Programa Apolo

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Insígnia do programa Apolo.

O Programa Apolo começou em julho de 1960 quando a NASA anunciou um projecto, continuação das missões Mercury, que teria como objectivo o sobrevoo tripulado de nosso satélite para localizar uma zona apropriada com vistas a um eventual alunizaje de astronautas; cumprir-se-ia assim o velho sonho da viagem à lua por parte do ser humano. Mas os planos iniciais viram-se modificados em 1961 com o anúncio do presidente John F. Kennedy de enviar e depositar um homem na Lua, e trazê-lo de volta a salvo dantes de que finalizasse a década. A meta atingiu-se com 17 meses de sobra quando o 20 de julho de 1969 Neil Armstrong e Edwin Buzz Aldrin a bordo da Apolo 11 alunizaron no Mar da Tranquilidade. Esta meta histórica retransmitiu-se a todo o planeta desde as instalações do Observatório Parkes (Austrália). Inicialmente o passeio lunar ia ser retransmitido a partir do sinal que chegasse à estação de rastreamento de Goldstone (Califórnia, Estados Unidos), pertencente à Rede do Espaço Profundo, mas ante a má recepção do sinal se optou por utilizar o sinal da estação Honeysuckle Creek, próxima a Canberra (Austrália).^[1] Esta retransmitiu os primeiros minutos do passeio lunar, depois dos quais o sinal do Observatório Parkes foi utilizada de novo durante o resto do passeio lunar.^[2] As instalações do MDSCC em Robledo de Chavela (Madri, Espanha) também pertencentes à Rede do Espaço Profundo, serviram de apoio durante toda a viagem de ida e volta.^[3]^[4]

O Projecto Apolo foi um dos triunfos mais importantes da tecnologia moderna. Seis missões conseguiram posar sobre a superfície lunar (Apolo 11, 12, 14, 15, 16 e 17) com uma sozinha falha: a missão Apolo 13 não pôde concretar sua meta pela explosão do tanque de oxigénio líquido do módulo de serviço, mas a tripulação regressou a salvo. Previamente às missões com descenso projectado à superfície da Lua, provaram-se os sistemas de voo em vários lançamentos automáticos (ver Apolo 2, 3, 4, 5 e 6 ), e depois teve duas provas tripuladas em órbita terrestre (Apolo 7 e 9), e duas missões só orbitais (sem alunizaje) à Lua (Apolo 8 e 10). Em 1973 , uma vez finalizado o programa lunar, três naves Apolo foram usadas para enviar tripulações à estação espacial Skylab (missões SL-2, SL-3 e SL-4) e em 1975 foi lançada a última nave Apolo, para a missão Apolo-Soyuz.

Outra das novidades deste programa foi a implementação de um sistema de encontro e acople com outra nave em órbita lunar, baptizado Lunar Orbit Rendezvous ou LOR («Encontro de Órbita Lunar»), que fosse criado por John C. Houbolt, um engenheiro espacial da NASA. Apesar dos riscos que implicava seu uso, o LOR permitiu à NASA substituir o descomunal foguete «NOVA» originalmente planeado para este tipo de missões, o qual levou a uma significativa poupança de dinheiro.

Descrição da nave Apolo

Artigo principal: Nave Apolo

O módulo lunar (LEM) Apolo foi a primeira nave desenhada para voar no vazio sem nenhuma capacidade aerodinámica. O módulo estava unido ao módulo de comando e ao módulo de serviço, e separava-se destes na órbita lunar para empreender seu descenso à Lua com dois astronautas a bordo. Tinha umas patas tão débis que não podiam carregar o peso do módulo em gravidade terrestre, mas sim na lunar (aproximadamente um sexto da anterior). Ao final de seu estadía na superfície, a etapa superior do módulo lunar descolava para voltar a unir-se aos dois módulos em órbita lunar.

A forma do módulo de comando Apolo era diferente das cápsulas Mercury e Gemini; tinha espaço para uma tripulação de 3 astronautas e estava fixado ao módulo de serviço que proveía de abastecimento e continha o motor do sistema de propulsão de serviço que localizava à nave dentro e fora da órbita lunar.

Diagrama dos Módulos de Comando e Serviço

Para que as naves Apolo chegassem a seu destino foi necessário a construção do foguete Saturno V, o maior jamais construído pela NASA, que media 110,64 m de altura. O Saturno V cheio de combustível pesava umas 2700 toneladas no momento da descolagem. O veículo tinha três etapas: S-IC, S-II e S-IVB. A última etapa activava-se para enviar à nave Apolo fosse da órbita terrestre e localizá-la em caminho à Lua. O desenho do Saturno V esteve a cargo do científico alemão Wernher von Braun e sua equipa.

