IAE testa motor de propulsão líquida

[ZeRo4]

Outro desdobramento do que eu falei é o seguinte fator: Por que o Brasil necessita de um lançador próprio?

A tempos atrás a Koslowa postou um texto muito interessante. Onde disse, que o que menos importa hoje é o lançador. Vejamos Israel como exemplo. O lançador Israelense obteve êxito em 1988 lançado uma carga experimental. Após sete lançamentos, com duas falhas, eles acabaram parando o desenvolvimento do Shavit e de futuros lançadores. Esse ano o TecSAR subiu a bordo de um foguete Indiano. Em 2006 o EROS B abordo de um Start-1. Sei que Israel tem algumas peculiaridades em relação a sua geografia e lançamentos espaciais, mas não deixa de ser um exemplo.

Então eu penso que há três bons motivos para o desenvolvimento de um lançador, são eles (dois já foram citados por aqui...):

A) A simples idéia de demonstrar aos outros países que somos capazes de desenvolver um lançador próprio, 100% nacional.

B) Aplicações militares decorrente do estudo e aprendizado obtido com a aplicação Civil.

C) Mercado de Lançadores.

As opções "A" e "B" já foram discutidas aqui, portanto, gostaria de me ater a opção "C". Qual a viabilidade, na atualidade, de um lançador comercial? Me lembro de também ter conversado com a Koslowa sobre isso, na época que estavam pipocando as primeiras notícias sobre Alcantara e os Cyclones Ucranianos.

Não creio que hoje o mercado tenha mais espaço para mais um player, a não ser que esse player ofereça o que os outros não oferecem, o que não é o caso do VLS e nem do Cyclone. Como falei anteriormente, nós temos hoje:

01. Russos com uma boa fatia do mercado, além de serem relativamente imbatíveis no preço, também são na confiabilidade.

02. A ESA além do Ariane5 está entrando no mercado dos lançadores médios com o Soyuz e de lançadores pequenos com o Vega. Lançando de Korou, a ESA tem, praticamente, as mesmas vantagens que nós temos lançando de Alcantara. Mas eles estão no mercado a mais tempo, gerenciam melhor os seus projetos, além de terem praticamente pronto os seus lançadores.

03. Players governamentais menores, como a Índia, China e Japão que também tem muito mais experiência do que nós, gerenciam melhor os seus projetos, além de terem lançadores próprios já prontos ou em estágio avançado de desenvolvimento.

04. Players privados que vão começar a surgir nos próximos anos, como exemplos temos a Orbital Sciences e a própria Spacex. A maior vantagem dos players privados é a agilidade e a falta de burocracia de todo o sistema, o que permite que os lançamentos sejam mais rápidos e mais baratos.

Então, creio que o Brasil não precise tão cedo de um lançador pesado, já que o maior cliente do Brasil será o próprio Brasil, não seria então interessante esse conceito de "pular" esse estágio e partir para lançadores lançados por aviões ou sistemas parecidos?

Eu não vejo como, comercialmente falando, o VLS possa disputar mercado com lançadores como o Falcon1, VEGA e os lançadores da Orbital Science que tem seus primeiros estágios baseados em ICBMs, justamente porque são projetos mais baratos, mais confiáveis e principalmente... que já estão praticamente prontos, enquanto o VLS só Deus sabe.

Abraços!

[LeandroGCard]

Bem Zero4, vamos dividir a questão em dois pontos distintos:

1) As vantagens técnicas:

Realmente não acredito que o lançamento à partir do ar no estilo Pegasus seja vantajoso, pois embora elimine a base de lançamento exige um avião especialmente preparado e um foguete com recursos extras (asas, estrutura reforçada etc...) e acaba ficando uma coisa pela outra. Para quem não tem acesso a um bom local de lançamento tudo bem, mas este não é o caso do Brasil (quem sabe para Israel não fosse uma boa solução?).

