Crédito:CC0 Domínio Público Pela primeira vez desde 1972, os Estados Unidos estão de volta à Lua.
Às 18h23 Hora do Leste, quinta-feira, 22 de fevereiro, a Intuitive Machines Inc. pousou uma espaçonave robótica na lua, tornando-se a primeira empresa privada a colocar um veículo intacto na superfície lunar.
A NASA, que pagou quase US$ 118 milhões por esta missão, postou parabéns na plataforma de mídia social X:“Seu pedido foi entregue… na lua!” A Intuitive Machines eventualmente enviará duas sondas adicionais à Lua em parceria com a NASA.
À medida que as ambições espaciais nacionais crescem e os negócios espaciais se expandem, as empresas correm para reivindicar o título de pousar a primeira nave privada inteira na Lua. Nenhum teve sucesso até agora. Uma organização sem fins lucrativos israelense, a SpaceIL, tentou em 2019, mas sua nave chegou rápido demais e caiu na superfície. No ano passado, a Ispace Inc., com sede em Tóquio, perdeu contato com seu módulo de pouso. E em janeiro, o módulo de pouso da Astrobotic, com sede em Pittsburgh, sofreu uma falha no motor logo após chegar ao espaço.
Uma vez que os EUA colocaram pessoas na Lua com sucesso há meio século, porque é que se revelou tão difícil para as empresas – até mesmo para os países – fazê-lo novamente?
A lua é um ambiente hostil. É difícil projetar espaçonaves que possam navegar em sua superfície e é quase impossível recriar essas situações na Terra para testes. E os recursos das empresas privadas são insignificantes em comparação com o que a NASA tinha na década de 1960:um fundo de guerra que outrora chegou a cerca de 4% do orçamento federal geral dos EUA.
O maior obstáculo pode ter sido os engenheiros e empresas do século 21 com pouca ou nenhuma experiência lunar. Já se passaram mais de 50 anos desde que as pessoas projetaram e enviaram sondas à Lua, então as empresas começaram quase do zero e trabalharam com novas tecnologias.
“Dizemos que já estivemos lá antes, mas essas empresas nunca estiveram lá”, disse Phillip Metzger, físico planetário da Universidade da Flórida Central, em entrevista. "É uma tecnologia realmente nova que está sendo aperfeiçoada e amadurecida neste momento."
De volta à lua
A NASA desviou sua atenção da Lua após a última missão Apollo em 1972 para se concentrar no ônibus espacial, na Estação Espacial Internacional e em outros objetivos. Várias administrações propuseram o regresso à Lua, mas esses programas não sobreviveram aos ventos políticos contrários. Mas em 2017, o presidente Donald Trump estimulou a NASA a lançar a iniciativa Artemis para enviar humanos de volta.
O objetivo da agência espacial é criar uma presença sustentável na Lua, alegando que aprender a viver e trabalhar lá ajudará, em última análise, a permitir que os humanos explorem o sistema solar.
Isso significa muitos contratos governamentais lucrativos. E, ao contrário da era Apollo, as empresas privadas têm potencial para chegar lá – com uma pequena ajuda da NASA. A Intuitive Machines e a Astrobotic firmaram parceria com o programa CLPS da agência espacial, projetado para ajudar a estimular o desenvolvimento de sondas comerciais para Artemis.
No entanto, permanecem desafios físicos para a exploração lunar. Para começar, apenas viajar pelo vácuo do espaço para chegar à lua já é uma luta. As espaçonaves precisam lidar com grandes variações de temperatura, dependendo de quais partes do veículo estão voltadas para o sol, e muitas vezes são bombardeadas com raios cósmicos – partículas irradiadas que fluem do sol ou do espaço profundo que podem facilmente fritar componentes eletrônicos que não estão bem protegido.
A lua tem aproximadamente um quarto da largura do nosso planeta, com muito menos gravidade geral, dificultando a manobra em órbita. Seu terreno acidentado, crateras e outros fatores distribuem a gravidade de maneira desigual.
“Quando você orbita a lua, você acabará colidindo com a lua porque a gravidade irregular perturbará sua órbita”, disse Metzger. “Por isso, é preciso ter uma navegação que entenda exatamente onde você está e possa se adaptar em tempo real”.
