Cosmology.com.br
O próximo pouso lunar traz uma broca de última geração, vários rovers e um drone que voará em uma sombra permanente de crateras.
UPDATE Quinta-feira, 27 de fevereiro de 2025: O foguete SpaceX Falcon 9 transportando IM-2 decolou com sucesso às 7:16 PM. EST na Quarta-feira, Fev. 26.
No início do próximo mês, um módulo de pouso robótico chegará ao pólo sul de Moonilit com um conjunto eclético de cargas úteis para procurar gelo de água subterrânea. A Intuitive Machines’ IM-2 tem como alvo um touchdown a 84.6° latitude sul, apenas a 100 milhas (160 quilómetros) do pólo. Ele implantará uma broca de mineração de gelo e espectrômetro de massa, um rover miniaturizado e uma nave “hopper” única para explorar o interior de uma cratera permanentemente sombreada pela primeira vez.
O lander Nova-C de seis patas vai andar no topo de um foguete SpaceX Falcon 9 do Pad 39A no Floridailits Kennedy Space Center durante uma janela de lançamento de quatro dias que abre na quarta-feira, 26 de fevereiro. E, como as missões anteriores deste complexo de lançamento sagrado —, incluindo a Apollo 8 (a primeira viagem lunar com tripulação) e a Apollo 11 (humanityilits primeiro pouso lunar tripulado), a — IM-2 esculpirá seu próprio nicho e adicionará sua própria jangada de novidades históricas.
Um lançamento pontual e trânsito lunar posicionarão o IM-2 para um pouso em 6 de março em Mons Mouton, uma montanha de aproximadamente 4 milhas de altura (6 km) coberta por um platô semelhante em tamanho ao estado de Delaware, perto do pólo sul lunar.
Parceiro comercial
A Intuitive Machines, com sede no Texas, é um dos 14 parceiros industriais selecionados pela NASA para o Commercial Lunar Payload Services (CLPS) —, uma iniciativa de $2,6 bilhões revelada em maio de 2018 para incentivar a indústria a construir landers robóticos e voar cargas úteis para a Lua. A Intuitive Machines foi escolhida como parceira do CLPS em novembro de 2018 e, desde então, ganhou quatro contratos da NASA para um quarteto de missões até 2027.
O lander Nova-C, construído internamente, tem 14,1 pés (4,3 metros) de altura e 5,2 pés (1,6 m) de largura em sua estrutura hexagonal — do tamanho de um carro pequeno. Pode transportar até 280 libras (130 kg) de cargas úteis para a superfície lunar. Seu motor VR-900 impresso em 3D foi o primeiro motor movido a metano/oxigênio já disparado no espaço profundo quando foi aceso na missão IM-1 em fevereiro de 2024.
Três painéis solares — um no convés superior do landerilits, mais duas matrizes montadas no corpo — oferecem 200 watts de eletricidade para uma vida útil da superfície de um dia lunar completo, ou cerca de duas semanas na Terra. As limitações da bateria significam que a Nova-C não pode sobreviver à noite lunar de duas semanas, quando as temperaturas caem de máximos diurnos de 250 graus Fahrenheit (120 graus Celsius) para mínimos de –208 F (–130 C).
Para o IM-2, a Intuitive Machines deu ao seu lander Nova-C o nome Athena, honrando a antiga deusa grega da sabedoria. (A equipe da missão IM-2 encurtou carinhosamente o nome para Addy.)
Sucesso médio
A primeira missão da Intuitive Machines’ no ano passado produziu resultados mistos. O IM-1, transportando 10 cargas úteis de ciência e tecnologia para a NASA, academia e indústria, tornou-se a primeira espaçonave dos EUA a pousar na Lua desde a Apollo 17 em dezembro de 1972. Nomeado Odysseus após o herói grego da Guerra de Tróia, o IM-1 fez o primeiro pouso lunar por um veículo comercial e o mais próximo do pólo sul, a 80.13° latitude sul.
No entanto, um interruptor de segurança no telêmetro a laser primário Odysseus’ não foi ativado antes do lançamento. Uma parte crítica do kit de ferramentas de navegação IM-1’, facilitou dados precisos de altitude e velocidade durante a descida à Lua. Equipas de terra promulgaram várias soluções alternativas em voo para resolver o problema — mas Odisseu pousou mais rápido do que o esperado, derrapando ao longo da superfície, quebrando uma de suas pernas e caindo em um ângulo estranho de 30°.
Alguns dados científicos foram devolvidos, mas Odisseu acabou perdendo energia e desligou ao anoitecer lunar. Uma revisão pós-missão identificou 85 problemas técnicos, todos os quais a empresa acha que resolveu. Mas o sucesso no IM-2 não é garantido. “O voo espacial é difícil — a aterragem na Lua é extremamente difícil,” Trent Martin, vice-presidente sénior de sistemas espaciais da Intuitive Machines’, disse a repórteres numa teleconferência mediática no início deste mês. “Você nunca sabe o que poderia acontecer.”
No momento em que o IM-1 voou, o IM-2 estava quase concluído. As origens dos missionários datam de outubro de 2020, quando a NASA concedeu à Intuitive Machines um contrato de $47 milhões para entregar seu Experimento de Mineração de Gelo de Recursos Polares de 88 libras (40 kg) (PRIME-1) ao pólo sul lunar, onde crateras permanentemente sombreadas poderiam conter grandes quantidades de gelo de água — um recurso fundamental para permitir na humanidade a exploração futura da Lua.
