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A United Launch Alliance poderá carregar metano criogênico e oxigênio líquido em seu centro de testes de foguetes Vulcan, em Cabo Canaveral, pela primeira vez nas próximas semanas, como parte dos planos para o lançamento de seu foguete Atlas 5 de próxima geração, entre voos. Este é um teste crucial para foguetes que utilizarão o mesmo complexo de lançamento nos próximos anos.
Enquanto isso, a ULA está usando seu foguete Atlas 5 operacional para testar componentes do foguete Vulcan Centaur, mais potente, antes do voo inaugural do novo veículo de lançamento. O novo motor BE-4 do primeiro estágio, da empresa espacial de Jeff Bezos, a Blue Origin, está pronto e avançando para o primeiro lançamento de teste do Vulcan.
O diretor de operações da ULA, John Albon, afirmou no início de maio que o primeiro foguete Vulcan deveria estar pronto para lançamento até o final do ano.
O primeiro lançamento do Vulcan poderá ocorrer no final deste ano ou no início de 2022, afirmou na quarta-feira o Coronel Robert Bongiovi, diretor do Centro de Sistemas Espaciais e de Mísseis da Força Espacial. A Força Espacial se tornará o maior cliente da ULA, à medida que o foguete Vulcan realiza dois voos de certificação antes de lançar sua primeira missão militar dos EUA, a USSF-106, no início de 2023.
O lançamento do satélite militar americano Atlas 5 na terça-feira testou uma versão aprimorada do motor RL10 do estágio superior, que será utilizado no estágio superior Centaur do foguete Vulcan. O próximo lançamento do Atlas 5, em junho, será o primeiro a utilizar o motor Vulcan. Assim como o escudo de carga útil fabricado nos EUA, e não na Suíça.
A construção e os testes do novo sistema de plataforma de lançamento para o foguete Vulcan Centaur estão quase concluídos, afirmou Ron Fortson, diretor e gerente geral de operações de lançamento da ULA.
“Esta será uma plataforma de lançamento de uso duplo”, disse Fordson recentemente, enquanto guiava repórteres em uma visita à Plataforma de Lançamento 41 na Estação da Força Espacial de Cabo Canaveral. “Ninguém havia feito isso antes, essencialmente lançando o Atlas e uma linha de produtos Vulcan completamente diferente na mesma plataforma.”
O motor russo RD-180 do foguete Atlas 5 funciona com querosene misturado com oxigênio líquido. Os dois motores do primeiro estágio do foguete Vulcan BE-4 funcionam com gás natural liquefeito ou metano, o que exigiu que a ULA instalasse novos tanques de armazenamento na Plataforma 41.
Três tanques de armazenamento de metano com capacidade para 100.000 galões estão localizados no lado norte da Plataforma de Lançamento 41. A empresa, uma joint venture 50-50 entre a Boeing e a Lockheed Martin, também modernizou o sistema de água com absorção acústica da plataforma de lançamento, que atenua o som intenso produzido pelo lançamento de foguetes.
As instalações de armazenamento de hidrogênio líquido e oxigênio líquido na plataforma de lançamento 41 também foram modernizadas para acomodar o estágio superior Centaur, maior, que será lançado pelo foguete Vulcan.
O novo estágio superior Centaur 5 do foguete Vulcan tem um diâmetro de 5,4 metros (17,7 pés), mais que o dobro da largura do estágio superior Centaur 3 do Atlas 5. O Centaur 5 será impulsionado por dois motores RL10C-1-1, e não pelo mesmo motor RL10 usado na maioria dos Atlas 5, e transportará duas vezes e meia mais combustível que o Centaur atual.
Fordson afirmou que a ULA concluiu os testes dos novos tanques de armazenamento de metano e enviou líquido criogênico através de tubulações terrestres até o local de lançamento na Plataforma 41.
“Enchemos esses tanques para aprender sobre suas propriedades”, disse Fordson. “Temos combustível fluindo por todas as linhas. Chamamos isso de teste de fluxo a frio. Percorremos todas as linhas até a conexão com a VLP, que é a plataforma de lançamento Vulcan, com o foguete Vulcan já lançado. Vertex.”
A Plataforma de Lançamento Vulcan é uma nova plataforma de lançamento móvel que transportará o foguete Vulcan Centaur das instalações verticalmente integradas da ULA até a Plataforma de Lançamento 41. No início deste ano, equipes em solo içaram o estágio central do Vulcan Pathfinder para a plataforma e levaram o foguete até a plataforma de lançamento para a primeira rodada de testes em solo.
