O ano de 2021 promete ser bastante agitado para o setor espacial. É que este é o ano em que as primeiras missões robóticas serão lançadas à Lua com o objetivo de preparar o terreno para o Programa Artemis, que visa a permanência humana contínua em nosso satélite natural. Além disso, as missões rumo a Marte lançadas em julho de 2020 chegarão ao Planeta Vermelho em fevereiro
Ainda, alguns grandes projetos que foram adiados nos últimos anos podem estrear em 2021, como o Telescópio James Webb e o foguete SLS, da NASA. Também devemos ver a estreia de um programa de defesa planetária contra asteroides potencialmente perigosos à Terra, entre várias outras missões interessantes.
Missões que chegam a Marte
Em fevereiro, as missões Mars 2020, Hope Mars e Tianwen-1 chegarão ao Planeta Vermelho. Todas elas foram lançadas em julho do ano passado, aproveitando a janela mais recente que permite às espaçonaves um trajeto mais rápido até Marte — para chegar lá, as missões têm apenas um pequeno período a cada dois anos, correspondente ao momento em que Marte se aproxima da Terra em sua órbita ao redor do Sol.
A primeira delas foi a Hope Mars, lançada pelos Emirados Árabes Unidos no dia 19 de julho. O foguete carregando a sonda orbital partiu de solo japonês e o objetivo é estudar o clima marciano. Quando chegar ao Planeta Vermelho, a Hope vai se inserir na órbita marciana com uma manobra autônoma, sem depender de comandos enviados aqui da Terra, e ficará ao redor de Marte para coletar dados.
Quatro dias depois, a China lançou a missão Tianwen-1, levando a Marte uma sonda orbital, um módulo de pouso e um rover, que estudarão o Planeta Vermelho. Quando a missão chegar a Marte, os três veículos trabalharão em conjunto para estudar a geologia marciana, além de investigar mais sobre o que pode haver abaixo da superfície do planeta.
Por fim, no dia 30 daquele mês, a NASA lançou a missão Mars 2020, levando o rover Perseverance e o helicóptero Ingenuity em um foguete Atlas V, da United Launch Alliance. O Perseverance tem como tarefa principal buscar por bioassinaturas (sinais de que um dia já existiu vida em Marte), pousando na cratera Jezero, onde antigamente existiu o delta de um rio, e coletando amostras do solo. O Ingenuity, por sua vez, será um experimento para testar a capacidade de voo em outro planeta.
Telescópio espacial James Webb
Astrônomos e astrofísicos do mundo inteiro estão ansiosos pelo lançamento do telescópio James Webb, da NASA, que já está uma década atrasado. A previsão mais recente era para uma estreia em 2020 ou meados de 2021, mas o prazo precisou ser adiado mais uma vez devido à pandemia de COVID-19. A agência espacial agendou então o lançamento para o dia 31 de outubro de 2021.
Não é à toa que todos estejam ansiosos por este lançamento. O James Webb não será apenas um substituto para o Hubble — cujo futuro ainda é incerto —, mas também promete uma grande revolução para a ciência espacial. É que o novo instrumento será capaz de “enxergar” muito mais longe, com detalhes nunca vistos antes, abrindo uma “janela para o universo primitivo, permitindo ver o período em que as primeiras estrelas e galáxias se formaram”, de acordo com a NASA.
De fato, o James Webb é o maior telescópio já construído. Ele foi projetado para detectar as primeiras estrelas e galáxias que surgiram no universo, mas poderá ser usado para muitas outras pesquisas. Na verdade, o potencial de suas contribuições pode ser maior do que se imagina, e quantidade de descobertas que ele pode trazer são imprevisíveis — podendo ir desde mistérios das fronteiras do Sistema Solar até a busca por vida alienígena em planetas distantes.
Testes do Starship
Este ano também pode ser o marco de um salto gigantesco nas viagens espaciais. É que a SpaceX continuará fazendo testes com protóripos de próximo veículo espacial, o Starship, e o CEO Elon Musk está bem confiante que a nave possa fazer seu primeiro voo fora do nosso planeta ainda em 2021. Representantes da SpaceX também já disseram que as primeiras missões começariam este ano, com lançamentos de satélites de comunicações comerciais, inicialmente.
Ainda falta um bom caminho para isso se tornar realidade. O Starship depende de seus próximos testes aéreos e também de seu foguete, o Super Heavy, ainda em desenvolvimento. No último teste, o protótipo SN8 realizou um “salto” com cerca de sete minutos de duração, no qual o veículo alcançou a altitude de 12,5 km, mas acabou explodindo ao pousar. Mesmo assim, Elon Musk se mostrou satisfeito com o resultado, dizendo “Marte, aqui vamos nós!”. Pois é, o Starship é o veículo que realizará a ambição do empresário de levará humanos ao Planeta Vermelho em um futuro aparentemente não muito distante.
