Como o Projeto Gemini mudou os voos espaciais

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 Essas missões da NASA influenciaram muitos aspectos da maneira como ainda viajamos além da Terra e provaram que os pilotos humanos são vitais para o processo. 


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O astronauta Tom Stafford (em primeiro plano) está sentado com Wally Schirra na espaçonave Gemini 6 antes do lançamento. NASA


Há sessenta anos, uma frota de pequenas naves espaciais elegantes abriu o caminho para os Estados Unidos colocarem um homem na Lua. O Projeto Gemini foi uma série de missões orbitais terrestres com dois tripulantes que pioneiramente testaram rendezvous, acoplamento e manobras no espaço, além de atividades extraveiculares (spacewalks) – tudo o que precisava ser aperfeiçoado antes de qualquer viagem à Lua ser possível.

 Criando a Gemini

O Projeto Mercury, o primeiro programa espacial tripulado da América, tinha sistemas em grande parte automatizados. A Gemini era diferente, colocando os pilotos no controle pela primeira vez.

Menos dependente de eletrônica propensa a falhas, a Gemini era mais simples de pilotar – verdadeiramente uma nave espacial de piloto. Também era minúscula, oferecendo a seus ocupantes um exíguo espaço pressurizado de 80 pés cúbicos (2,27 metros cúbicos) para missões de vários dias. O astronauta John Young comparou a sensação a ficar de lado em uma cabine telefônica. Essa compactação lhe rendeu o apelido de "Gusmobile", em homenagem ao comandante da Gemini 3, Virgil "Gus" Grissom, cuja estatura diminuta de 1,70m o tornava o único astronauta que cabia na cabine e conseguia fechar a escotilha sem bater a cabeça. Isso provou ser problemático para Tom Stafford, de 1,83m, que pilotou a Gemini 6. Stafford acabou persuadindo os engenheiros a remover a isolamento interno da escotilha, criando uma pequena saliência que podia acomodar astronautas mais altos.

Stafford também defendeu a instalação de controles manuais duplos para que comandantes e pilotos executassem manobras. A influência dos astronautas no controle desses detalhes do design operacional da Gemini foi "muito além... do piloto de testes normal na determinação do que deveria ser feito e quando", escrevem Barton Hacker e James Grimwood na história oficial da NASA do Projeto Gemini, On the Shoulders of Titans.

Preparar-se para voar na Gemini também significava uma intensa rotina de treinamento. "Os dias pareciam ter 48 horas, as semanas 14 dias e ainda assim nunca havia tempo suficiente", Grissom disse a um entrevistador. "Nós víamos nossas famílias apenas o suficiente para tranquilizar nossos filhos de que eles ainda tinham pais."

Dos 16 homens que voaram nas 12 missões Gemini entre março de 1965 e novembro de 1966, todos, exceto cinco, posteriormente visitaram a Lua e seis caminharam em sua superfície. A maioria era piloto de testes, um terço possuía mestrado, e Buzz Aldrin da Gemini 12 tinha um doutorado.

Seus conjuntos de habilidades ecléticos os atraíram como mariposas para a chama fascinante das demandas únicas da missão Gemini. Ed White, Dave Scott e Gene Cernan receberam atribuições de spacewalk. Frank Borman comandou o voo de longa duração da Gemini 7. E Wally Schirra, junto com Stafford, conquistaram assentos na Gemini 6, a primeira missão de encontro espacial.

Encontro em Órbita

Um rendezvous é uma intrincada coreografia de mecânica celeste para aproximar duas espaçonaves em diferentes planos orbitais. Era essencial para o Projeto Apollo, quando o Módulo Lunar (LM), subindo da superfície da Lua, se acoplaria ao Módulo de Comando/Serviço (CSM) em órbita. Em emergências, o rendezvous teria que acontecer rapidamente. E a Gemini dominaria sua arte pela primeira vez.

Mas os primeiros esforços das tripulações da Gemini para manter estação com os estágios superiores descartados de seus foguetes Titan II em órbita tiveram resultados variados. Os astronautas lutavam para julgar distâncias apenas a olho nu. Luzes de rastreamento eram difíceis de ver contra o brilho da Terra. Em junho de 1965, enquanto o comandante da Gemini 4, Jim McDivitt, manobrava em direção ao seu alvo, ficou perplexo quando o booster girando lentamente parecia se afastar dele.

Foi uma lição importante: adicionar velocidade aumenta a altitude, o que colocava a Gemini em uma órbita mais alta que o alvo. Mas, paradoxalmente, também fazia com que ela ficasse para trás em relação ao alvo, já que seu período orbital (uma função direta de sua distância do centro de gravidade da Terra) também aumentava. Para concretizar um rendezvous, os astronautas precisavam descer para uma órbita mais baixa, passar à frente do alvo e então subir novamente para encontrá-lo.

Para pilotos acostumados a voar em formações apertadas com aeronaves a jato, isso ia contra a corrente de sua experiência profissional. "É uma coisa difícil de aprender", escreveu o astronauta Deke Slayton em sua autobiografia, Deke, "já que é meio que o oposto de tudo o que você conhece como piloto".

