sábado, 14 de novembro de 2020

História: 14 de novembro de 1969 - Lançamento da Missão Apollo 12

A Apollo 12 Saturn V (AS-507) decola do Complexo de Lançamento 39A no Centro Espacial Kennedy, Cabo Canaveral, Flórida, às 16:22:00 UTC, 14 de novembro de 1969
 (Imagem da NASA digitalizada e remasterizada por Dan Beaumont)

Em 14 de novembro de 1969, às 16h22m68 UTC (11h22h, horário padrão do leste), a Apollo 12 Saturn V (AS-507) decolou do Complexo de Lançamento 39A, Centro Espacial Kennedy, Cabo Canaveral, Flórida.

Este foi o segundo voo espacial tripulado à Lua. A tripulação de voo era Comandante Charles “Pete” Conrad, Jr., Marinha dos Estados Unidos, Comandante da Missão; Comandante Richard F. Gordon, Jr., Marinha dos EUA, Piloto do Módulo de Comando; Comandante Alan L. Bean, Marinha dos EUA, Piloto do Módulo Lunar. Seu destino era Oceanus Procellarum .

A tripulação da Apollo 12: Charles “Pete” Conrad, Jr., Richard F. Gordon, Jr. e Alan L. Bean (NASA)

Dois relâmpagos 36,5 segundos após a decolagem fizeram com que os sistemas automáticos da espaçonave desligassem três células de combustível, deixando a Apollo 12 operando com bateria. Um terceiro distúrbio elétrico em T + 52 segundos fez com que o indicador de atitude “bola 8” na cabine do piloto falhasse. Um controlador de solo de raciocínio rápido, o "EECOM", chamado de "Experimente SCE para Aux." Alan Bean lembrou isso de uma simulação um ano antes, encontrou a chave correta e restaurou os sistemas com falha.

A descarga elétrica foi causada pelo veículo Apollo 12 / Saturn V acelerando na chuva a aproximadamente 6.300 pés (1.950 metros). Não houve tempestades na área. A análise pós-vôo indica que é provável que a descarga elétrica tenha começado na parte superior do veículo Apollo 12 / Saturn V. A energia da descarga foi estimada em 10⁴ – 10⁸ joules.

Descarga de raio perto do Complexo de Lançamento 39A (NASA)

Logo depois de passar Mach 1, o foguete Saturn V encontrou a pressão dinâmica máxima (“Max Q”) de 682,95 libras por pé quadrado (0,327 Bar) enquanto acelerava pela atmosfera.

O foguete Saturn V era um veículo de lançamento pesado movido a combustível líquido, de três estágios. Totalmente montado com o Módulo de Comando e Serviço Apollo, tinha 363 pés e 0,15 polegadas (110,64621 metros) de altura, da ponta da torre de escape até a parte inferior dos motores F-1. O primeiro e o segundo estágios tinham 33 pés e 0,2 polegadas (10,089 metros) de diâmetro. Totalmente carregado e abastecido, o foguete pesava aproximadamente 6.200.000 libras (2.948.350 kg).¹ Ele poderia elevar uma carga útil de 260.000 libras (117.934 kg) para a órbita terrestre baixa.

O primeiro estágio foi denominado S-IC. Ele foi projetado para erguer todo o foguete a uma altitude de 220.000 pés (67.056 metros) e acelerar a uma velocidade de mais de 5.100 milhas por hora (8.280 quilômetros por hora). O palco S-IC foi construído pela Boeing no Michoud Assembly Facility, em New Orleans, Louisiana. Ele tinha 42,062 metros de altura e um peso vazio de 290.000 libras (131.542 quilogramas). Totalmente abastecido com 203.400 galões (770.000 litros) de RP-1 e 318.065 galões (1.204.000 litros) de oxigênio líquido, o estágio pesava 5.100.000 libras (2.131.322 quilogramas). 

