Artemis vs Apollo: qual a diferença entre estas missões da NASA à Lua?

Mais de 50 anos atrás, o programa Apollo levou a humanidade à Lua. Agora, o programa Artemis quer não só voltar à superfície lunar, como ir além, dando início a uma nova era na exploração espacial.

Apesar das décadas que os separam, estes programas espaciais têm muitas semelhanças, mas também várias diferenças importantes. Você sabe quais são? Vamos explicar.

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Qual o significado dos nomes Apollo e Artemis?

Ambos os nomes têm base na mitologia grega. Apollo foi o terceiro programa espacial tripulado dos EUA, após Mercury e Gemini. Abe Silverstein, gerente da NASA na época, afirmou ter escolhido o nome "como se estivesse batizando seu bebê". Segundo ele, a imagem de Apollo, deus grego da luz, da música e do Sol, "voando em sua carruagem através do Sol" era algo que refletia a grandiosidade dos objetivos do programa.

Já Artemis é uma referência à deusa grega da Lua, irmã gêmea de Apollo. Ela também é a deusa da caça, e seu companheiro de caçada era Orion, que batiza a espaçonave onde os astronautas viajarão. Segundo Jim Brindestine, adminstrador da NASA quando o programa foi anunciado, o nome também reflete a diversidade do corpo de astronautas da agência e um dos objetivos do programa.

"Nosso corpo de astronautas é muito diverso e altamente qualificado. Acho lindo que 50 anos após Apollo, o programa Artemis irá levar o próximo homem - e a primeira mulher - à Lua".

Quais os objetivos dos programas Apollo e Artemis?

O principal objetivo do programa Apollo era visitar a Lua, e fazer isso antes dos soviéticos, contra os quais os EUA estavam disputando a corrida espacial durante a guerra fria.

Ao longo de três anos, todas as cinco missões espaciais que pousaram lá (Apollo 11 a Apollo 17, excluindo a Apollo 13) podem ser classificadas como "reconhecimento de terreno", para compreender mais sobre a composição atual e a história da formação da Lua.

Já Artemis tem uma visão a longo prazo. Claro, o principal objetivo é pisar novamente na Lua, mas desta vez para ficar: a NASA pretende estabelecer uma base permanente no satélite natural da Terra, que poderá servir de "trampolim" para missões ainda mais ambiciosas rumo a Marte, por exemplo. Para facilitar isso, o programa também prevê a construção de uma estação espacial na órbita da Lua, a Lunar Gateway.

Essa visão a longo prazo se reflete na escolha dos locais de pouso para a Artemis III: todos são próximos de "regiões permanentemente sobreadas" no polo sul lunar, crateras que, devido à sua posição, nunca são iluminadas pelo Sol.

Acredita-se que elas contenham grandes depósitos de gelo, uma matéria-prima essencial para nossa permanência a longo prazo, já que pode ser usado tanto em sistemas de suporte de vida dos astronautas, como fonte de água e oxigênio, como para produção de combustível para foguetes.

Quais as diferenças entre os foguetes Saturn V e SLS?

Desenvolvido na década de 1960 a um custo equivalente a US$ 50 bilhões, o Saturn V até hoje detém o recorde de carga mais pesada enviada à órbita baixa da Terra (LEO, Low Earth Orbit), 140 toneladas. E também é o único foguete que já lançou humanos além da órbita baixa: foram 10 missões, da Apollo 8 à Apollo 17.

Com 110 metros de altura e 10 metros de diâmetro, o Saturn V é um foguete de três estágios, capaz de produzir 7,6 mihões de libras de empuxo. 15 unidades foram construídas, e após o fim do programa Apollo as sobressalentes foram reutilizadas como componentes da primeira estação espacial norte-americana, a Skylab.

Em contraste, a versão do Space Launch System (SLS) que será usada nas primeiras missões Artemis, chamada Block I, é um pouco menor, com 98 metros de altura. Mas é capaz de gerar 8,8 milhões de libras de empuxo, graças a uma configuração baseada em um estágio central com quatro motores RS-25 e dois propulsores auxiliares, montados na lateral. Com isso, ele pode enviar 95 toneladas à LEO.

Mas ao longo do programa Artemis, o SLS irá evoluir para algo ainda mais poderoso: a versão Block II, que será usada a partir da Artemis IX, produzirá 9,2 milhões de libras de empuxo e poderá enviar até 130 toneladas à órbita baixa.

Curiosamente, o Space Launch System não é algo "novo". Ele é baseado em componentes de outro programa já aposentado da NASA, os ônibus espaciais. O estágio central (o “foguete laranja”) é similar ao tanque externo de combustível que era usado nos "space shuttles". Também vieram deles os motores RS-25D, removidos e cuidadosamente preservados depois que os ônibus foram aposentados, e o par de propulsores auxiliares, montados na lateral do foguete e movidos a combustível sólido.

Por isso, seu custo de desenvolvimento foi bem mais baixo que o do Saturn V, cerca de US$ 23 bilhões. Curiosamente, seu custo de lançamento é mais alto, estimado em mais de US$ 2 bilhões, contra os US$ 1,23 bilhão do Saturn V, em valores atuais. Este, aliás, é um dos principais pontos de crítica ao programa Artemis.

Qual a diferença entre as espaçonaves da Artemis e Apollo?

Durantes o programa Apollo, os astronautas viajavam a bordo do "Módulo de Comando e Serviço" (Command/Service Module, CSM), uma espaçonave com capacidade para três tripulantes, capaz de suportar missões de até 14 dias. O espaço habitável era minúsculo, apenas 5,9 metros cúbicos.

Já a Orion tem capacidade para quatro tripulantes, em missões de até 21 dias. O espaço interno também é bem maior, com 8,9 metros cúbicos. Um aumento de quase 50%. Outra diferença está no sistema elétrico: o CSM era alimentado por células de combustível, enquanto a Orion produzirá sua própria energia usando paíneis solares em seu exterior.

A Orion também consegue viajar muito mais longe no espaço. Durante a Artemis I ela chegará a 64.000 km além de órbita lunar, o que nos permitirá ter uma melhor ideia de que tipo de “ambiente” a espaçonave, e seus tripulantes, irão enfrentar durante uma viagem ao espaço profundo.

Mas uma coisa não mudou em mais de 50 anos: o pouso, ou melhor, a "amerissagem". Tanto a Orion quanto o CSM são projetados para um pouso no mar, com a ajuda de paraquedas. Após o pouso, embarcações e equipes de resgate são despachadas para buscar os astronautas e "pescar" a espaçonave.

Ambições além da Lua

A página do programa Artemis no site da NASA tem a seguinte frase: "vamos usar o que aprendemos na Lua e ao redor para dar o próximo passo gigantesco: enviar os primeiros astronautas a Marte".

De fato, o programa Artemis tem muito a ensinar à NASA. Se quisermos explorar Marte, teremos que dominar técnicas como a utilização de recursos locais (ISRU, In-Situ Resource Utilization), construção de estruturas e aprender a pousar e decolar uma espaçonave em outros corpos celestes.

Também teremos de desenvolver novas formas de proteger nossos astronautas da radiação no espaço, e descobrir como produzir alimentos para mantê-los saudáveis, e felizes, por longos períodos de tempo.

Mas o benefício mais importante, segundo a Nasa, será inspirar toda uma nova geração de cientistas, engenheiros, astronautas e descobridores: a geração Artemis.