Ônibus espacial
O ônibus espacial, um icônico veículo parcialmente reutilizável da NASA, marcou uma era na exploração espacial. Lançado pela primeira vez em 1981 e com sua última missão em 2011, ele serviu como um sofisticado meio de transporte para missões tripuladas, reparos em órbita, reabastecimento da Estação Espacial Internacional (ISS) e lançamento de satélites, incluindo o Telescópio Espacial Hubble. Ao longo de 135 missões, totalizando mais de 1.300 dias no espaço, o programa teve um custo estimado de US$ 211 bilhões, com cada lançamento custando cerca de US$ 450 milhões. O ônibus espacial sucedeu a nave Apollo, revolucionando o acesso ao espaço com sua capacidade de reutilização.
Pontos-chave
- Veículo parcialmente reutilizável da NASA, ativo de 1981 a 2011.
- Realizou 135 missões, lançando satélites, sondas e o Hubble.
- Participou da construção e manutenção da Estação Espacial Internacional.
- Custo total do projeto foi de US$ 211 bilhões, com US$ 450 milhões por lançamento.
- Totalizou 1.322 dias, 19 horas, 21 minutos e 23 segundos em missões espaciais.
O conceito do ônibus espacial evoluiu a partir de estudos com 'corpos sustentantes' nos anos 1960 e 1970, como o protótipo M2-F1, apelidado de 'banheira voadora'. Testes com o protótipo Enterprise, acoplado a um Boeing 747, iniciaram em 1975 para avaliar aerodinâmica e manobrabilidade. O ônibus espacial se consolidou como uma das máquinas mais complexas já construídas, um sistema de transporte espacial tripulado e de carga, crucial para a montagem e manutenção da Estação Espacial Internacional (ISS) com seu braço mecânico.
Foram construídos sete ônibus espaciais: seis pela NASA e um pela União Soviética. O Buran soviético realizou um único voo não tripulado em 1988, necessitando de um veículo auxiliar para lançamento, assim como o Enterprise. O projeto Buran impulsionou a criação do Antonov An-225, a maior aeronave do mundo. Apesar de autorizado em 1976 e construído a partir de 1980, o programa Buran sofreu cortes orçamentários e foi cancelado em 1993, com as naves desmontadas em 1995. O Buran foi destruído em 2002 no desabamento de um hangar.
Enterprise (OV-101)
O primeiro ônibus espacial, construído a partir de 1972 para testes orbitais. Sua propulsão dependia de cápsulas auxiliares, e seu primeiro voo de teste acoplado a um Boeing 747 ocorreu em 1977. O Enterprise não possuía motores de decolagem, sistemas de controle de voo, nem proteção térmica. Sua fuselagem era de poliuretano, usava célula de combustível para energia e seu trem de pouso era acionado por explosão e gravidade.
Columbia
O segundo ônibus espacial construído, baseado no Enterprise, foi o primeiro a realizar uma missão tripulada. Sua construção iniciou em 1975. A primeira missão, STS-1, ocorreu em 12 de abril de 1981. O Columbia realizou 28 lançamentos, passou 300 dias no espaço e completou 4.808 voltas na Terra, sendo o mais pesado. Tragicamente, desintegrou-se na reentrada em 1º de fevereiro de 2003, durante a missão STS-107, resultando na perda de seus sete tripulantes após cumprir cerca de oitenta experiências científicas.
Challenger
O terceiro ônibus espacial lançado, com construção iniciada em 1979 e primeiro voo em 4 de abril de 1983. Construído com materiais mais leves e menos peças de proteção térmica que o Columbia, foi o primeiro a ter head-up display. O trágico acidente ocorreu em 28 de janeiro de 1986, durante sua décima missão (STS-51-L), 73 segundos após o lançamento, matando todos os 7 tripulantes. A morte foi estimada devido ao impacto contra a água.
Discovery
A mais antiga nave espacial americana sem envolvimento em tragédias. Aposentado em 9 de março de 2011, após 27 anos de serviço e 39 missões, incluindo 35 para a ISS. O Discovery passou cerca de um ano em órbita, realizou missões de sucessão aos acidentes do Columbia e Challenger, e lançou o Telescópio Espacial Hubble. Sua última missão, STS-133, levou seis astronautas e um robô humanoide à ISS.
Atlantis
Construção iniciada em 1979, com primeiro lançamento em 3 de outubro de 1985 (STS-51-J). Foi o primeiro ônibus espacial americano a acoplar na estação russa Mir em 1995 (STS-71). Possuía a capacidade de ser abastecido de energia solar pela ISS e marcou o encerramento do programa de Ônibus Espacial na missão STS-135.
Endeavour
Construída com peças remanescentes e de reserva para substituir o Challenger. Sua primeira missão (STS-49) foi em 7 de maio de 1992, lançando o satélite Intelsat 603. Sua última missão (STS-134) em 16 de maio de 2011, levou o Espectrômetro Magnético Alfa (AMS), um equipamento de US$ 2 bilhões para pesquisas em Física de partículas e busca pelo 'antiuniverso'.
O ônibus espacial era composto por três partes principais e operado por motores traseiros e minijatos. A decolagem era vertical, auxiliada por foguetes, e o pouso ocorria como um avião. Sua estrutura de alumínio era revestida por placas cerâmicas ou de sílica preta, resistentes a 2.500°C na reentrada. Essas peças, únicas e projetadas individualmente, cobriam o nariz, asas e a parte inferior da nave para suportar o atrito com a atmosfera. O veículo possuía asas em formato delta largo.
Tanque Externo
Com 48 metros de comprimento e capacidade para 2.000.000 de litros de combustíveis (oxigênio líquido e hidrogênio líquido) em dois reservatórios. Os combustíveis fluíam para os motores principais do ônibus espacial. O tanque continha também equipamentos eletrônicos. Suas paredes de liga de alumínio, com cerca de 5 cm de espessura, eram cobertas por espuma isolante de poli-isocianurato (2,5 cm) para proteção térmica.
Foguetes Auxiliares
Os dois foguetes laterais forneciam cerca de 70% do impulso de lançamento (mais de 5.000.000 de libras de potência). Utilizavam uma mistura de alumínio atomizado e perclorato de amônio. Formados por quatro unidades tubulares de aço, possuíam cápsulas com paraquedas para recuperação no mar, permitindo reutilização.
Os ônibus espaciais eram limitados à órbita terrestre baixa (185 a 643 km de altitude), impossibilitando viagens à Lua. Alcançavam velocidades de quase 29.000 km/h. O lançamento era similar ao de foguetes convencionais: veículo vertical, preso ao tanque externo e aos foguetes auxiliares. O impulso total no lançamento era de aproximadamente 30.800.000 Newtons, equivalente à decolagem de cerca de 30 Boeing 747.
Após 30 anos e 130 missões, o programa de ônibus espaciais da NASA foi aposentado em 2011. As quatro naves restantes foram designadas para exibição permanente em museus e instituições nos EUA, com o objetivo de inspirar futuras gerações. O Discovery foi o primeiro a ser exposto no Museu do Ar e Espaço, no Centro Steven F. Udvar-Hazy, Virgínia, após realizar missões memoráveis como o lançamento do Hubble e missões de sucessão aos acidentes do Columbia e Challenger.
Projetos como o Constellation foram propostos antes do fim do programa, mas suspensos por cortes orçamentários. Atualmente, veículos como o russo Soyuz e um veículo automático japonês são usados para abastecimento, transporte de tripulação e manutenção da ISS. Até que novas naves tripuladas dos EUA estejam prontas, as equipes americanas dependem das naves Soyuz russas para viagens à Estação Espacial Internacional.