Ele foi impulsionado por cinco motores Rocketdyne F-1, produzindo 1.522.000 libras de empuxo (6.770,19 kilonewtons), cada, para um total de 7.610.000 libras de empuxo no nível do mar (33.851 kilonewtons).² 

Esses motores foram acesos 6. 50 segundos antes do alcance zero e os quatro primeiros queimados por 161,74 segundos. O motor central foi desligado após 135,24 segundos para reduzir a taxa de aceleração. Os motores F-1 foram construídos pela Rocketdyne Division of North American Aviation em Canoga Park, Califórnia.

O segundo estágio do S-II foi construído pela North American Aviation em Seal Beach, Califórnia. Ele tinha 24,87 metros de altura e o mesmo diâmetro do primeiro estágio. O segundo estágio pesava 80.000 libras (36.000 kg) vazio e 1.060.000 libras carregado. O propelente para o S-II era hidrogênio líquido e oxigênio líquido. O palco foi equipado com cinco motores Rocketdyne J-2, também construídos em Canoga Park. Cada motor produziu 232.250 libras de empuxo (1.022,01 kilonewtons) e, combinado, 1.161.250 libras de empuxo (5.165,5 kilonewtons).³

O terceiro estágio do Saturno V foi designado S-IVB. Foi construído pela Douglas Aircraft Company em Huntington Beach, Califórnia. O S-IVB tinha 58 pés e 7 polegadas (17,86 metros) de altura e um diâmetro de 21 pés e 8 polegadas (6,604 metros). Ele tinha um peso seco de 23.000 libras (10.000 kg) e totalmente abastecido pesava 262.000 libras. O terceiro estágio tinha um motor J-2 e também usava hidrogênio líquido e oxigênio líquido como propulsor. O S-IVB colocaria o Módulo de Comando e Serviço na Órbita Terrestre Baixa, então, quando tudo estivesse pronto, o J-2 seria reiniciado para a Injeção Trans Lunar.

Dezoito foguetes Saturno V foram construídos. Eles foram as máquinas mais poderosas já construídas pelo homem.

¹ A massa total do veículo AS-507 na ignição do primeiro estágio (T - 6,50 segundos) era de 6.137.868 libras (2.784.090 quilogramas).

² A análise pós-voo deu o empuxo total do estágio S-IC do AS-507 como 7.594.000 libras de empuxo (33.780 kilonewtons).

³ A análise pós-voo deu o empuxo total do estágio S-II do AS-507 como 1.161.534 libras de empuxo (5.166,8 kilonewtons).

⁴ A análise pós-voo deu o empuxo total do estágio S-IVB do AS-507 como 206.956 libras de empuxo (920,6 quilonewtons) durante a primeira queima; 207.688 libras (923,8 kilonewtons) durante a segunda queima.

Separação do primeiro estágio de Saturn V S-IC (NASA)

Às 16: 24: 43.4 UTC, a Apollo 12 Saturn 5 passa de 42 milhas (67 quilômetros) de altitude a 5.145 milhas por hora (8.280 quilômetros por hora). O foguete atinge sua aceleração inercial máxima de 3,91 g.

Em T mais 2 minutos e 42,4 segundos, o primeiro estágio S-IC da Apollo 12 se separa. 0,8 segundos depois, os motores Rocketdyne J-2 do estágio S-II foram acionados.

Às 19:09:22 UTC, o motor de terceiro estágio da Apollo 12 S-IVB reacendeu para a manobra de injeção Trans Lunar.

Esta ilustração de 1966 mostra o motor J-2 do terceiro estágio S-IVB disparando para enviar a espaçonave Apollo à lua (NASA)

Um dos recursos necessários do motor Rocketdyne J-2 era sua capacidade de reiniciar uma segunda vez. O terceiro estágio foi usado pela primeira vez para colocar a espaçonave Apollo 12 na órbita da Terra e foi então desligado. 

Quando a missão estava pronta para prosseguir em direção à Lua, o J-2 foi reiniciado. Usando hidrogênio líquido e oxigênio líquido como propelente, o S-IVB da Apollo 12 queimou por 5 minutos e 41 segundos. O motor foi desligado às 19:15:03 UTC. A injeção Trans Lunar foi em T mais 2 horas, 53 minutos, 13,94 segundos.

Fonte: thisdayinaviation.com

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