Já o lançamento à partir da rampa traseira de um cargueiro é mais interessante, pois em princípio poderia ser feito utilizando-se um avião sem modificações, que seria contratado apenas no momento do lançamento e dispensado depois. E como o foguete se posicionaria na vertical antes da ignição, não seriam necessárias asas e nem um processo de posicionamento que consumisse recursos do próprio sistema de controle de atitude do foguete, deixando-o mais simples.

Por outro lado, quem disse que a base de lançamento precisa ser algo complexo? Desde a V-2 na segunda guerra mundial o conceito de um foguete que possa ser lançado à partir de um simples apoio de concreto já está disponível, e pode ser utilizado sem problemas. No caso do VLS a torre de lançamento é combinada com a plataforma de montagem do foguete, e isso é que a torna complexa e cara. Se você pegar um foguete que possa sair preparado “de fábrica” para o lançamento a ponto de poder ser embarcado em um avião e disparado dele, porque precisa do avião afinal? Coloque o foguete sobre uma simples plataforma com defletores para os gases de escape e voilá, para quê complicar embarcando-o em um avião? Leve-o em um simples caminhão até a base de lançamentos, erga-o para a posição vertical com um guindaste e aperte o botão! Se você não tem onde colocar a tal base aí é um problema, mas no nosso caso isto não acontece.


2) A questão econômica:

Aí o problema já é outro, os parâmetros que irão definir a viabilidade de um foguete entrar no mercado comercial de cargas espaciais são o seu custo, disponibilidade e segurança. Pode ser o veículo mais avançado do mundo, como os ônibus espaciais americanos, mas se for caro, inseguro e não puder ser lançado em um tempo razoável após contratado está fora do mercado (veja que os próprios americanos não cogitam em construir outros modelos de ônibus espaciais, mesmo com a tecnologia mais moderna disponível hoje). Por outro lado, se cumprir estes requisitos, mesmo o vetusto Lançador A (como a versão Soyuz que você citou) é um excelente concorrente no mercado.

A questão então está aí. Se o Brasil puder tornar o VLS confiável e montar uma “linha de produção” para que ele possa ser lançado em intervalos muito mais curtos que os que vimos até agora (sem intervalos de anos entre uma tentativa de lançamento e outra), com o custo divulgado ele já seria um competidor viável no mercado de satélites pequenos (menos de 1 tonelada). Mas eu tenho a impressão de que isso não será possível, pois o programa todo tem um ar muito acadêmico e cada foguete parece uma obra de trabalho manual, com uma grande complexidade e um enorme tempo de preparação que inviabilizam seu uso como lançador comercial. Para isso seria necessário um outro projeto de foguete, mais simples e racional.

Mas mesmo com um projeto novo um problema permanece: A questão da escala. Para reduzir o custo por lançamento e tornar o foguete viável os custos fixos em pessoal e infra-estrutura precisam ser amortizados em um número maior de lançamentos, caso contrário por melhor que seja o projeto do foguete ele fica inviável em termos comerciais. O ponto é o seguinte, ou o Brasil consegue programar um certo volume de lançamentos por ano que justifique a manutenção da infra-estrutura de produção e lançamento dos foguetes, ou não vale à pena comercialmente desenvolvê-los, devemos ficar apenas com os dois primeiros pontos (A e B) que você menciona no seu post e esquecer o mercado comercial de lançadores.

Neste ponto um projeto inteligente como o do falecido “Programa Cruzeiro do Sul” pode ajudar, pois os mesmo componentes de hardware são utilizados em diversos lançadores diferentes, aumentando a escala de produção de cada componente. Mas nossas autoridades já descartaram esta idéia.


Um abraço,


Leandro G. Card

[ZeRo4]

Quanto a um veículo lançado do interior de uma aeronave de carga estou plenamente de acordo. Entretanto, penso que no resto temos algumas discurdâncias, no que tange a diferença entre os métodos e o caso da V-2, afinal de contas a V-2 era um foguete de apenas um estágio, praticamente inteiriço, não havia necessidade de integração de sub-sistemas e nem da carga no topo do lançador.