Os planos para a Gemini 5 se encontrar com uma pequena cápsula ejetável em agosto de 1965 foram frustrados por uma falha na célula de combustível. Mas Gordon Cooper e Charles "Pete" Conrad simularam esse encontro com um rendezvous "fantasma", manobrando com sucesso sua nave para o mesmo plano orbital de seu alvo imaginário.

O primeiro rendezvous verdadeiro seria então realizado pela Gemini 6 em outubro de 1965 – mas quase não aconteceu. A espaçonave-alvo Agena-D da missão, que deveria ser lançada antes da cápsula dos astronautas, explodiu pouco após o lançamento. A NASA decidiu então voar a Gemini 6 em conjunto com a Gemini 7, usando a última como nave-alvo. Em dezembro de 1965, Schirra e Stafford manobraram triunfantemente a Gemini 6 a até 30 centímetros da Gemini 7 e mantiveram essa posição por cinco horas. As naves estavam tão próximas que as duas tripulações podiam acenar uma para a outra.

Schirra relatou que a Gemini respondia de forma nítida e precisa, permitindo-lhe fazer ajustes de velocidade de apenas 3 cm/s – suficiente para um rendezvous controlado e um acoplamento físico. Mas era altamente impiedosa com erros em termos de tempo e desperdício de propelente.

O Computador Craniano Modelo Um

Embora os astronautas da Gemini usassem uma combinação de radar, plataformas de orientação inercial e computadores para auxiliá-los, os homens continuavam parte da equação. Durante o rendezvous da Gemini 6, Stafford usou uma régua de cálculo circular e um gráfico de plotagem para verificar os dados do radar.

Em março de 1966, Neil Armstrong e Dave Scott da Gemini 8 encontraram e acoplaram com uma Agena-D pela primeira vez sem incidentes. Mas logo um curto-circuito em um propulsor jogou a espaçonave combinada em uma rotação incontrolável que chegou a 60 rotações por minuto. Somente a ação rápida dos astronautas, ativando os retrofoguetes da Gemini, parou a rotação e salvou suas vidas – mas sua missão planejada de três dias foi abortada após apenas 10 horas.

"Com nossa visão começando a embaçar, localizar o interruptor certo não era simples", escreveu Scott em sua autobiografia, Two Sides of the Moon. "Neil sabia exatamente onde aquele interruptor estava sem precisar vê-lo. Alcançá-lo acima de sua cabeça... enquanto ao mesmo tempo lutava com o controle manual... foi uma façanha extraordinária."

Em julho de 1966, John Young e Mike Collins usaram uma memória de computador expandida e um sextante portátil para calcular manobras independentemente do controle da missão da NASA durante a Gemini 10. Quando uma falha no computador quase os fez perder seu alvo Agena-D, Young assumiu o controle manual e realizou um rendezvous e acoplamento bem-sucedidos. "Eles realmente tiveram que fazer o caminho a olho", escreveu um admirador Slayton.

Pouco depois, a Gemini 11 em setembro de 1966 alcançou um acoplamento com uma Agena-D em sua primeira órbita, 85 minutos após o lançamento, simulando um rendezvous de emergência entre um LM e um CSM da Apollo. Os astronautas também elevaram sua órbita para 1.370 km acima da Terra – a maior altitude de qualquer missão tripulada não lunar até a Polaris Dawn em setembro de 2024.

Finalmente, na Gemini 12 em novembro de 1966, uma falha no radar forçou Jim Lovell e Buzz Aldrin a também realizar o rendezvous manualmente com sua Agena-D. Enquanto Lovell pilotava a nave, Aldrin examinava gráficos e escrutinava linhas de dados muito próximas, encerrando o programa Gemini provando mais uma vez o valor do cérebro humano – o "Computador Craniano Modelo Um" – para operações complexas de voo espacial.

O Pouso

Apesar dos percalços durante os testes de rendezvous e acoplamento, os astronautas da Gemini sempre voltaram à Terra. O computador da espaçonave podia prever o ponto de amerissagem no final da missão, permitindo ao comandante manobrar em direção ao alvo no oceano. Embora dados incorretos de túnel de vento tenham feito duas missões pousarem antes do ponto pretendido, voos posteriores amerissaram impressionantemente perto do alvo. Notavelmente, a Gemini 9 em junho de 1966 pousou a apenas 700 metros de seu local planejado – tão perto que os astronautas fizeram sinais de positivo para a tripulação do navio de resgate.

O ritmo do Projeto Gemini só foi igualado pelo fervor nacional de colocar botas na Lua até 1970. "Nós estávamos funcionando com adrenalina", escreveu Dave Scott sobre sua experiência na Gemini 8 – uma frase apropriada que poderia ser bem aplicada a todo o programa: um empreendimento que não apenas trouxe a América mais perto de um pouso lunar, mas também demonstrou a centralidade do astronauta para o sucesso da missão.