O programa de ônibus espaciais dos EUA foi uma séria ameaça à URSS
O programa de ônibus espaciais dos EUA, parado em 2011, entrou na cultura popular. Hoje em dia, o conceito de ônibus espacial é parcialmente tomado por veículos espaciais como o Boeing X-37B ou o ESA Cavaleiro Espacial, mas sem tripulação. No passado, um programa de ônibus espacial em particular é surpreendente em sua escala e no progresso de seu desenvolvimento. Este é o programa soviético Buran.
Em 1972, o presidente dos EUA, Richard Nixon, lançou o desenvolvimento do ônibus espacial. A URSS imediatamente percebeu o ônibus espacial dos EUA como uma arma militar que permitiria aos Estados Unidos implantar protótipos de armas espaciais em órbita e, em seguida, trazê-los de volta à Terra para continuar seu desenvolvimento. Na época, a URSS pensa principalmente em lasers orbitais que forneceriam proteção efetiva aos Estados Unidos e seus aliados contra os mísseis intercontinentais soviéticos. Privada de sua capacidade de retaliação, a URSS se exporia a um ataque devastador. Foi uma situação inaceitável no meio da guerra fria.
Ônibus espacial Buran teve que implantar lasers no espaço
Quanto a tantos outros programas de armas, a única resposta prevista pela URSS é equipar-se com as mesmas capacidades que o seu adversário. Em 7 de novembro de 1976, Dmitry Ustinov, o ministro da defesa soviético, lançou o programa de ônibus espaciais Buran, uma espaçonave com um propósito claramente militar. Buran tem que ser capaz de implantar plataformas equipadas com mísseis ou armas a laser em órbita. Isso deve permitir que a URSS monte seu próprio escudo contra mísseis ocidentais. Essas armas também são projetadas para atingir alvos terrestres e até mesmo outros satélites.
No início dos anos 80, a corrida espacial espacial acelerou. Ronald Reagan lança o programa Star Wars que concretiza o desejo de ter um escudo orbital. A resposta soviética leva ao desenvolvimento de dois módulos orbitais. O módulo Skif precisa lançar uma arma laser de alta potência e o Kaskad é uma plataforma de mísseis. Para ser completamente eficaz, o escudo soviético deve conter cerca de vinte estações espaciais capazes de localizar e destruir mísseis americanos. Buran está encarregado de colocá-los em órbita e recarregá-los com propulsor e tripulação.
O ecossistema do programa Buran: um ônibus espacial, um foguete e uma aeronave transportadora
Devido à sua importância estratégica, Buran mobiliza muito rapidamente um grande orçamento e muitos engenheiros. A KGB tem que encontrar o design e as tecnologias desenvolvidas pelos americanos. A URSS depende muito dessa informação. Assim, os primeiros protótipos de Buran se parecem muito com o ônibus espacial dos EUA. O Buran é desenvolvido com outros veículos dentro de um ecossistema. Por exemplo, o programa dá origem ao Antonov An-225, que ainda hoje é a aeronave mais longa e pesada do mundo. Esta aeronave teve que transportar o ônibus espacial entre seus locais de produção e lançamento.
O foguete Energia é a principal diferença entre o Ônibus Espacial dos EUA e o Ônibus Espacial Soviético. Os americanos impulsionam sua espaçonave graças aos motores integrados no ônibus espacial e graças a um tanque externo. Buran não possui motores de alta pressão. Está ligado a um foguete, não a um tanque externo. Em meados da década de 1980, quando o ônibus espacial americano já estava voando há quatro anos, Buran começou seus testes atmosféricos. Um protótipo é projetado especificamente para esses testes. Fez 25 vôos entre 1985 e 1988, encarregados de testar o comportamento do ônibus espacial na atmosfera. Tem quatro motores a jato. Isso permite que os protótipos decolem e pousem sem qualquer ajuda, como um avião.
O primeiro voo do ônibus espacial Buran impressionou o mundo
Enquanto isso, o primeiro ônibus espacial para chegar à órbita da Terra é construído. No final dos anos 80, a União Soviética estava finalmente pronta para o primeiro vôo orbital do Ônibus Espacial. O primeiro lançamento ocorreu em novembro de 1988, e este continua sendo o único voo espacial de todo o programa Buran. Alimentado pelo monstruoso foguete Energia, Buran vai duas vezes ao redor da Terra antes de voltar a pousar de forma totalmente automática. O voo não embarcou na tripulação, o que mostra uma certa superioridade técnica sobre o Ônibus Espacial dos EUA, que não pode funcionar sem uma presença humana. O programa Buran não se detém oficialmente após este voo, mas as dificuldades econômicas da URSS e sua explosão abrandaram e pararam o programa.
Apesar do seu voo espacial único, Buran é um programa fascinante. Muitos engenheiros acreditam agora que a arquitetura de missão de estilo soviético usando um foguete tradicional era superior ao projeto de missão dos EUA. Os engenheiros soviéticos foram muito inspirados pelo trabalho da NASA sobre a forma geral do ônibus espacial, mas quase todo o resto do sistema tem uma filosofia diferente.