Ainda acho que há uma considerável diferença entre veículos lançados do ar e os lançados de forma condicional. A variante climática é sempre um problema a ser considerado, principalmente quando pode afetar a janela de lançamento, com o Pegasus não há esse problema, enquanto o VLS pode ter seu lançamento cancelado devido ao tempo e outras variantes climáticas.

Outro aspecto que não tocamos, foi a integração do sistema. O Pegasus XL pesa menos da metade do VLS-1, tem maior capacidade e é integrado horizontalmente. A preparação para o lançamento do foguete é bem mais fácil e rápida, com menos riscos. As outras opções seriam:

A) bascular o lançador como fazem Russos, mais estrutura e maior problema na reconstrução caso algo saia errado como aconteceu no VLS.

B) Construir aqueles prédios de integração extremamente altos e separados do ambiente da torre, mas teríamos que ter um veículo relativamente complexo e caro como os Crawlers que os Americanos usam.

C) O método que o próprio VLS utiliza com aquela torre "abraçando" o VLS e a torre de lançamento. Estava lendo um texto da Koslowa e ela reportou que essa é a pior opção entre as três, apesar de ser a mais barata e a que menos exige recursos técnicos, parece que o concertou dessa torre de integração no caso do VLS custará cerca de 40mi.

Ainda quanto a questão econômica, fiquei ainda mais com um nó na cabeça. Sinceramente, tbm concordo que o VLS nunca será viável comercialmente... pelas mesmas características que você citou.

Caso pensemos no desenvolvimento militar da coisa, fico mais encucado ainda, já que a premissa básica é que para Lançadores o ideal é LOX/RP ou LOX/LH2 ou qualquer outra mistura líquida. Já para mísseis o ideal seria Lançadores utilizando combustíveis sólidos.

Abraços, vlw pelos esclarecimentos.

[LeandroGCard]

Olá de novo Zero4,

A única vantagem que percebo no lançamento a partir do ar (para quem já tem um bom local para instalar uma base terrestre é claro), é esta questão do clima, que pode mesmo atrapalhar um lançamento. Por isso no Brasil se escolheu a região de Natal e não um ponto ainda mais ao norte (que ficaria ainda mais perto do equador), pois o clima lá é excelente quase o ano todo, havendo muito poucos dias de mau tempo.

Fora isso, o problema de integração é exatamente o mesmo. Para que um foguete possa ser lançado à partir do ar ele tem que "sair integrado de fábrica", e a partir daí se ele for embarcado em um avião ou colocado em uma grua para ser posicionado na vertical o problema é o mesmo. É claro que para isso o projeto do próprio foguete tem que prever esta possibilidade, um VLS com sua configuração de cluster e seu monte de estágios torna praticamente inviável qualquer das duas possibilidades (na verdade o próprio lançador A também tem a configuração de cluster e mesmo assim é posicionado na vertical apenas depois de montado, mas ele usa combustível líquido e é extremamente leve antes de ser abastecido, e oferece risco nulo de incêndio durante esta operação). Este é um dos motivos de eu achar que já deveríamos estar desenvolvendo um motor bem maior, que permitisse um design mais compacto.

Quanto à todos os outros pontos estamos basicamente de acordo.

Um grande abraço,

Leandro G. Cardoso

P.S.- A V-2 era um foguete de combustível líquido e tinha todo um procedimento de preparação para lançamento, quando era abastecida tanto de oxigênio e álcool quanto com os componentes de acionamento da turbobomba. A instalação dos defletores de grafite do sistema de controle de atitude só era feita quando o foguete já estava na vertical, e ajustes na parte elétrica/eletrônica também eram necessários. Mas com tudo isso, sua base de lançamento era apenas um anel metálico aparafusado em uma base de concreto no chão.