Os foguetes reutilizáveis ​​Falcon 9 da SpaceX fazem a Europa pensar dois passos à frente

A SpaceX mudou o jogo para foguetes comerciais e redefiniu padrões para lançadores

Foguetes Falcon 9 após reutilização do booster por 8 vezes.

Em um raro exemplo de alguma conexão com a realidade, um comissário da União Europeia que supervisiona a indústria espacial reconheceu o elefante na sala, admitindo que a SpaceX mudou o jogo para foguetes comerciais e que o próximo foguete Ariane 6 já pode estar desatualizado.

O comissário europeu Thierry Breton expressou algum nível de urgência, afirmando que “a SpaceX redefiniu os padrões para lançadores”. “O Ariane 6 é um passo necessário, mas não o objetivo final: devemos começar a pensar agora no Ariane 7.” O Ariane 6 é um novo foguete da Agência Espacial Européia (ESA) projetado para substituir o atual cavalo de batalha Ariane 5 e reduzir custos. No entanto, o design do veículo e a estratégia por trás dele foram fixados antes que a SpaceX começasse a demonstrar rotineiramente a reutilização do Falcon 9, criando efetivamente um foguete otimizado para um mercado que deixou de existir logo depois.

Com base na decisão de projeto economicamente inviável de construir um primeiro estágio híbrido com um núcleo líquido e propulsores de foguetes sólidos (SRBs) adicionais, bem como o uso estruturalmente ineficiente de hidrogênio e oxigênio líquido propulsor para o booster, o Ariane 6 foi projetado para competir com o Delta IV da United Launch Alliance (ULA), Atlas V e os próximos foguetes Vulcan. Apesar de vários anos de tentativas desanimadas e malucas de considerar até mesmo tornar partes do Ariane 6 reutilizáveis, o foguete será 100% dispensável em seu primeiro (e provavelmente último) lançamento.

Ariane 6 em desenvolvimento no prédio de integração

Embora chegando defasado de uma perspectiva comercialmente competitiva, o Ariane 6 ainda é um foguete impressionante. Apresentando duas variantes, a única grande diferença é a inclusão de dois ou quatro SRBs. O A62 deverá custar cerca de US$ 82 milhões o lançamento e será capaz de lançar até 5.000 kg (~11.000 lb) para a órbita de transferência geoestacionária (GTO) comumente usada pelos satélites de comunicação que são o "pão com manteiga" do Ariane 5. Dobrando os booster de foguetes sólidos, o A64 custará pelo menos US $ 135 milhões cada lançamento e pode lançar até 11,5 toneladas métricas (~ 25.400 lb) para GTO e 5 toneladas métricas para uma órbita geoestacionária circular (GEO).

Comparado com as ofertas reutilizáveis ​​do Falcon 9 e Falcon Heavy da SpaceX, o Ariane 6 é colocado em uma situação de pesadelo. De acordo com as informações mais atualizadas disponíveis, o preço base para um lançamento orbital comercial em um foguete Falcon 9 comprovado em voo já pode ser tão baixo quanto $ 50 milhões. Mesmo em uma configuração recuperável, o Falcon 9 supera facilmente o desempenho do Ariane 62 e é capaz de lançar mais de 16 toneladas métricas para órbita terrestre baixa (A62: 10,3 t) e 5,5 toneladas (A62: 5 t) para órbita de transferência geoestacionária (GTO), tudo isso custando quase 40% menos.

Tecnicamente, o Ariane 64 é um pouco mais viável do ponto de vista de desempenho, mas o Falcon Heavy pode oferecer desempenho quase idêntico para órbitas mais altas e desempenho muito superior para órbitas mais baixas, enquanto ainda permite a recuperação de todos os três boosters. Em termos de custo, o Falcon Heavy atende ou supera o A64, com contratos existentes variando de US$ 115 a US$ 130 milhões para cargas úteis militares da NASA e dos EUA de valor extraordinariamente alto. De acordo com a SpaceX, o preço base do foguete pode chegar a US$ 90 milhões. Uma vez que a SpaceX tenha três naves drones operacionais na Costa Leste, o Falcon Heavy pode enviar até 10 toneladas métricas para o GTO enquanto ainda permite que todos os três booster pousem no mar. Se um desses três boosters for dispensado, esse desempenho salta para 16 toneladas, 40% a mais que o A64.

Falcon Heavy no lançamento de estréia em 2018

Em suma, mesmo assumindo que não há melhorias entre agora e os primeiros lançamentos do Ariane 6 em 2021 e 2022, os foguetes Falcon 9 e Heavy da SpaceX venceram o mais novo participante da Europa em quase todas as etapas. Não deve ser surpresa, então, que um comissário sênior da ESA já esteja insinuando publicamente que o Ariane 6 está desatualizado antes de seu primeiro lançamento. No que diz respeito ao “Ariane 7”, não existem planos oficiais, embora a ESA, a agência espacial francesa (CNES) e a Arianespace tenham conceitos tênues no trabalho que apontam para um foguete de metano-oxigênio totalmente líquido com um propulsor reutilizável.

Em teoria, um foguete como o Themis poderia lançar a Europa de volta à competitiva indústria global de lançamentos, mas o histórico de desenvolvimento de veículos lançadores da ESA sugere que uma mudança tão radical do Ariane 5 e do Ariane 6 exigiria um grande aumento em financiamento e 5 a 10 anos de desenvolvimento. Com apoiadores pragmáticos como Breton, há pelo menos alguma esperança, mas as perspectivas são decididamente cinzentas.

É inegável que a SpaceX não apenas mudou as regras do jogo na indústria espacial, mas também está elevando o seu nível de forma inimaginável. Mesmo que a Arianespace hipoteticamente construa um foguete capaz de competir com o Falcon 9, como o Ariane 7 por exemplo, a SpaceX já planeja aposentar os foguetes Falcon em favor de seu mais novo foguete Starship, um sistema de dois estágios (foguete booster e nave), o qual segundo a empresa será totalmente reutilizável com capacidade de até 150 toneladas métricas para órbita baixa da Terra em sua versão de carga, de rápido lançamento seguido após seu uso e baixíssimo preço por lançamento (menos de 10 milhões segundo CEO Elon Musk). O material utilizado em sua construção é aço inoxidável, o qual é extremamente barato em comparação com padrão fibra de carbono dos foguetes da atualidade. A SpaceX pretende implantar uma produção em massa na construção de Starships.

Pelas ambições da SpaceX, e tendo em vista tudo o que já alcançaram com o Falcon 9, é apenas uma questão de tempo para a Starship chegar ao mercado de foguetes e mudar tudo de uma forma nunca antes vista. Isso pode ser assustador para a Arianespace e muitas outras empresas do setor, contudo se olharmos para a história, grandes inovações também trazem consigo grandes oportunidades.

Expansão Astronauta