O foguete da Energia era muito poderoso
O foguete Energia teve uma carreira operacional duas vezes maior que o ônibus espacial Buran, já que voou duas vezes. Sua primeira missão em 1987 foi colocar em órbita o primeiro componente de uma estação militar Skif. Com uma massa de 80 toneladas, este módulo testava os sistemas auxiliares necessários para o uso de um laser de alta potência do espaço, enquanto fingia ser um satélite científico. Com 37 metros de comprimento, é o maior satélite da história a ser lançado em um único lançamento. Este módulo acabou com a sua vida no oceano, mas continua a ser o testemunho do progresso do programa espacial militar soviético no final da Guerra Fria.
O foguete Energia é o segundo foguete mais poderoso da história, depois do Saturno 5 do programa Apollo. Seu papel em colocar o ônibus espacial Buran em órbita influenciou seu design. Durante a decolagem, os quatro reforços laterais e o estágio central são disparados. Como costuma acontecer com os soviéticos, a propulsão em pó é completamente abandonada e tudo funciona com propelentes líquidos. Os quatro reforços laterais fornecem a maior parte do empuxo até se separarem do palco central, que tem o papel do segundo estágio de outros lançadores. Ele queima por muito tempo e leva o ônibus espacial Buran à órbita da Terra. Energia é um foguete curto, mas muito grosso.
O foguete da Energia foi avant-garde
O palco central tem um diâmetro de quase 8 metros. O ônibus espacial ou a carga é colocado no lado do palco central. Como resultado, todos os boosters e motores estão um pouco fora do centro. Esta configuração incomum permite à Energia colocar 105 toneladas em órbita baixa. Além disso, o foguete foi planejado para ser flexível. O palco central poderia ter funcionado com apenas dois boosters. E os boosters foram pensados para serem usados como lançadores independentes. No início da década de 1980, os soviéticos iniciaram uma série de estudos para uma versão monstruosa da Energia com 8 boosters, que teriam conseguido colocar 172 toneladas em órbita baixa. Esta é uma capacidade maior do que o SpaceX Super Heavy.
Os boosters foram projetados para conter pára-quedas, retrofusões e pés, permitindo que eles retornassem à terra horizontalmente. Embora nunca tivéssemos a demonstração, eles foram planejados para serem reutilizados 10 a 12 vezes. Isso teria amortizado o custo de perder os motores principais em cada lançamento. Embora o Ônibus Espacial dos EUA pudesse reutilizar seu muito caro RS-25 em todos os voos, Buran consumiu um estágio central de energia em cada lançamento, incluindo motores.
Automação, segurança e motorização distinguem fortemente Buran do ônibus espacial dos EUA
O ônibus espacial Buran baseia-se fortemente no design americano, como dimensões, formas, distribuição de telhas térmicas, etc. Os engenheiros soviéticos rapidamente perceberam no túnel de vento que o design americano era ideal. Mas ainda existem muitas diferenças entre os dois veículos espaciais, começando pelo cockpit. Enquanto o Ônibus Espacial dos EUA era um túmulo voador para seus passageiros, Buran provavelmente teria sido um veículo mais seguro. A tripulação tinha de fato dois assentos ejetáveis capazes de operar até uma velocidade de Mach 3. Mas não sabemos se isso teria sido suficiente para salvar os passageiros de um acidente como o Challenger do Ônibus Espacial. De qualquer forma, Buran estava muito menos exposto a esse tipo de acidente graças ao uso de propulsores de propelente líquido.
Buran foi muito mais automatizado do que o ônibus espacial dos EUA. Foi capaz de decolar, colocar-se em órbita e voltar a pousar sozinho. Dentro do cockpit, a conseqüência é um painel mais simples e mais rudimentar, com mostradores de agulha. A automação também estava presente no porão de carga. Buran deveria ter um ou dois braços robóticos, como o Canadarm do Ônibus Espacial dos EUA. Esses braços robóticos poderiam ter sido programados com antecedência para realizar manipulações precisas.
O que diferencia a maioria dos dois ônibus espaciais é o motor deles. Como Buran não precisou se colocar em órbita graças ao foguete Energia. Foi equipado com motores de manobra orbital e muitos micro-propulsores. Os engenheiros soviéticos tinham planejado a adição de um pequeno turbo-reator para dar algum poder ao Ônibus Espacial depois de sua reentrada atmosférica. Mas nunca fugiu. Como o ônibus espacial dos EUA, Buran teve que ser alimentado por uma célula de combustível. Mas para o primeiro voo, baterias simples foram usadas. Buran tinha muitos sistemas de segurança baseados em sua automação avançada. Os engenheiros do programa acharam que um computador poderia reagir mais rápido que um humano se algo desse errado. Quase 500 cenários foram registrados no computador de bordo para responder a todas as eventualidades.
Nunca podemos comparar as performances reais de Buran com as do Ônibus Espacial dos EUA. É impossível tirar conclusões com base em um único voo.
Pictures credits : pictures.4ever.eu (computer generated image), NASA, Buran.ru, Roscosmos
Fontes
