Qual País Construirá Primeiro Um Posto Avançado na Lua?

Em abril de 2026, a NASA lançará uma tripulação de quatro pessoas como parte da  missão Artemis II, um voo circumlunar que durará 10 dias. Esta missão preparará o terreno para Artemis III, o tão esperado retorno à Lua, atualmente programado para meados de 2027. Com a implantação do Lunar Gateway (também prevista para 2027), a NASA pretende realizar missões regulares à Lua (uma vez por ano). Com a ajuda de parceiros internacionais e comerciais, a NASA espera construir uma base lunar e a infraestrutura relacionada que permitirá um “programa sustentado de exploração e desenvolvimento lunar”.

No entanto, o cronograma atual é o resultado de vários atrasos, restrições orçamentárias e problemas com os vários elementos da missão. Dada a natureza incerta da política nos EUA no momento, há preocupações de que novos atrasos possam ser inevitáveis. Enquanto isso, a China e seus parceiros continuam avançando com seus planos de criar uma base na Bacia do Pólo Sul-Aitken – a Estação Internacional de Pesquisa Lunar (ILRS) – que rivalizará com o Programa Artemis da NASA. Compreensivelmente, essa situação levantou preocupações sobre quem enviará missões tripuladas à Lua e estabelecerá uma base lá primeiro.

Para a NASA, o tão esperado retorno à Lua começou há duas décadas com a aprovação da Lei de Autorização da NASA de 2005. Além de alocar fundos para programas de exploração espacial robótica e observação da Terra, a lei também instruiu a agência a “estabelecer um programa para desenvolver uma presença humana sustentada na Lua, incluindo um programa precursor robusto, para promover a exploração, a ciência, o comércio e a preeminência dos Estados Unidos no espaço, e como um trampolim para a futura exploração de Marte e outros destinos. ”

Isso levou à criação do Programa Constellation, que veria os astronautas retornarem à Lua pela primeira vez desde a missão Apollo 17 em 1972. Desde então, os planos da NASA evoluíram devido a circunstâncias imprevistas como a Grande Recessão (2007-2009) e déficits orçamentários. Em 2010, a NASA voltou com um novo plano conhecido como arquitetura de  missão Lua a Marte, que previa o desenvolvimento da próxima geração do Sistema de Lançamento Espacial (SLS) e da espaçonave Orion.

Em 2017, o Programa Artemis foi inaugurado com o objetivo de longo prazo de criar um “programa sustentado de exploração e desenvolvimento lunar”. Atualmente, esse plano inclui o retorno dos astronautas à superfície lunar até 2028, seguido pela criação de uma base permanente ao redor do pólo sul lunar. Desde então, eles contaram com a ajuda de várias agências espaciais e governos nacionais por meio dos Acordos Artemis e vários parceiros comerciais por meio dos  programas Commercial Lunar Payload Services (CLPS) e Human Landing System (HLS) para atingir esse objetivo.

No entanto, em 2021, a China e a Roscosmos declararam um plano conjunto para estabelecer sua própria base permanente na região do pólo sul da Lua, oEstação Internacional de Pesquisa Lunar(ILRS). O cronograma do programa prevê que os cosmonautas russos e os taikonautas chinesespousar na Lua pela primeira vez em 2030. Em 2023, a China anunciou que isso consistiria em dois foguetes Longa Marcha 10 lançando oMengzhouespaçonave e oLanyuemódulo lunar, o primeiro carregando dois taikonautas e o último transportando-os para a superfície e de volta.

Em 2012, a NASA propôs uma estação cislunar para facilitar sua arquitetura de missão “Lua a Marte”, apelidada de Deep Space Habitat. Em 2018, o design e o programa amadureceram consideravelmente e foram renomeados para Lunar Gateway. Esta estação é agora um projeto colaborativo multinacional entre a NASA, a Agência Espacial Europeia (ESA), a Agência de Exploração Aeroespacial do Japão (JAXA), a Agência Espacial Canadense (CSA) e o Centro Espacial Mohammed Bin Rashid dos Emirados Árabes Unidos  (MBRSC).

De acordo com o projeto atual, esta estação consistirá nos “elementos centrais”: o Elemento de Energia e Propulsão (PPE) e o Posto Avançado de Habitação e Logística (HALO), que será lançado não antes de 2027. Outros módulos incluirão o Sistema Europeu de Fornecimento de Reabastecimento, Infraestrutura e Telecomunicações (ESPRIT), o Módulo de Habitação Internacional Lunar (Módulo Lunar I-HAB), os  braços manipuladores robóticos Canadarm3 e o Módulo de Tripulação e Eclusa de Ar Científica.

