SpaceX divulga principais falhas do terceiro voo da Starship

Junto com o anúncio do IFT-4, o próximo voo (veja nosso post anterior), a SpaceX entregou uma análise feita sobre os acontecimentos e "falhas" do voo do conjunto B10/S28 no dia 14 março.

Antes de começarmos a ver os problemas que aconteceram, vamos revisar as principais etapas que deveriam ter acontecido:

• Decolagem;
• Max-Q (momento de maior stress mecânico no veículo);
• Separação do primeiro estágio, o Superheavy com seus 33 motores Raptor se separa do segundo estágio, a Ship, através do que chamamos de hot staging, que é a ignição dos motores da Ship antes da separação acontecer;
• Queima de retorno do booster inicia, comandando a volta do primeiro estágio para o local de pouso;
• 13 motores religam para desacelerar o Booster;
• Desligamento dos motores da Ship após atingir a altitude desejada;
• Religamento de um motor para tirar a Ship de órbita e iniciar o retorno;
• Reentrada da Ship;
• Queda no oceano Índico;

Agora sim, vamos ver o que aconteceu com cada parte do Starship.

SUPERHEAVY BOOSTER 10

O B10 fez uma ascensão nominal durante todo o trajeto até a separação da Starship no processo de hot staging. Todos os 33 motores ligaram e completaram uma queima de duração total.

Após a separação, foi comandado que 10 dos 33 motores (3 continuaram ligados durante a separação, interruptamente) religassem para o início da queima de retorno e todos os motores religaram perfeitamente até que 6 deles sofressem um desligamento "benigno", sem danificar o veículo.

Após a queima de retorno, o Booster realizou a reentrada na atmosfera da Terra para tentar a queima de pouso, em que os mesmos 13 motores seriam religados para reduzir a velocidade do veículo e realizar um toque suave na água.

Por causa da falha dos 6 motores, estes foram desativados, deixando apenas 7 para tentar o religamento antes do pouso, mas apenas 2 motores chegaram à combustão normal e o Superheavy perdeu contato a 462 metros da superfície da água.

Foi determinado que a causa do desligamento prematuro dos 6 motores se deu por causa do bloqueio dos filtros que levam oxigênio líquido aos motores, o que causou uma baixa pressão nas turbobombas dos Raptors, que desligaram por segurança.

Curiosamente, esse foi o mesmo problema que impediu o Superheavy Booster 9 de completar sua queima de retorno no Voo 2.

A SpaceX realizou modificações para mitigar esse problema no voo 3 e agora com mais dados os novos veículos a partir do voo 4 ganharam/ganharão sistemas mais robustos de hardware e software para evitar que aconteça novamente. Também foram tomadas medidas para aumentar a confiabilidade dos motores Raptor, a ponto de chegar a uma queima de pouso bem-sucedida e um pouso suave no Golfo do México.

STARSHIP 28

A Ship completou a ignição de seus 6 motores com sucesso para a manobra de hotstaging e seguiu na trajetória correta até o fim da queima com mais de 8 minutos de missão.

Durante a fase de coasting, vários objetivos foram completados, incluindo a transferência de combustível entre tanques, e abertura e fechamento da porta de carga.

Após vários minutos a Starship começou a perder sua habilidade de controlar a atitude (apontamento). Devido à isso, comandos pré-planejados foram ativados para cancelar a queima de um Raptor que ocorreria antes da reentrada.

Com isso o veículo prosseguiu para a reentrada. Sem a queima e sem a capacidade de controlar sua atitude, a Ship 28 sentiu uma reentrada muito mais severa, com a temperatura alcançando níveis muito maiores que o esperado tanto na área protegida pelo escudo de calor, quanto na área desprotegida. A telemetria foi perdida por volta de 65 km de altitude, com 49 minutos de voo.

Foi constatado que a falta de controle da Starship se deu devido ao entupimento de válvulas que controlavam o eixo de rolagem do veículo. Como forma de redundância, foram adicionadas mais válvulas de controle de rolagem e o antigo sistema foi atualizado para prevenir o bloqueio.

Várias mudanças foram incorporadas para o voo 4, desde mudanças no hardware e software, até mudanças operacionais, como a liberação do anel de hot staging após a queima de retorno para diminuir a massa do Booster nas porções finais do voo.

A SpaceX liderou toda a investigação do voo com supervisão da FAA e participações da NASA e do Quadro Nacional de Segurança e Transporte (NTSB). Durante o voo, o sistema de terminação de voo não foi ativado e nem detritos impactaram fora da área prevista.

Com isso, pendendo a revisão da FAA sobre o impacto na segurança pública, é provável que a próxima licença modificada de voo possa ser emitida sem a necessidade de um fechamento formal das investigações.

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