O combustível da etapa S-IC do Saturno V era RP-1 (refined petroleum, petróleo refinado), que era uma combinação de oxigénio e kerosén; o S-IC constava de cinco motores F-1. As últimas duas etapas, S-II e S-IVB, utilizavam uma combinação de oxigénio líquido (LOX) e hidrógeno líquido (LH2) que eram queimados por seis motores J-2; cinco eram usados na segunda etapa e o sexto na última.

As missões Apolo complicaram as actividades desempenhadas pelos operadores em terra, já que neste caso tinham que controlar as trajectórias de duas naves. O treinamento dos astronautas foi muito extenso, cerca de 84.000 horas (quase 10 anos). Este treinamento incluiu diversas actividades, desde simulações da gravidade lunar, expedições de geologia em diferentes regiões da Terra, até voar o veículo de treinamento para a aterragem lunar.

O 27 de janeiro de 1967 pouco dantes de levar a cabo o primeiro voo tripulado a tragédia golpeou à NASA. Durante uma prova dos sistemas do módulo de comando da Apolo 1 teve um brutal incêndio dentro do mesmo que se cobrou, dantes de que pudesse se levar a cabo o mais mínimo tentativa de resgate, a vida dos astronautas Virgil “Guss” Grissom, Edward White II e Roger Chaffee. Uma comissão investigadora determinou que a tragédia se tinha originado como consequência do oxigénio puro ao 100% que entrou em combustão com uma chispa provocada por um cortocircuito em um dos painéis de controle da nave. A NASA, depois deste acidente, fez um programa de prêmios para melhorar a segurança das missões, o Prêmio Snoopy.

Para outubro de 1968 o Apolo 7 já estava pronto para ser lançado e enviar a três astronautas em órbita terrestre. Tanto o foguete lanzador Saturno V como os dois módulos tinham sido provados durante novembro de 1967 na missão Apolo 4 (o primeiro voo do Saturno V), que não foi tripulada.
Para dezembro de 1968 a missão Apolo 8 estava lista para enviar a três astronautas a uma órbita ao redor da Lua, missão que se concretó entre o 21 e o 27 de dezembro; recorda-se o bilhete da Biblia lido durante a Navidad daquele ano.

Seis meses mais tarde, a missão Apolo 11 tripulada por Neil Armstrong, Edwin Buzz Aldrin e Michael Collins faria história ao pôr dois homens na superfície da Lua.

Para dezembro de 1972 o Programa Apolo chegava a seu fim. Durante sua duração conseguiram-se importantes avanços na astronáutica e os conhecimentos da geologia lunar. As três últimas missões foram bem mais sofisticadas que as primeiras três, em grande parte porque os astronautas levaram o «rover lunar» (LRV), um veículo que lhes permitiu deslocar até vários quilómetros do lugar de alunizaje. Na missão Apolo 11 Armstrong e Aldrin estiveram somente 2 horas e meia sobre a superfície, enquanto na Apolo 17 as caminatas chegaram a um total de 22 horas de uma estadía total de 3 dias no vale de Taurus-Littrow.

Por outra parte, a missão Apolo 17 foi a primeira em incluir a um cientista. Tratava-se do geólogo Harrison Schmitt. Até sua atribuição, as tripulações das missões Apolo estavam compostas maioritariamente por militares.

Diagrama do rover lunar

Após seis aterragens lunares, o Programa Apolo deu-se por terminado após que as missões Apolo 18, 19 e 20 se cancelassem por limitações de orçamento. O fim do programa Apolo marcou o fim da maior onda de exploração vista até então e pôs aos Estados Unidos à cabeça da carreira espacial sobre a União Soviética.