Em 2020, os elementos de superfície do Programa Artemis, conhecidos como Acampamento Base Artemis, foram anunciados. Este acampamento foi descrito em detalhes como parte do Conceito de Sustentabilidade da Superfície Lunar da NASA. O plano inclui três elementos principais que permitiriam uma presença lunar sustentada, enfatizando a mobilidade e a capacidade de conduzir extensas operações científicas.

Um Veículo de Terreno Lunar (LTV) que transportará os tripulantes pela zona de pouso

Uma Plataforma de Mobilidade Habitável (HMP) pressurizada que permitirá que as tripulações façam viagens pela superfície lunar por até 45 dias

Um Habitat de Superfície de Fundação lunar (FSH) que abrigará até quatro tripulantes em estadias mais curtas na superfície

O Sistema de Lançamento Espacial (SLS) e a espaçonave Orion são vitais para este programa, que a NASA vem desenvolvendo desde 2011. Em 2018, o então administrador Jim Bridenstine e o vice-presidente Mike Pence instruíram a NASA a acelerar o cronograma para que os astronautas pousassem na Lua até 2024. Isso criou um problema, pois o Lunar Gateway não estaria pronto a tempo, levando ao contrato de Sistemas de Pouso Humano (HLS). Os conceitos resultantes incluem o Starship HLS desenvolvido pela SpaceX e o Blue Moon Mk. 2 desenvolvido pela Blue Origin.

Em junho de 2021, a Agência Espacial Nacional da China (CNSA) anunciou que havia feito parceria com a Corporação Espacial Estatal Russa (Roscosmos). O plano detalhado foi tornado público com o lançamento do Guia de Parceria da Estação Internacional de Pesquisa Lunar (ILRS), que explicou como os parceiros internacionais poderiam aderir. De acordo com o projeto, cinco instalações comporão o ILRS. Eles incluem:

Cislunar Transportation Facility (CLF): Uma estação orbital que espelha o propósito do Lunar Gateway.

Telemetria, Rastreamento e Comando (TT&C): Uma rede de fornecimento de energia, um sistema de gerenciamento térmico e módulos de suporte.

Lunar Transportation and Operation Facility (LTOF): Uma instalação de armazenamento onde os veículos lunares serão guardados e mantidos quando não estiverem em uso.

Lunar Scientific Facility: Um suporte a operações científicas lunares na superfície, em órbita ou no espaço profundo.

Ground Support and Application Facility (GSAF): Uma instalação de suporte operacional para comunicações e missões e um data center para missões lunares e espaciais.

O cronograma para a construção da base é dividido em três fases.Fase I – Reconhecimento, que começou em 2021 e durará até o final de 2025, consiste em explorar a Bacia do Pólo Sul-Aitken e missões de retorno de amostras pelas missões Chang’e para explorar potenciais locais ILRS e verificar tecnologias que permitirão pousos suaves na região polar sul. Esta fase envolveu vários lançamentos usando oLonga Marcha 3B(CZ-3B) eLonga Marcha 5(CZ-5) e o foguete russo Soyuz-2.

Fase II – A construção está planejada para durar de 2025 a 2030. Os objetivos desta fase incluem a verificação de tecnologias relacionadas ao centro de comando do ILRS, a análise das amostras de Chang’e para restringir a seleção de locais potenciais e a entrega de carga para construir a base. Outros objetivos incluirão tecnologias relacionadas à ISRU, impressão 3D e outras necessárias para a construção do ILRS. Para as Fases II e III, a China e a Rússia começariam a contar com os veículos de lançamento pesado Longa Marcha 9, Longa Marcha 10 e Angara 5M.

A Fase III – Utilização, que ocorrerá de 2030 a 2035, envolverá a conclusão de todas as instalações em órbita e de superfície que fornecem serviços de energia, comunicação, pesquisa, exploração e transporte. Esta fase consistirá em cinco missões IRLS para estabelecer a arquitetura base:

IRLS-1 – estabelecimento do centro de comando, energia básica e instalações de telecomunicações.

IRLS-2 – estabelecimento de instalações de exploração de pesquisa lunar (coleta de amostras, física lunar, geologia, tubos de lava).

IRLS-3 – estabelecimento de instalações de verificação de tecnologia lunar ISRU.

IRLS-4 – verificação de tecnologias gerais como experimentos biomédicos, coleta e devolução de amostras.

IRLS-5 – estabelecimento de instalações de astronomia e observação da Terra baseadas na lua.