É difícil prever o que veremos em 2021, mas é certo que haverá uma série de testes com o sistema Super Heavy/Starship e — talvez — voos suborbitais, caso nenhuma falha grave atrase o cronograma. Na melhor das hipóteses, também testemunharemos os primeiros lançamentos oficiais do veículo.
Foguete Space Launch System (SLS)
O mais importante foguete da NASA é o Space Launch System (SLS), pois dele dependem todos os planos de enviar astronautas para uma permanência contínua na Lua e, posteriormente, iniciar as missões tripuladas a Marte. A agência estadunidense quer levar humanos novamente ao nosso satélite natural em 2024, por meio do programa Artemis, mas os preparativos foram ficando cada vez mais caros e o desenvolvimento do SLS sofreu vários atrasos devido a “desafios técnicos”.
O programa de desenvolvimento deste foguete começou em 2010 e a fase de design foi concluída em 2014. Os contratos para testes e fabricação vieram logo depois disso e a NASA agendou a apresentação do veículo, mas a data precisou ser adiada várias vezes. Estima-se que o primeiro lançamento do SLS ocorra no segundo trimestre de 2021, mais de dois anos após a estimativa original. Portanto, apesar dos atrasos, pode ser que finalmente vejamos este incrível foguete ser lançado este ano.
Nave Starliner
O segundo lançamento de teste, ainda não tripulado, da nave Starliner, da Boeing, está programado para o dia 29 de março deste ano. O destino é a Estação Espacial Internacional (ISS) e o teste consiste no acoplamento da nave à estação orbital, o retorno à Terra e o pouso bem-sucedido. Se tudo der certo, a companhia provará à NASA que seu sistema está pronto para transportar astronautas nessa viagem.
Este será um momento crucial para a empresa dentro do Programa de Tripulações Comerciais da NASA. É através deste mesmo programa que a SpaceX já está enviando astronautas para a ISS com sua nave Crew Dragon e, em breve, a Boeing também deverá cumprir com sua parte no acordo com a agência espacial. Depois de muitos atrasos, problemas com a Starliner em um voo de teste realizado em dezembro de 2019 fizeram com que a companhia adiasse a agenda de lançamentos até que a falha fosse encontrada e corrigida.
Se o teste de março for bem-sucedido, pode ser que finalmente veremos a Boeing transportar astronautas na Starliner pela primeira vez em algum momento no final de 2021.
Foguetes e mais foguetes
Muitos outros foguetes também podem fazer uma estreia gloriosa em 2021. Entre eles estão o New Glenn da Blue Origin, o Vulcan da United Launch Alliance (ULA) e o Ariane 6 da Arianspace. Também podemos ver novas tentativas da Virgin Orbit com seu foguete LauncherOne, um veículo de lançamento descartável de dois estágios projetado para ser lançado a partir de uma aeronave Boeing 747 modificada. A Virgin Orbit falhou em sua tentativa de lançamento desse foguete em 2020, mas deve tentar novamente este ano.
O New Glenn também é um foguete muito interessante. A NASA e a Blue Origin assinaram um contrato que torna esse veículo parte da frota de lançamentos comerciais da agência espacial. Ele contará com um propulsor reutilizável, que deverá voar até 25 vezes, e será capaz de levar até 14 toneladas para a órbita geoestacionária e 50 toneladas para a órbita baixa da Terra.
Também haverá muitos foguetes pequenos estreando em 2021, como o Alpha da Firefly, com capacidade de lançar quase 1 tonelada para a órbita baixa da Terra. Outra startup dos EUA chamada ABL Space Systems também estreará um veículo de lançamento, o RS1, e a Relativity Space está confiante de que lançará seu foguete Terran 1 no final do ano. A Índia planeja lançar seu SSLV pela primeira vez, assim como o Vega C, da Europa.
Crew-2, Crew-3 e astronautas particulares na ISS
Astronautas revezam a estadia na ISS a cada seis meses, normalmente. Isso significa que todos os anos temos pelo menos dois lançamentos tripulados rumo à estação orbital. As duas expedições de 2021 a serem lançadas pela SpaceX já estão programadas: a primeira delas (Crew-2) será lançada em março de 2021, enquanto a segunda (Crew-3) deve decolar em outubro de 2021. Ambas as missões serão lançadas pelo foguete Falcon 9 e contando com a nave Crew Dragon, da SpaceX.
