SpaceX vai destruir a Estação Espacial Internacional!

Em 1979, antes da Estação Espacial Internacional ser sequer um brilho nos olhos de Ronald Reagan, a NASA enfrentou uma crise que resultou em um leve pânico mundial e uma briga com uma prefeitura australiana.

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Era o fim do Skylab, primeira Estação Espacial dos Estados Unidos.

Construído usando o 3.º estágio de um foguete Saturno V, o Skylab foi um monte de problemas em forma de estação espacial, sendo basicamente condenado logo após o lançamento, seguido de um monte de falhas catastróficas, danificando um dos painéis solares e, pior ainda, destruindo o escudo térmico, o que tornaria o Skylab inabitável.

A solução foi botar as costureiras da NASA para criar um escudo de mylar, que foi estendido como um lençol pela primeira tripulação, que decolou apenas 11 dias após o lançamento da Estação.

Mesmo assim o Skylab foi um sucesso. Planejado para uma vida útil de 140 dias, ele foi habitado por 171 dias, milhares de experimentos científicos foram feitos, e a Estação foi alvo do primeiro motim no espaço, quando os astronautas se cansaram do cronograma insano da NASA. Cortaram as comunicações e tiraram um dia de folga.

No total foram 3 missões, a última em 1973. O plano era que o ônibus espacial fosse usado para visitar e reparar o Skylab, antes que a fricção com a atmosfera fizesse com que a estação perdesse altitude demais e reentrasse na atmosfera, mas atrasos no programa tornaram esse plano inviável. O Shuttle não estaria pronto a tempo, e para piorar, atividade solar incomum fez com que a atmosfera se expandisse, aumentando o arrasto e fazendo a órbita decair bem mais rápido que o planejado.

Em 1979 o Skylab era o assunto do momento, casas de apostas recebiam chutes de onde a estação iria cair. A NASA tentava calcular o ponto de impacto, o que é sempre complicado, e usava os jatos de manobra para alterar o local onde a estação de 76 toneladas atingiria a atmosfera.

Nos dias que antecederam o impacto um palhaço deixou um pedaço de metal retorcido em uma esquina em Copacabana, com um cartaz escrito “Pedaço do Skylab”.

No final a NASA conseguiu direcionar o ponto de impacto para o oceano índico, mas depois que o Skylab se fragmentou, parte dos destroços atingiram o deserto australiano, se espalhando por milhares de quilômetros. Mais de dez anos depois, ainda se achava pedaço do Skylab por lá. O Condado de Esperance, região onde a maioria dos destroços caiu, multou a NASA em AU$ 400, por “jogar lixo no chão”. A NASA ignorou obviamente a multa.

A Estação Espacial Internacional é um problema bem maior.

Seu primeiro módulo foi lançado em 1998, depois de 30 anos no espaço ela está chegando no fim de sua vida útil. Há desgaste de materiais, danos causados por micrometeoritos, hardware que nem é mais fabricado, tecnologias obsoletas, tudo isso gera um custo altíssimo, estima-se que operar a Estação Espacial Internacional custe US$ 3 milhões por dia.

Originalmente a ISS estava projetada para ser desativada em 2015, mas atrasos recorrentes na construção e lançamento fizeram a data de descomissionamento da Estação Espacial Internacional ser repetidamente adiada.

O problema era realmente sério. O Nauka, por exemplo, era um módulo construído pela Rússia que deveria ter sido lançado em 2007. Ele só foi subir em 2021.

A Boeing e outras empresas ganharam renovações de contratos para manutenção da Estação Espacial, e programas de construção de naves para envio de suprimentos foram criados, a SpaceX se beneficiou bastante disso, construindo naves de carga e passageiros.

Agora a Estação Espacial Internacional está nas últimas. A Rússia não tem mais dinheiro pra nada, os parceiros europeus e Japão só contribuem com uns trocados, e os Estados Unidos não vão bancar tudo sozinhos.

A Axiom está construindo uma estação espacial privada, que começará como um módulo adicional acoplado à ISS, crescerá e em algum momento será separada. Construída com tecnologia do Século XXI, a estação da Axiom custará muito mais barato e será muito mais eficiente do que a ISS, que é basicamente tecnologia dos Anos 70 colada com silvertape e fé.

Só que não dá para abandonar a estação e deixar que ela caia em qualquer lugar. São 450 toneladas, muita coisa vai chegar inteira ao solo, com risco de causar sérios danos.

Para evitar isso, é preciso usar motores potentes para direcionar a reentrada da estação, apontando para o Ponto Nemo, a região mais remota no meio do Oceano Pacífico.

Em teoria o módulo Zvezda teria propulsores, mas eles há muito passaram do prazo de validade, ninguém ousa religá-los. Por isso as manobras de aumento da órbita da ISS são feitas com naves de carga Progress, que “empurram” a estação, acelerando sua velocidade e elevando a altitude.

Aqui neste vídeo vemos o astronauta Tim Peake demonstrando como a Estação, durante uma manobra de reboost, se move ao redor dele, conforme Isaac Newton mandou.

É um empurrão muito suave, a Progress é minúscula, uma manobra dessas gera um ΔV (Delta-V, a variação de velocidade) entre 0,3 e 0,7 metros por segundo. Para tirar a Estação Espacial internacional de órbita, é preciso reduzir sua velocidade, ela está se movendo a uns 28000km/h, ou 7777 metros por segundo. Uma redução de 57 m/s é suficiente, mas a quantidade de energia para isso é bem grande.

Estamos falando de energia suficiente para acelerar o equivalente a 75 elefantes a 360km/h.

Por isso é preciso um veículo dedicado, com motores poderosos e muito combustível. Esse veículo não existe, mas a NASA quer que exista até 2031. E tem até nome, United States Deorbit Vehicle (USDV).

Segundo cálculos da NASA, um veículo com 9 toneladas de combustível seria necessário. Uma cápsula Dragon leva 2,5 toneladas. Na proposta apresentada pela NASA, há a possibilidade de um veículo novo ser produzido ou um existente ser adequado, mas eles exigem um grau bem alto de redundância, e tudo tem que funcionar de primeira.

Após analisar propostas, foi anunciado que a SpaceX ganhou o contrato para construir o USDV, que será totalmente operado pela NASA. O contrato tem um valor de US$ 843 milhões, e não envolve custos de lançamento.

A NASA descarta o uso da Starship, alegando que a nave é grande demais para acoplar com a ISS. Também não consideram elevar a altitude da estação para órbitas que a manteriam estável por mais de 100 anos, uma estação não-funcional seria apenas lixo em órbita.

Se tudo der certo, por volta de 2030 uma nave da SpaceX acoplará com a Estação Espacial Internacional, reduzirá sua velocidade com manobras em posições específicas da órbita, até que as forças envolvidas a façam atingir as camadas mais altas da atmosfera, se desintegre em parte, e termine no fundo do Pacífico.

Por outro lado, a própria NASA diz que caso não haja uma estação orbital na época do descomissionamento da ISS, eles talvez mantenham a estação viva por mais alguns anos.