Pacote de Experimentos da Superfície Lunar da Apollo
O Pacote de Experimentos da Superfície Lunar da Apollo (ALSEP) foi um conjunto de instrumentos científicos deixados por astronautas em locais de pouso na Lua durante as missões Apollo 12, 14, 15, 16 e 17. Uma versão simplificada, o EASEP, foi utilizada na Apollo 11.
Pontos-chave
- O ALSEP consistia em instrumentos científicos autônomos para estudos lunares de longo prazo.
- Uma estação central distribuía energia, controlava experimentos e comunicava dados para a Terra.
- A energia era fornecida por um gerador termoelétrico de radioisótopos (RTG) utilizando plutônio-238.
- Os instrumentos eram transportados no módulo lunar e desdobrados pelos astronautas.
- O sistema ALSEP operou até setembro de 1977, quando foi desativado por questões orçamentárias.
A concepção e construção do ALSEP ocorreram a partir de fevereiro de 1966, com a participação de diversas instituições e pesquisadores. A Bendix Aerospace foi responsável pela fabricação e testes dos pacotes. Os instrumentos foram projetados para operar de forma independente após a partida dos astronautas, realizando estudos de longo prazo do ambiente lunar. Eles eram conectados a uma estação central que fornecia energia através de um gerador termoelétrico de radioisótopos (RTG) e utilizava sistemas de controle térmico passivos e ativos, além de dissipação de potência. Os dados coletados eram transmitidos para a Terra por um sistema de comunicação.
Os componentes do ALSEP eram armazenados em duas seções dentro do compartimento de equipamento científico (SEQ) do módulo lunar. A base da primeira seção formava a estação central, enquanto a segunda seção abrigava o RTG, uma subseção para experimentos adicionais e a montagem da antena. Nas missões Apollo 12, 13 e 14, a segunda seção também continha o Suporte de Ferramentas Manuais Lunares (HTC). O procedimento exato de desdobramento variava entre as missões, com o Apollo 12 servindo como um exemplo típico.
Todas as estações ALSEP compartilhavam elementos fundamentais. A estação central atuava como centro de comando, recebendo ordens da Terra, transmitindo dados e distribuindo energia. A comunicação com a Terra era feita por uma antena helicoidal modificada (58 cm de comprimento, 3,8 cm de diâmetro), montada na parte superior da estação e apontada pelos astronautas. Transmissores, receptores, processadores de dados e multiplexadores ficavam no interior da estação, que pesava 25 kg e tinha um volume de 34.800 cm³. De Apollo 12 a 15, a estação central incluía um detector de poeira lunar. O RTG, base da segunda seção do ALSEP, gerava cerca de 70 watts de potência a partir do decaimento radioativo do plutônio-238 e termopares.
Cada missão Apollo levava um conjunto específico de experimentos. O sistema ALSEP e seus instrumentos eram controlados remotamente da Terra. As estações permaneceram operacionais desde sua instalação até o desligamento em 30 de setembro de 1977, devido a restrições orçamentárias e à necessidade de realocar recursos para o Skylab. Em 1977, as fontes de energia já não conseguiam alimentar simultaneamente o transmissor e os instrumentos. Os ALSEPs ainda podem ser visualizados em imagens recentes da sonda Lunar Reconnaissance Orbiter.
Apollo 11 (EASEP)
A Apollo 11 utilizou uma versão simplificada chamada Early Apollo Surface Experiments Package (EASEP). Devido ao curto tempo da Atividade Extraveicular (EVA) de 2 horas e 40 minutos, não houve tempo para desdobrar o ALSEP completo, que demandava cerca de duas horas. Ambos os pacotes eram armazenados no compartimento SEQ do módulo lunar. Em 14 de dezembro de 1969, houve uma perda de sinal (down-link), indicando que o sistema estava inoperante.
Apollo 12
O conjunto da antena era guardado na subseção. O suporte para o PSE, as ferramentas do ALSEP, a barra portadora e o HTC eram armazenados na segunda parte do ALSEP.
Apollo 13
A missão Apollo 13 não desdobrou experimentos devido ao cancelamento do pouso. No entanto, o estágio S-IVB foi intencionalmente colidido com a Lua para gerar um sinal para o PSE. O conjunto da antena foi guardado na primeira parte do ALSEP. O suporte para o PSE, as ferramentas do ALSEP, a barra portadora e a broca foram armazenados na subseção. O HTC estava na segunda parte do ALSEP.
Apollo 14
O morteiro, os sismômetros (xeófonos) e o controlador foram guardados na primeira parte do ALSEP. Treze das vinte e duas cargas do morteiro foram disparadas com sucesso. Por precaução quanto ao desdobramento, nenhum dos quatro explosivos do morteiro foi detonado. Uma tentativa posterior falhou. O detector de poeira (SIDE) e o espectrômetro (CCIG) foram posicionados. O conjunto da antena foi guardado na subseção. O suporte para o PSE, as ferramentas do ALSEP, a barra portadora e o HTC estavam na segunda parte do ALSEP.
Apollo 15
A perfuração para os buracos encontrou maior resistência do que o esperado, impedindo que as sondas atingissem a profundidade planejada. Dados precisos só foram obtidos após comparação com os do Apollo 17. O detector de poeira (SIDE) foi inclinado devido à latitude do local de pouso. Uma barra conectava o SIDE e o espectrômetro (CCIG), um redesenho para facilitar o desdobramento pelas tripulações anteriores. O conjunto da antena foi guardado na subseção. O suporte para o PSE, as ferramentas do ALSEP e a barra portadora estavam na segunda parte do ALSEP.
Apollo 16
O morteiro, os sismômetros (xeófonos) e o disparador estavam na primeira parte do ALSEP, enquanto a base do morteiro estava na segunda. Após o disparo de três cargas, o sensor de inclinação saiu de escala, e a quarta carga não foi detonada. Dezenove cargas manuais explodiram. O comandante John Young tropeçou acidentalmente no cabo de um experimento vindo da estação central, desconectando-o e encerrando o experimento.