Missões Apolo

Missão	Veículo(s)*	Foguete lanzador	Lançamento	Duração	Tripulação**	Metas
AS 201	C.S.M. CSM-009	Saturno IB	26 de fevereiro de 1966.	37 min 19,7 s	Não tripulada	Sucesso parcial
AS 203	Nenhum	Saturno IB			Não tripulada	Sucesso
AS 202	C.S.M. CSM-011	Saturno IB			Não tripulada	Sucesso
Apolo 1 AS-204	C.S.M CSM-012	Saturno IB			Gus Grissom, Edward White e Roger Chaffee	Falhanço
Apolo 4 AS-501	C.S.M CSM-017	Saturno V			Não tripulada	Sucesso
Apolo 5 AS-501	L.M. LM-1	Saturno IB			Não tripulada	Sucesso
Apolo 6 AS-501	C.S.M CM-020 SM-014	Saturno V			Não tripulada	Sucesso
Apolo 7	C.S.M. CSM-101	Saturno IB	11 de outubro de 1968.	260 h 8 min 58 s	Walter Schirra, Dom Eisele e Walter Cunningham	Sucesso. Missão tripulada de prova; provas do rendimento do foguete Saturno e sua interacção com a tripulação; primeiro uso dos trajes Apolo; primeiras retransmisiones ao vivo desde o espaço.
Apolo 8	C.S.M. CSM-103	Saturno V	21 de dezembro de 1968.	147 h 0 min 42 s	Frank Borman, James Lovell e William Anders	Sucesso. Primeiro voo tripulado que escapou da gravidade terrestre; primeiro voo tripulado até a Lua; primeiro lançamento do Saturno V com tripulação
Apolo 9	C.S.M. Gum Drop L.M. Spider	Saturno V	3 de março de 1969.	241 h 0 min 54 s	James McDivitt, David Scott e Russell Schweickart	Sucesso. Primeira prova do veículo em configuração lunar (CSM/LM/Saturno V); primeiras provas do Módulo Lunar tripulado em órbita terrestre; primeiro atraque activo do L.M. e o C.S.M.; primeira saída extravehicular Apolo.
Apolo 10	C.S.M. Charlie Brown L.M. Snoopy	Saturno V	18 de maio de 1969.	192 h 3 min 23 s	Thomas Stafford, John W. Young e Eugene Cernan	Sucesso. Ensaios de separação e acoplamento em órbita lunar entre o Módulo de Comando e o Módulo Lunar; o Módulo Lunar consegue descer até uma altura aproximada de 15 km sobre a superfície lunar; tomam-se fotografias de possíveis lugares de alunizaje.
Apolo 11	C.S.M. Columbia L.M. Eagle	Saturno V	20 de julho de 1969.	195 h 18 min 35 s	Neil Armstrong, Edwin E. Aldrin e Michael Collins	Sucesso. Primeiro descenso lunar (no Mar da Tranquilidade); primeira saída extravehicular sobre a Lua; primeira recolhida de mostras da superfície lunar.
Apolo 12	C.S.M. Yankee Clipper L.M. Intrepid	Saturno V	14 de novembro de 1969.	244 h 36 min 25 s	Charles Conrad, Richard Gordon e Alan L. Bean	Sucesso. Aterragem de precisão sobre a Lua, nas cercanias da sonda Surveyor 3, recolhendo elementos da mesma para seu posterior regresso à Terra.
Apolo 13	C.S.M. Odissey L.M. Aquarius	Saturno V	11 de abril de 1970.	142 h 54 min 41 s	James Lovell, Fred Haise e John Swigert	Sucesso parcial. Uma explosão de um dos tanques de oxigénio do Módulo de Comando, obrigam à tripulação a abortar o que seria o terceiro alunizaje; o Módulo Lunar é utilizado como cápsula de salvamento.
Apolo 14	C.S.M. Kitty Hawk L.M. Antares	Saturno V	31 de janeiro de 1971.	216 h 1 min 59 s	Alan B. Shephard, Stuart A. Roosa e Edgar Mitchell	Sucesso. Primeira aterragem de uma tripulação sobre uma região montanhosa (Fra Mauro); actividades extravehiculares importantes sobre a superfície.
Apolo 15	C.S.M. Endeavour L.M. Falcon	Saturno V	26 de julho de 1971.	295 h 11 min 53 s	David Scott, James B. Irwin e Alfred Worden	Sucesso. Primeira missão que utiliza o «rover lunar»; primeira colocação de um subsatélite em órbita lunar.
Apolo 16	C.S.M. Casper L.M. Orion	Saturno V	16 de abril de 1972.	265 h 51 min 5 s	John Young, Thomas Mattingly e Charles Duke	Sucesso. Exploração com o «rover lunar» de montanhas lunares e da formação Cayley; primeira utilização da Lua como observatório astronómico.
Apolo 17	C.S.M. America L.M. Challenger	Saturno V	7 de dezembro de 1972.	301 h 51 min 59 s	Eugene Cernan, Ronald Evans e Harrison Schmitt	Sucesso. Recordes de estadia na Lua, de maior tempo em órbita lunar, de tempo em saídas extravehiculares, do uso do «rover», de maior distância percorrida e maior recolhida de mostras lunares de todas as missões Apolo; primeira participação de um cientista (geólogo) em uma missão espacial.
Apolo-SL 2		Saturno IB	25 de maio de 1973.		Charles Conrad Jr., Paul J. Weitz e Joseph P. Kervin	Sucesso. Missão SL-2. Primeira tripulação da estação espacial Skylab. A missão chamada SL-1 foi a posta em órbita da própria estação, lançada utilizando um foguete Saturno V o 14 de maio de 1973 .
Apolo-SL 3		Saturno IB	28 de julho de 1973.		Alan L. Bean, Jack R. Lousma e Owen K. Garriott	Sucesso. Segunda tripulação da estação espacial Skylab.
Apolo-SL 4		Saturno IB	16 de novembro de 1973.		Gerald P. Carr, William R. Pogue e Edward G. Gibson	Sucesso. Terceira tripulação da estação espacial Skylab.
Apolo-Soyuz ASTP Apollo		Saturno IB	15 de julho de 1975.		Thomas Sttaford, Vance Brand e Deke Slayton	Sucesso