Muito antes de o Programa Artemis ser anunciado pela primeira vez, a NASA estava enfrentando atrasos significativos no desenvolvimento de elementos de missão crítica. Isso inclui o SLS, que começou a ser desenvolvido em 2011 com um lançamento exigido pelo governo previsto para o final de 2016. No entanto, estouros de custos, problemas de gerenciamento e outros desafios atrasaram isso por quase seis anos. Isso também causou atrasos no desenvolvimento da espaçonave Orion, que realizou seu primeiro voo de teste bem-sucedido em 5 de dezembro de 2014. O próximo vôo, Artemis I, não ocorreu até quase oito anos depois.

Em 16 de novembro de 2022, o SLS foi lançado pela primeira vez, enviando a espaçonave Artemis I (sem tripulação) em um voo circumlunar. Isso seria seguido pelo Artemis II, um voo circumlunar tripulado, em 2023 e Artemis III em 2024. Em novembro de 2021, devido a contestações legais sobre o contrato HLS, a NASA declarou que a data de lançamento do Artemis III seria adiada para 2025. Em janeiro de 2024, o administrador da NASA, Bill Nelson, anunciou que Artemis II e III seriam lançados não antes de setembro de 2025 e 2026.

No entanto, peloFim do ano, Nelson anunciou que essas missões seriam adiadas devido aos meses de investigações de engenharia sobre problemas com o sistema de suporte à vida e escudo térmico, mas devem ocorrer o mais tardar em abril de 2026 e meados de 2027. Também houve atrasos por parte da SpaceX. Embora a empresa tenha feito vários avanços impressionantes com o lançamento erecuperaçãoda Starship, o primeiro voo de teste orbital bem-sucedido ocorreu em6 de junho de 2024– um ano após a realização do seu primeiro lançamento tripulado (oProjeto dearMoon) e no mesmo ano foi para ajudar a missão Artemis III.

OArquitetura complexapois essa missão também envolve reabastecimento orbital, que a SpaceX espera testar ainda este ano. No entanto, foram levantadas preocupações sobre o número de reabastecimentos necessários para permitir que a Starship faça uma manobra de Injeção Translunar (TLI). Atualmente, as missões Artemis III e IV envolverão um acoplamento HLS da Starship com uma instalação de reabastecimento em órbita antes de fazer um TLI. Esta instalação será atendida por vários navios-tanque de propelente Starship, mas as estimativas variam sobre quantos lançamentos serão necessários para reabastecer totalmente o HLS.

Considerando que Musk afirmou anteriormente que poderia serentre 4 e 8, outros estimam que16 lançamentosserá necessário para abastecer um único HLS de nave estelar. A SpaceX também espera realizar25 lançamentos com a Starship em 2025, incluindo um reabastecimento orbital seguido por um TLI não tripulado e pouso lunar em preparação para Artemis III. No entanto, devido à recente perda de uma nave estelar durante o voo mais recente (16 de janeiro de 2025) e as penalidades resultantes da FAA, essas missões podem não ocorrer antes do final do ano.

Keith Cowing, astrobiólogo e ex-cientista de foguetes, é atualmente o editor das publicações NASA Watch e Astrobiology. Como ele resumiu ao Universe Today via messenger:

“O principal problema com a Artemis como um todo tem sido projeções de custos ruins, monitoramento de custos inadequado, supervisão de contratos ruim e cronogramas excessivamente otimistas que são impulsionados pela necessidade de parecer que você está fazendo um bom progresso. Qualquer um deles pode causar estouros de custos e atrasos no cronograma. Quando você tem todos eles acontecendo, você pode ter problemas substanciais.

“Os principais problemas têm a ver com a infraestrutura terrestre para o lançamento, problemas com a espaçonave Orion e o impacto de tentativas anteriores de redução de custos. O mais incomum deles foi a decisão de reutilizar os aviônicos do Artemis II Orion no Artemis III Orion, em vez de simplesmente construir um conjunto de aviônicos para cada um. Leva muito tempo para remover coisas, reinstalá-las e recertificá-las para o voo.”

No entanto, a Roscosmos também sofreu sérios contratempos devido à invasão da Ucrânia pela Rússia em fevereiro de 2022. Isso inclui a Roscosmos encerrando seu envolvimento na Estação Espacial Internacional (ISS) e a Agência Espacial Europeia (ESA) suspendendo a cooperação com a Roscosmos para a  missão do rover ExoMars. A Roscosmos também registrou uma queda significativa na receita desde 2022, relatando perdas financeiras de 180 bilhões de rublos (US$ 2,1 bilhões) em fevereiro de 2024 devido a contratos cancelados.

Além disso, a Roscosmos experimentou uma queda significativa nos lançamentos por ano, uma tendência que começou com a anexação da Crimeia em 2014. Isso inclui missões relacionadas ao ILRS, como a  missão Luna-25. Após um atraso de dois anos, a missão foi perdida quando caiu na superfície lunar em agosto de 2023. Esta missão e o subsequente lançamento da Luna-26 e  da Luna-27, originalmente programados para 2024 e agosto de 2025 (respectivamente), foram uma parte fundamental da Fase I do desenvolvimento da IRLS.