Ao contrário da Terra, que tem uma atmosfera que ajuda a amortecer a queda da nave espacial que retorna, a Lua quase não tem atmosfera. Para pousar lá, praticamente todas as espaçonaves devem usar algum tipo de motor de foguete para descer suavemente até o solo. A espaçonave deve queimar seus motores com tanta precisão que eles parem relativamente logo acima da superfície. Caso contrário, correm o risco de falhar.
Tudo isso requer saber onde a espaçonave está prestes a pousar. Os pousadores robóticos geralmente dependem de informações coletadas pelos sensores do veículo, bem como de imagens do alvo de pouso coletadas antecipadamente, que muitas vezes não têm resolução muito alta. Para complicar as coisas está a distância da Lua à Terra. Geralmente há alguns segundos de atraso no envio de comandos para essas espaçonaves.
“Você tem que fazer tudo isso de forma autônoma”, disse Addie Dove, professora associada da Universidade da Flórida Central que trabalha em uma missão de pouso na Lua. “Não há como um ser humano corrigir as coisas em tempo real só por causa da rapidez com que tudo acontece.”
Isso pode levar a problemas como os enfrentados pela Ispace em 2023. Ela finalmente descobriu que seu módulo lunar sofreu uma falha de software e calculou mal a altura do terreno abaixo, fazendo com que ficasse sem combustível e caísse.
E às vezes há falhas de hardware. Em janeiro, a Agência de Exploração Aeroespacial do Japão pousou sua espaçonave lunar Smart Lander for Investigating a 55 metros, ou 180 pés, do alvo pretendido. Um aparente problema no motor fez com que o veículo pousasse de cabeça, em vez de lateral. Assim, embora tenha aterrissado intacto, sua missão terminou mais cedo, pois não conseguiu recarregar adequadamente seus painéis solares.
O Pólo Sul
Uma camada adicional de dificuldade para Máquinas Intuitivas foi o alvo atribuído. Originalmente, a empresa esperava pousar perto do equador relativamente plano da Lua, onde todas as missões Apollo pousaram. Mas a NASA pediu à empresa que mudasse o seu local de aterragem para a região do pólo sul da Lua – um local que vários países têm estado de olho e que a Índia se aproximou com a aterragem do seu Chandrayaan-3 em Agosto passado, depois de uma tentativa russa ter falhado.
Dados recolhidos por sondas robóticas que visitaram a Lua confirmaram que muitas das crateras do pólo sul podem conter bolsas de água em forma de gelo. A NASA e outros estão potencialmente interessados em extrair este gelo, que poderia ser usado para água potável ou para culturas. Se dividida nos seus componentes elementares – hidrogénio e oxigénio – a água também poderá tornar-se futuros propulsores para foguetes. Mas resta saber quanto gelo existe e em que estado se encontra.
Em última análise, a NASA espera pousar futuros astronautas Artemis nesta região e está contando com a primeira visão do solo dos Estados Unidos a partir do módulo de pouso da Intuitive Machines. A região está repleta de crateras e chegar lá a partir da órbita é ainda mais difícil do que chegar ao equador. Mudar o local de pouso exigiu análise e engenharia extras – quase como planejar uma missão totalmente nova.
“Estamos indo para lugares completamente diferentes na Lua, onde nunca estivemos”, disse Dove. “É como dizer que exploramos toda a Antártica ou toda a África quando estivemos apenas na costa.”
Embora as espaçonaves lunares passem por anos de testes na Terra, a única maneira de saber se terão sucesso é testá-las no espaço. Mas mesmo isso tem seus limites.
“Se você bate muitas vezes, os políticos fazem você desistir de tentar”, disse Metzger. "Se for um esforço comercial, os investidores desistem. Portanto, não há um número infinito de tentativas."
Para Máquinas Intuitivas, a primeira tentativa parece ter funcionado. E nas palavras do administrador da NASA, Bill Nelson, esse feito “mostra o poder e a promessa das parcerias comerciais da NASA”.
2024 Bloomberg LP Distribuído pela Tribune Content Agency, LLC.