Cosmos · · 4 min read
Telescópio Roman pode operar por pelo menos 22 anos
Uma correção de trajetória altamente eficiente e o propelente adicional mais que dobraram a vida operacional projetada do Telescópio Espacial Nancy Grace Roman.
O Telescópio Espacial Nancy Grace Roman, da NASA, pode ter combustível suficiente para realizar pesquisas científicas por pelo menos 22 anos, mais que o dobro dos 10 anos de vida útil originalmente planejados para o observatório, segundo informações do SciTechDaily.
A perspectiva melhorou após a primeira correção de trajetória da espaçonave, realizada em 31 de agosto. Os engenheiros descobriram que a manobra consumiu muito menos propelente do que o esperado, enquanto o telescópio também se beneficiou de um peso de lançamento inferior ao previsto no orçamento e de combustível adicional carregado antes da partida.
A missão primária do Roman foi projetada para durar cinco anos, com a possibilidade de uma extensão adicional de cinco anos. Seu orçamento de combustível foi, portanto, calculado para uma década de operações. Como o propelente é o principal recurso consumível da espaçonave, o combustível economizado durante sua viagem poderá ser usado posteriormente para manter o observatório e prolongar seu trabalho científico.
Uma primeira manobra notavelmente econômica
A correção de agosto tinha como objetivo aperfeiçoar a rota do Roman até seu destino. Os planejadores da missão haviam reservado 441 libras, ou 200 quilogramas, de propelente para a queima. A espaçonave precisou de apenas cerca de 40 libras, ou 18 quilogramas.
Os engenheiros avaliaram a manobra como tendo mais de 99% de precisão. Essa precisão reduziu a quantidade de trabalho corretivo que provavelmente será necessária mais tarde e estima-se que tenha o efeito de acrescentar cerca de quatro anos à vida operacional potencial do Roman.
O resultado dependeu de várias partes da missão funcionarem como previsto. Um lançamento preciso da SpaceX colocou a espaçonave em uma trajetória favorável, enquanto as equipes de dinâmica orbital e operações da NASA planejaram e executaram a correção com alta precisão. Jamie Dunn, diretor do Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, Maryland, disse que o resultado combinado deixou o Roman com combustível para pelo menos 22 anos de possíveis operações científicas.
A primeira queima também melhorou as perspectivas para a próxima. Como o Roman já está viajando por uma rota altamente precisa, a segunda correção de trajetória deverá ser menor e usar relativamente pouco propelente. Consequentemente, a equipe pode adiar essa manobra até o fim deste mês.
Por que a espaçonave levou combustível adicional
A quantidade de combustível do Roman foi calculada usando uma massa máxima de lançamento presumida de 21.605 libras, ou 9.800 quilogramas. O observatório acabou pesando 17.760 libras, ou 8.056 quilogramas, no lançamento.
Essa diferença foi importante de duas maneiras. Uma espaçonave mais leve requer menos propelente para alterar seu curso, e a massa menor deixou espaço para encher os tanques do Roman mais completamente do que o necessário para a missão original de 10 anos. Espera-se que o combustível adicional proporcione cerca de quatro anos a mais de possíveis operações científicas.
A NASA usa estimativas conservadoras de massa ao definir o orçamento de propelente de uma espaçonave porque os processos de projeto e construção podem alterar o peso final do veículo. Os engenheiros continuam atualizando seus cálculos durante a integração e os testes para manter uma margem de segurança. No caso do Roman, a massa final ficou suficientemente abaixo do limite de planejamento para permitir que os tanques fossem cheios até a capacidade máxima.
Outras economias são esperadas em L2
Também se projeta que as próximas etapas importantes de navegação do Roman consumam menos combustível do que o estimado inicialmente. A segunda correção de trajetória fornecerá a energia restante necessária para colocar o observatório na aproximação correta de seu destino. Depois disso, o Roman deverá concluir sua inserção orbital final ao redor de L2, uma região que fica a cerca de 100 dias do lançamento e que a espaçonave deverá alcançar por volta do início de dezembro.
As projeções atuais sugerem que a segunda correção e a manobra de inserção, juntas, poderiam economizar propelente suficiente para sustentar mais quatro anos de possíveis operações. Esses números continuam sendo estimativas, já que a espaçonave ainda precisa realizar as duas manobras e depois operar por muitos anos.
Assim que o Roman alcançar sua órbita planejada ao redor de L2, suas necessidades de propulsão deverão cair acentuadamente. O telescópio precisará principalmente de pequenos ajustes de manutenção orbital em intervalos de cerca de 28 dias para preservar sua posição.
Juntos, o lançamento preciso, a massa inferior à esperada do Roman, a eficiência da primeira correção, o combustível adicional carregado antes do lançamento e as economias previstas durante o restante da viagem transformaram as perspectivas de combustível da missão. Uma espaçonave construída para possíveis 10 anos de trabalho pode, em vez disso, ter o propelente necessário para pelo menos 22 anos de atividade científica, desde que continue operando com eficiência.