Desde a perda da Luna-25, essas missões foram adiadas até 2027 e 2028. A  missão Luna-28, destinada a desempenhar um papel importante na Fase II do desenvolvimento do ILRS, também foi adiada para 2030. Além disso, essas três missões e várias entregas de carga útil nas Fases II e III dependem do foguete Angara A5 da Rússia. O projeto deste foguete de carga pesada foi formalizado em 2004, e o primeiro voo de teste ocorreu em dezembro de 2014, mas o próximo voo não ocorreu por mais seis anos (dezembro de 2020).

O terceiro ocorreu em dezembro de 2021, que não conseguiu entregar sua carga útil à órbita pretendida. O Angara 5M, revelado em 2017 para resolver problemas com modelos anteriores, fez seu voo inaugural em abril de 2024. Embora vários lançamentos estejam programados entre 2025 e 2030, nenhum está associado ao programa Luna ou ao ILRS. Disse Cowing:

“A Rússia está sem dinheiro e ainda está isolada da maioria dos sistemas econômicos do mundo. Além disso, seu setor espacial já estava sofrendo com cortes orçamentários draconianos, promessas excessivas de coisas que nunca aconteceram e mão de obra cada vez mais de má qualidade de seus contratados. Os problemas de fabricação com uma cápsula Soyuz e o mau funcionamento dos propulsores no módulo Nauka, além do envelhecimento de sua parte da ISS, simplesmente servem para exacerbar ainda mais esses desafios.

Apesar desses contratempos, a China continua a buscar o ILRS e há poucas dúvidas de que a China será capaz de continuar sem o envolvimento russo. O sucesso do programa Chang’e até o momento e seu progresso com o Longa Marcha 9 (CZ-9) é certamente uma indicação disso.

“A China, por outro lado, tem um programa de voos espaciais tripulados bastante robusto, incluindo uma grande estação espacial”, acrescentou Cowing. “Eles também têm um ambicioso programa lunar que registrou um sucesso após o outro. E seus programas robóticos e de estação espacial estão todos focados em desenvolver metodicamente a capacidade de enviar seus astronautas à Lua. Eles realmente não precisam dos russos, e os russos não podem se dar ao luxo de fazer muito de qualquer maneira.

Do jeito que está, a China planeja enviar os primeiros taikonautas à Lua em 2030, e eles parecem estar no caminho certo para conseguir isso. Isso inclui o primeiro lançamento do Longa Marcha 10,previsto para 2026, e o teste bem-sucedido doEspaçonave Mengzhou em 2020. EmAbril de 2024, a Agência Espacial Tripulada da China (CMSA) anunciou que o desenvolvimento inicial do módulo de pouso Lanyue estava completo. Isso foi seguido por umanúncio em outubroque foi realizado um teste de separação para o módulo de pouso e seu estágio de propulsão. No entanto, podem ocorrer atrasos imprevistos que podem fazer com que a data de destino seja adiada.

Enquanto isso, a NASA sofreu vários atrasos e ainda há questões logísticas que precisam ser resolvidas com o Starship HLS. No entanto, a NASA e seus parceiros comerciais ainda têm a liderança em relação aos principais elementos da missão. Por exemplo, eles já construíram e validaram as espaçonaves SLS e Orion, enquanto a SpaceX completou com sucesso vários voos orbitais com a Starship. Embora a data-alvo de meados de 2027 possa cair ainda mais, eles ainda podem fazer sua data-alvo original (pré-Artemis) de 2028.

Além disso, a NASA tem o benefício da experiência, já tendo enviado seis missões e 12 astronautas à Lua. Além disso, a NASA lançou mais de 1.000 missões não tripuladas e 250 tripuladas na órbita da Terra ou além desde sua criação em 1958, além de milhares mais por meio de seus programas comerciais. Em 23 de janeiro de 2025, a China realizou 558 lançamentos usando a família de foguetes Longa Marcha e está significativamente atrás dos EUA em termos de lançamentos anuais. Como diz o ditado: “Não há substituto para a experiência”.

Então… a China enviará seus primeiros taikonautas à Lua antes que a NASA possa fazer seu tão esperado retorno? Na estimativa de Cowing, a chance de isso acontecer é “duvidosa”. No entanto, há poucas dúvidas de que seu robusto programa espacial será uma força a ser reconhecida nas próximas décadas, seja em órbita, na Lua e (com toda a probabilidade) em Marte!

Fonte:

https://www.universetoday.com/170604/who-will-build-an-outpost-on-the-moon-first-1/

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