Em outubro, o Cygnus CRS OA-5 missão (também conhecida como o vôo 5 da CRS da Orbital Sciences) se reuniu com a Estação Espacial Internacional. Como parte da sexta missão de reabastecimento comercial da nave Orbital ATK à ISS, a espaçonave não tripulada passou o mês passado atracada com a estação, entregando 2.268 kg (5.000 libras) de carga e experimentos e levando 1.120 kg (2.469 libras) de lixo.
A partir desta segunda-feira, 21 de novembro, a sonda - denominada “S.S. Alan Poindexter "em homenagem ao falecido comandante do ônibus espacial que morreu em 2012 - separado do Módulo Unity da estação e passará a próxima semana realizando operações independentes. Isso inclui o tão esperado Spacecraft Fire Experiment 2 (também conhecido como Saffire-II), que é gerenciado pelo Glenn Research Center da NASA.
Esse experimento, que começou apenas cinco horas depois que o ônibus espacial se separou da estação (e depois de uma manobra de elevação de órbita), envolveu os controladores Cygnus deliberadamente iniciando um incêndio dentro da cabine pressurizada da espaçonave. O objetivo disso foi investigar como a combustão de combustível funciona e os incêndios crescem em um ambiente de microgravidade.
Como o fogo se comporta no espaço é um dos riscos menos compreendidos para a exploração em tripulação. Até agora, a pesquisa era limitada e por razões óbvias. Iniciar um incêndio controlado em um ambiente de microgravidade, especialmente quando você nem sabe como se comportará, é um empreendimento extremamente arriscado. Todos os testes anteriores realizados foram severamente restritos em tamanho e renderam muito pouca informação.
Por outro lado, a parte não tripulada da missão Cygnus oferece aos cientistas da NASA uma rara oportunidade de realizar um teste de microgravidade a bordo de uma espaçonave. Eles não apenas esperam abordar como os incêndios podem acender, mas também o tamanho em que podem crescer em microgravidade, como podem consumir materiais de que a sonda é construída e, eventualmente, morrer.
Como Jitendra Joshi, líder de integração de tecnologia da divisão Advanced Exploration Systems da NASA, disse em entrevista ao Spaceflight Now, esses testes são críticos para o desenvolvimento de contramedidas contra incêndio:
“Um dos riscos menos compreendidos no espaço é como o fogo se propaga (e) começa. Como você controla o fogo? Como você detecta o fogo? Todas essas coisas. Você não pode ligar para o 911 como na Terra para ajudá-lo. "
Além de pressurizada, o interior da espaçonave Cygnus também continha amostras de material comumente encontrado a bordo da ISS. A NASA também incluiu materiais que seriam incluídos em testes futuros da cápsula Orion, pois esses testes são de extrema importância para sua “Jornada a Marte” e outras missões de longo alcance e longa duração.
Este foi o segundo experimento realizado como parte do programa Saffire, que é gerenciado pela Divisão de Sistemas de Exploração Avançada da NASA, parte do Glenn Research Center. Segue-se logo após o bem-sucedido experimento Saffire-I, realizado em julho de 2016. Nesse experimento, amostras de uma mistura de algodão e fibra de vidro foram acesas dentro de um gabinete a bordo de um Cygnus veículo, que consistia em um duto de fluxo e um compartimento de aviônicos.
As próprias amostras mediam 0,4 metro de largura por 1 m de comprimento e foram incendiadas por um fio quente dentro de um gabinete medindo meio metro de largura, 1 metro de profundidade e 1,3 metro de comprimento. Antes desse experimento, o maior experimento de incêndio que já havia sido realizado no espaço era do tamanho de um cartão de índice.
O experimento Saffire-II (o segundo de três testes de incêndio propostos) começou logo após as 18:15 do horário do leste dos EUA (23:15 UTC) em 21 de novembro, quando a primeira das nove amostras foi acesa a bordo da nave. Desta vez, as amostras incluíram uma mistura de algodão e fibra de vidro, Nomex (um material resistente a chamas usado comumente a bordo de naves espaciais) e o mesmo vidro acrílico usado nas janelas de espaçonaves.
As nove amostras foram queimadas por um total de duas horas antes de desaparecerem, e renderam muita informação útil. Como Gary Ruff, gerente de projetos da Saffire, disse em um comunicado de imprensa anterior da NASA:
“Um incêndio na espaçonave é uma das maiores preocupações de segurança da tripulação para a NASA e a comunidade internacional de exploração espacial. A Saffire visa entender melhor como o fogo se comporta no espaço, para que a NASA possa desenvolver melhores materiais, tecnologias e procedimentos para reduzir o risco da tripulação e aumentar a segurança dos vôos espaciais. ”
O terceiro e último experimento da série Spacecraft Fire Experiment (Saffire-III) está programado para ocorrer durante a missão OA-7, prevista para março de 2017. Com os três experimentos concluídos, a NASA espera ter acumulado dados suficientes para ajudar a orientar a seleção e a construção de futuras naves, subsistemas e instrumentos.
Eles também esperam que esses experimentos ajudem os planejadores de missões a elaborar protocolos operacionais projetados para combater incêndios durante futuras missões tripuladas. Isso será especialmente útil durante missões em que os astronautas não têm a opção de sair para uma espaçonave ancorada e retornar à Terra (como a bordo da ISS).
A nave Cygnus está agora implementando os quatro LEMUR CubeSats, que acontecerão na sexta-feira, 25 de novembro. Esses CubeSats fazem parte de uma crescente comunidade de satélites que fornecem serviços globais de rastreamento de navios e monitoramento climático.
Depois disso, Cygnus permanecerá em órbita por mais dois dias antes de realizar duas queimaduras que o levarão a desorbitar e queimar na atmosfera - que ocorrerá no domingo, 27 de novembro.