Uma busca subterrânea
PRIME-1’s dois instrumentos — o Regolith and Ice Drill for Exploring New Terrain (TRIDENT), construído pela Honeybee Robotics, e o Espectrómetro de Massa Observing Lunar Operations (MSolo) da NASAilits — perfurarão a superfície, procurando gelo de água e medindo voláteis libertados. Uma broca de percussão rotativa com dentes de metal duro mais duros que o aço, TRIDENT girará e martelará seu caminho até 3 pés (1 m) no regolito.
“Weilitre vai descer em cerca de 10 centímetros (3,9 polegadas) “bites” .. Youilitre capturando o regolito nas flautas da broca,” explicou Jacqueline Quinn, investigador principal do PRIME-1’s e engenheiro ambiental no Centro Espacial Kennedy da NASA. “Então você vai trazer essa broca de volta à superfície ... e durante esse processo de elevação da broca, ela passa passivamente por uma escova e o mecanismo de escovação basicamente lança o regolito na superfície.”
PRIME-1’s A broca TRIDENT escavará um pequeno pilelotes de solo lunar, como mostrado nesta animação. Crédito: NASA Langley Research Center
O resultado será uma série de pilhas cônicas de material lunar escavado de profundidades cada vez maiores que a MSolo analisará para a presença de voláteis. “Cada vez que depositamos os 10 cm (3,9 polegadas) na superfície, obtemos muitos dados geotécnicos importantes e também obtemos quaisquer dados voláteis do processo de sublimação de gases.
À medida que perfura, o PRIME-1 também fornecerá informações sobre as forças necessárias para escavar o material lunar, bem como as temperaturas da superfície, os requisitos de energia e a eficácia, confiabilidade e comportamento das ferramentas elétricas na Lua. Foi construído como um precursor para NASAilitis Volatiles Investigating Polar Exploration Rover (VIPER), uma missão para procurar gelo de água em Mons Mouton, mas cancelado no verão passado — em um desenvolvimento que chocou os cientistas — devido a excedentes de custos e horários.
IM-2 foi originalmente definido para pousar em um cume perto da cratera Shackleton de 13 milhas de largura (21 km) de diâmetro, mas isso foi alterado antes do lançamento para atingir o destino original VIPER’.
Entrega de cargas úteis
Além da principal carga útil do PRIME-1, o IM-2 está carregando uma série de outros experimentos científicos.
A Plataforma Móvel de Prospecção Autônoma (MAPP) Lunar Outpostirates de 22 libras (10 kg) é um pequeno rover que se aventurará por 1 milha (1,6 km) sobre a superfície, comunicando-se diretamente com Athena e Terra através de uma rede celular 4G/LTE de alta largura de banda fornecida pela Nokia. A MAPP irá recolher amostras para a NASA ao abrigo de um contrato no valor de apenas $1 —, um incentivo simbólico para as indústrias espaciais comerciais emergentes acederem aos recursos lunares.
Movendo-se a uma velocidade máxima de 0,2 mph (0,32 km/h), o MAPP e suas cargas hospedadas mapearão o terreno local, capturando imagens estéreo e dados térmicos e analisando amostras de regolito em uma lixeira especial presa às suas rodas.
Também a bordo do IM-2 está o Intuitive Machines’ Micro-Nova Hopper, que se separará do Athena após o pouso e servirá como um drone independente, explorando áreas de difícil acesso usando pequenos propulsores de hidrazina para se impulsionar em curtas distâncias. Nomeado Grace depois dos EUA. O contra-almirante da Marinha e pioneiro da computação Grace Hopper (1906–1992), realizará cinco voos curtos — ou “lúpulo ”, incluindo um em uma região permanentemente sombreada dentro de uma cratera — - a primeira para qualquer espaçonave.
O funil pode transportar cargas úteis de até 2 libras (0,9 kg) em distâncias de 1,5 milhas (2,4 km) para levantamentos de alta resolução da Lua. Como o MAPP, ele transmitirá dados e fotografias através da rede celular Nokia para o Athena.
Seu primeiro salto atingirá uma altura de 65 pés (20 m) com dois saltos adicionais com o objetivo de atingir 165 pés (50 m) e 330 pés (100 m). Em seu quarto e quinto lúpulo, ele entrará e sairá de uma região permanentemente sombreada dentro de uma cratera de 65 pés de profundidade (20 m). Assumindo que o IM-2 pousa no alvo, a cratera — conhecida apenas como Crater H — deve estar a 1.300 a 1.650 pés (400 a 500 m) do local de pouso. As temperaturas no interior da cratera podem descer até –370 F (–223 C).
“Uma vez na cratera, se tivermos comunicação, continuaremos a comunicar com a Gracie,” disse Martin, referindo-se à nave pelo seu apelido. “Acreditamos, com base nas nossas discussões com a Nokia, que ainda podemos ter comunicações dentro dessa cratera.”
Caso contrário, após 45 minutos, Grace voltará para fora da cratera usando seu próprio poder. Espera-se que dispositivos semelhantes a drones, como o funil IM-2’s, sejam benéficos para futuras missões, onde locais profundos e íngremes são inacessíveis para humanos ou rovers.
Outras cargas úteis IM-2 incluem Trailblazer Lunar, uma sonda da NASA que irá mapear a distribuição de gelo de água através da Lua; Japan’ 1,1 libra (0,5 kg) Yaoki mini-rover; e o primeiro voo de Spaceflight, Inc.’s Sherpa EScape (Sherpa-ES) espaço rebocador para a Lua.
Depois de lançar o IM-2 no final deste mês, a Intuitive Machines continuará avançando com outras missões. No final de 2025, o IM-3 pousará no local equatorial de Reiner Gamma para investigar o misterioso fenômeno da superfície conhecido como redemoinhos lunares. E em 2027, o IM-4 entregará uma broca de superfície européia e outras cargas úteis ao pólo sul dos Moonilit.
