julho 5, 2022

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Um foguete SpaceX Falcon 9 sobe até a plataforma de lançamento com o telescópio de raios-X da NASA

Um foguete SpaceX Falcon 9 carregando o pequeno telescópio de raios X IXPE da NASA decolou para o Centro Espacial Kennedy (KSC) Pad 39A pela última vez antes de um lançamento programado para quinta-feira, 9 de dezembro.

O Falcon 9 está configurado para decolar no início de uma janela de 90 minutos que se abre à 1h EDT (06:00 UTC). Única carga útil: uma espaçonave inédita de 330 kg (~ 730 lb), conhecida como Explorer X-ray Imaging (IXPE), espera analisar raios-X de polarização para explorar buracos negros, nebulosas e estranhos mortos como um farol estrelas chamadas pulsares com detalhes sem precedentes. A missão também é interessante apenas por causa da enorme disparidade entre o tamanho da carga útil e o míssil que irá lançá-la.

Conforme observado, o IXPE pesará cerca de um terço de uma tonelada no lançamento. Por outro lado, o Falcon 9 da SpaceX pesará quase 550 toneladas (1,2 milhão de libras) quando lançado, resultando em uma taxa de carga útil verdadeiramente incomum de cerca de 1: 1700, ou 0,06%. No entanto, o Falcon 9 ainda precisa trabalhar muito para colocar o IXPE na órbita certa. Isso porque o IXPE foi projetado para operar em uma órbita quase equatorial com inclinação de zero grau.

Partindo do Cabo Canaveral, que está 28,5 graus acima do equador verdadeiro, ele voará direto para uma órbita equatorial de 0,2 graus. Em vez disso, o foguete precisa ser lançado em uma órbita de estacionamento para o leste e, em seguida, realizar o que é conhecido como uma mudança de aeronave ou inclinação uma vez no espaço. As mudanças de aviões são notórias por serem frequentemente (em termos de desempenho de mísseis) uma das manobras mais caras que alguém pode realizar em órbita. Este é certamente o caso do IXPE, que exigirá uma mudança de nível de 28,5 graus logo após a decolagem.

As naves espaciais DSCOVR, TESS e DART da NASA antes do lançamento do Falcon 9. (NASA)

Para o Falcon 9, isso significa que mesmo um pequeno míssil IXPE de 330 kg ainda representa cerca de 20-30% de seu desempenho teórico máximo (1,5-2 toneladas) para este perfil de missão, enquanto o próprio míssil é quase capaz de lançar 15 toneladas (33.000 lb) para os mesmos 600 km (373 mi) orbitam o IXPE quando nenhuma mudança de aeronave é necessária. Por exemplo, para cada Calculadora NASA Com acesso aos dados oficiais de desempenho, a Blue Origin diz que seu enorme foguete New Glenn – projetado para lançar mais de 40 toneladas (~ 90.000 lb) na Órbita Terrestre Baixa (LEO) – pode lançar apenas cerca de 2 toneladas (~ 4.500 lb) para o IXPE planejado que orbita

O lançamento da SpaceX não é estranho aos lançamentos de pequenas espaçonaves da NASA, incluindo o Teste de Redirecionamento de Asteróide Duplo (DART) de quase 700 kg (~ 1500 lb) no mês passado, mas o IXPE – cerca de 10% mais leve que o TESS – será a menor carga útil dedicada já feita. Lançado pelo Falcon 9. Após o lançamento, o foguete auxiliar Falcon 9 B1061 tentará pousar seu quinto navio não tripulado a mais de 650 quilômetros (400 milhas). Para mostrar como é difícil mudar o IXPE que facilita o lançamento de 600 quilômetros, o Falcon 9 mais velho e menos capaz desceu 300 quilômetros (185 mi) após o lançamento do TESS para uma órbita de 375.000 quilômetros (233.000 milhas) – aproximadamente a mesma distância entre a Terra e a Lua.

O clima está atualmente 90% favorável para o lançamento do IXPE da SpaceX em 9 de dezembro.

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