Há ainda outras missões planejadas para a ISS, que incluem astronautas particulares. A SpaceX pretende enviar uma tripulação da empresa Axiom Space, selecionada pela NASA para construir um módulo comercial habitável na estação orbital. Essa iniciativa abre espaço para companhias privadas utilizarem a ISS e permite que uma quantidade maior de pessoas possa permanecer por lá, realizando ainda mais experimentos e trazendo novos avanços científicos e oportunidades comerciais.
Além disso, parece que o primeiro filme gravado no ambiente espacial levará o ator Tom Cruise à ISS a bordo da nave de Elon Musk. Informações preliminares indicam que essa viagem deve acontecer em outubro deste ano.
Missões lunares
Parece que as missões lunares serão protagonistas no ano de 2021. Há várias delas planejadas para levar módulos de pouso e rovers à superfície lunar, incluindo o Peregrine, da Astrobotic, que deve ser lançado em julho e alunissar em uma região chamada Lacus Mortis. Embora seja uma iniciativa privada, recebeu apoio financeiro da NASA, então pode-se dizer que esse é o primeiro pouso da agência espacial estadunidense na Lua desde as missões Apollo.
Essa missão levará 11 experimentos para a NASA com o objetivo de analisar as rochas e poeira da superfície lunar, testando sensores importantes para direcionar a seleção do local de pouso. Também será lançado primeiro rover lunar do Japão, chamado Yaoki, junto com o módulo de pouso Peregrine. Ambos voarão a bordo do novo foguete Vulcan Centaur, da United Launch Alliance.
Outra missão privada ocorrerá através da Intuitive Machines, que enviará o módulo de pouso Nova-C, que também foi contratada pela NASA para realizar experimentos científicos na Lua, preparando o terreno para as missões do Programa Artemis. Instrumentos científicos da empresa estudarão a química dos materiais no regolito lunar, o ambiente de radiação e a química da exosfera da Lua.
A Rússia também voltará à Lua pela primeira vez desde a extinta União Soviética, através da missão Luna-25. A nave terá nove instrumentos a bordo e a missão é baseada em planos originalmente concebidos em 1997. Por fim, a Índia também vai tentar pousar na Lua através da missão Chandrayaan-3, a segunda tentativa após a queda da sonda Vikram na missão Chandrayaan-2 em 2019.
Investigando asteroides
O estudo de asateroides continuará com a missão Lucy, que vai investigar rochas espaciais perto de Júpiter, buscando respostas sobre a história do Sistema Solar. Além disso, a OSIRIS-REx, da NASA, deixará o asteróide Bennu em março, trazendo consigo uma grande quantidade de amostra que coletou da superfície, mas só chegará à Terra em 2023.
Também veremos o início de um programa especial da NASA: o DART, desenvolvido para testar estratégias de defesa planetária contra asteroides potencialmente perigosos. Trata-se de um sistema baseado na técnica do pêndulo cinético com o objetivo de atingir as rochas ameaçadoras para mudar sua trajetória. Em outras palavras, a missão pode ser descrita como uma tentativa de se chocar contra um asteroide, dando um “empurrãozinho” para que ele siga outro caminho, sem que a Terra esteja no meio.
Por fim, vale mencionar o Near-Earth Asteroid Scout (NEA Scout) da NASA, programado para ser lançado no final de 2021 com o objetivo de chegar até o asteroide 1991 VG.
Limpeza espacial
O problema do lixo espacial é preocupante e cada vez o cenário fica um pouco pior, ainda mais com o lançamento de centenas de novos satélites de internet para as contelações de empresas como SpaceX e OneWeb. Quanto mais satélites em órbita, maiores são os riscos de uma colisão com lixo espacial, o que pode causar um efeito dominó e, no pior dos cenários, tornar a baixa órbita potencialmente inutilizável.
Em 2021 teremos algumas missões que tentarão diminuir esses transtornos, como a ELSA-d da, Astroscale, que será lançada em um foguete Soyuz em março. A empresa vai colocar em órbita duas naves que tentarão se acoplar e se soltar várias vezes através de um ímã, e realizará uma série de demonstrações tecnológicas como busca, identificação, encontro, acoplagem e eventual des-órbita.
Com todas essas tarefas, o ELSA-d demonstrará a primeira captura semiautônoma e a primeira identificação de objetos fora do campo de visão dos sensores de navegação. Tudo isso para demonstrar tecnologias que futuramente serão capazes de coletar lixo espacial.
E ainda tem mais!
Outras missões darão muito o que falar em 2021, e proporcionarão muitos avanços na exploração espacial nesta década. Uma delas é o lançamento do Tianhe, módulo central da nova estação espacial chinesa, a Tiangong 3.
Também deveremos ver a estreia do Observatório Vera C. Rubin, mas ele só estará oficialmente operacional em outubro de 2022.
FONTE: CanalTech