A ULA armazena os estágios VLP e Vulcan Pathfinder no Centro de Operações Espaciais de Cabo Canaveral, nas proximidades, enquanto a empresa prepara seu mais novo foguete Atlas 5 para o lançamento com o satélite de alerta antecipado SBIRS GEO 5 das Forças Armadas.
Após o lançamento bem-sucedido do Atlas 5 e do SBIRS GEO 5 na terça-feira, a equipe do Vulcan irá transferir o foguete de volta para a plataforma de lançamento 41 para continuar os testes do Pathfinder. A ULA começará a posicionar o foguete Atlas 5 dentro do VIF, cujo lançamento está programado para 23 de junho, na missão STP-3 da Força Espacial.
A ULA planeja carregar combustível em um veículo de lançamento Vulcan pela primeira vez, com base em testes preliminares do sistema terrestre.
“Na próxima vez que lançarmos VLPs, começaremos a realizar esses testes em veículos”, disse Fortson.
O veículo Vulcan Pathfinder chegou ao Cabo Canaveral em fevereiro a bordo de um foguete da ULA, lançado das instalações da empresa em Decatur, Alabama.
O lançamento de terça-feira marcou a primeira missão do Atlas 5 em mais de seis meses, mas a ULA espera que o ritmo se acelere este ano. Após o lançamento do STP-3 em 23 de junho, o próximo lançamento do Atlas 5 está agendado para 30 de julho, que incluirá um voo de teste do módulo de tripulação Starliner da Boeing.
“Precisamos concluir o trabalho no Vulcan entre os lançamentos”, disse Fordson. “Lançaremos o STP-3 logo em seguida. Eles têm uma pequena janela de tempo para trabalhar, testar e testar, e então colocaremos outro carro lá.”
O foguete Vulcan Pathfinder é impulsionado pela instalação de testes em solo do motor BE-4 da Blue Origin, e os testes de seu tanque ajudarão os engenheiros a determinar como carregar o combustível no Vulcan no dia do lançamento.
“Vamos entender todos os ativos e como eles operam, e a partir daí desenvolveremos nosso CONOPS (conceito de operações)”, disse Fordson.
A ULA possui vasta experiência com hidrogênio líquido ultrafrio, outro combustível criogênico para foguetes usado na família de foguetes Delta 4 e nos estágios superiores Centaur da empresa.
“Ambos estavam muito frios”, disse Fordson. “Eles têm propriedades diferentes. Nós só queremos entender como se comportam durante a transmissão.”
“Todos os testes que estamos realizando agora visam compreender completamente as propriedades desse gás e como ele se comporta quando colocado em um veículo”, disse Fordson. “É exatamente isso que faremos nos próximos meses.”
Enquanto os sistemas terrestres do Vulcan estão sobrecarregados, a ULA está utilizando seus lançamentos operacionais de foguetes para testar tecnologias de voo de veículos de lançamento de próxima geração.
Uma nova variante do motor Rocketdyne RL10 da Aerojet, que equipa o estágio superior Centaur, foi apresentada na terça-feira. A versão mais recente do motor a hidrogênio, chamada RL10C-1-1, possui desempenho aprimorado e é mais fácil de fabricar, de acordo com a ULA.
O motor RL10C-1-1 possui um bocal mais longo do que o motor usado nos foguetes Atlas 5 anteriores e apresenta um novo injetor impresso em 3D, que realizou seu primeiro voo operacional, disse Gary Harry, vice-presidente de assuntos governamentais e comerciais da empresa. Gary Wentz disse. ULA.
De acordo com o site da Aerojet Rocketdyne, o motor RL10C-1-1 produz aproximadamente 1.000 libras adicionais de empuxo em comparação com a versão anterior do motor RL10C-1 usada no foguete Atlas 5.
Mais de 500 motores RL10 impulsionaram foguetes desde a década de 1960. O foguete Vulcan Centaur da ULA também utilizará o modelo de motor RL10C-1-1, assim como todas as futuras missões do Atlas 5, com exceção da cápsula tripulada Starliner da Boeing, que utiliza o exclusivo estágio superior bimotor do Centaur.
No ano passado, um novo propulsor de foguete sólido, construído pela Northrop Grumman, foi lançado pela primeira vez em um voo do Atlas 5. O grande propulsor, também construído pela Northrop Grumman, será utilizado na missão Vulcan e na maioria dos futuros voos do Atlas 5.
