Delta II originais e partes da estação espacial também foram liberados antes de suas missões. A cápsula CST-100 Starliner está configurada para fazer seu voo de teste de estreia em junho de 2018, com um vôo de teste com tripulação dois meses depois.

p "Você projeta margens robustas para o que faz, demonstrar que tudo funciona como esperamos, " Adkisson said. "That gives us a lot of confidence and gives our customer a lot of confidence that we've got it nailed."

p One major development is the fine-tuning of the capsule's heat protection. The Starliner's base heat shield has an ablator, a proprietary material that absorbs energy on re-entry and only chars "like a marshmallow, " said David Schiller, leader of Boeing's commercial crew aerostructures integrated product team.

p The base heat shield and its four backshells located around the crew vehicle are made of composite materials. A glass-phenolic honeycomb core is wedged between the composite layers, like an ice cream sandwich, to provide high strength while staying lightweight. The entire vehicle is covered with thermal protection, including a type of woven ceramic "blanket" similar to the ones used on the space shuttle, and ceramic tiles on the backshells to deflect heat.

p Like Boeing, SpaceX also looked to previous capsules when it first embarked on its Dragon spacecraft.

p Naquela época, the company, headquartered near LA, was still very young, so engineers looked at the legacies of the Mercury, Gemini and Apollo programs. The lessons are incorporated in its Dragon 2 crew transporter capsule, along with those learned from developing SpaceX's Dragon 1 vehicle, currently used by NASA to take supplies to the space station.

p The Dragon 2's abort system is a marked change from the capsule used in the Apollo program, which used a rocket on a tower located at the top of the capsule and was discarded on the way up to orbit. SpaceX's launch abort system can be used at any time during the ascent and stays on the capsule so it can be recovered on splashdown - part of the company's emphasis on reusability, said Giger of SpaceX.

p Dragon 2 will also utilize more advanced avionics technology than was possible during the Apollo missions - the capsule's avionics draw less than half the power of the Apollo spacecraft and lunar module combined - and the avionics are smaller and can be consolidated into fewer numbers of components. The most obvious examples are the touch-screen displays inside the capsule.

p The SpaceX capsule will also utilize more automation, such as its docking ability, to improve safety and allow the crew to focus on crucial tasks, Giger said. The company is also working on developing the capsule's precision landing capability in the ocean so recovery crews can arrive within minutes.

p "Just because it looks like a capsule does not mean the inherent technology is the same, " Giger said.

p Dragon 2, which will ride into space on a Falcon 9 rocket, is set to make its first test flight in February 2018, and a crewed flight will come four months later.

p Enquanto isso, the capsule's hardware is going through qualification testing and software is being developed and evaluated, said Garrett Reisman, director of space operations at SpaceX and a former NASA astronaut who flew on two space shuttle missions.

p "We're trying to take a giant leap forward in safety, " Reisman said. "We have the opportunity to do that through design, improvements in technology and also by leveraging all the history that our partner NASA brings to the table ... to make sure we don't repeat mistakes made in the past." p ©2017 Los Angeles Times
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