O novo foguete auxiliar substitui o foguete auxiliar da Aerojet Rocketdyne, utilizado nos lançamentos do Atlas 5 desde 2003. Os motores de foguete sólido da Aerojet Rocketdyne continuarão a impulsionar os foguetes Atlas 5 para levar missões tripuladas à órbita, mas a missão desta semana marcou o último voo de um Atlas 5 militar utilizando um projeto de veículo de lançamento mais antigo. O veículo de lançamento da Aerojet Rocketdyne é certificado para lançar astronautas.
A ULA integrou os sistemas de aviônica e orientação de seus foguetes Atlas 5 e Delta 4 em um único projeto que também será utilizado no foguete Vulcan Centaur.
No próximo mês, a ULA planeja revelar o último grande sistema semelhante ao Vulcan a voar primeiro no Atlas 5: uma carenagem de carga útil que é mais fácil e barata de produzir do que a cobertura do nariz do Atlas 5 anterior.
A carenagem de carga útil de 5,4 metros (17,7 pés) de diâmetro, que será lançada no próximo mês na missão STP-3, é idêntica às usadas em foguetes Atlas 5 anteriores.
Mas a carenagem é fruto de uma nova parceria industrial entre a ULA e a empresa suíça RUAG Space, que anteriormente produzia todas as carenagens de 5,4 metros do Atlas 5 em uma fábrica na Suíça. O cone do nariz menor do Atlas 5, usado em algumas missões, é fabricado nas instalações da ULA em Harlingen, Texas.
A ULA e a RUAG desenvolveram uma nova linha de produção de carenagens de carga útil nas instalações existentes da Atlas, Delta e Vulcan no Alabama.
A linha de produção do Alabama utiliza um novo processo que simplifica as etapas de fabricação das carenagens. De acordo com a ULA, o método de fabricação "sem autoclave" utiliza apenas um forno para curar a carenagem de fibra de carbono, eliminando a necessidade de uma autoclave de alta pressão, que limita o tamanho das peças que podem ser acomodadas em seu interior.
Essa mudança permite que a carenagem da carga útil seja dividida em duas metades, em vez de 18 ou mais peças menores. Isso reduzirá o número de fixadores, multiplicadores e a probabilidade de defeitos, afirmou a ULA em uma postagem de blog no ano passado.
A ULA afirma que o novo método torna a construção de uma carenagem de carga útil mais rápida e barata.
A ULA planeja realizar mais 30 missões com o foguete Atlas 5 antes que ele seja aposentado e substituído pelo foguete Vulcan Centaur.
Em abril, a Amazon adquiriu nove voos de foguetes Atlas 5 para iniciar o lançamento de satélites para a rede de internet Kuiper da empresa. Um porta-voz do Centro de Sistemas Espaciais e de Mísseis da Força Espacial dos EUA afirmou na semana passada que mais seis missões de segurança nacional exigirão foguetes Atlas 5 nos próximos anos, sem contar a missão SBIRS GEO 5 lançada na terça-feira.
No ano passado, a Força Espacial dos EUA anunciou contratos multimilionários para entregar cargas úteis críticas de segurança nacional nos foguetes Vulcan Centaur da ULA e nos veículos de lançamento Falcon 9 e Falcon Heavy da SpaceX até 2027.
Na quinta-feira, o Space News informou que a Força Espacial e a ULA concordaram em transferir a primeira missão militar designada ao foguete Vulcan Centaur para o foguete Atlas 5. A missão, denominada USSF-51, tem lançamento previsto para 2022.
Quatro astronautas que se preparam para o lançamento em órbita a bordo da cápsula Crew Dragon "Resilience" da SpaceX embarcaram na espaçonave no Centro Espacial Kennedy na quinta-feira para treinar para o lançamento planejado para a Estação Espacial Internacional na noite de sábado, enquanto os líderes da missão monitoram as condições climáticas e marítimas durante o processo de recuperação em território além do Oceano Atlântico.
Os engenheiros do Centro Espacial Kennedy da NASA, que supervisionarão o lançamento de satélites científicos e sondas interplanetárias, serão responsáveis ​​por garantir que seis grandes missões cheguem ao espaço com segurança em pouco mais de seis meses este ano, começando com o novo lançamento do GOES da NOAA – 1º de março, a bordo do foguete Atlas 5.
Um foguete chinês lançou três satélites experimentais de vigilância militar em órbita na sexta-feira, o segundo conjunto de três satélites lançado em menos de dois meses.