Operando com apenas um giroscópio, telescópio deve operar até a próxima década. Proposta de missão privada de manutenção foi recusada.
A NASA estenderá a vida útil do Telescópio Espacial Hubble (HST) passando-o para um modo em que opere com um único giroscópio. A agência rejeitou, por enquanto, propostas comerciais para elevar sua órbita (“reboost“) ou consertá-lo.
No dia 4 de junho, a NASA anunciou que um dos três giroscópios restantes usados para controlar o apontamento do telescópio havia falhado e não poderia ser restaurado. O Hubble estava fora de serviço desde que o giroscópio falhou, em 24 de maio. Em diversos casos anteriores em que o giroscópio falhou, o telescópio foi colocado de volta em serviço.
“Depois de concluir uma série de testes e considerar cuidadosamente nossas opções, tomamos a decisão de fazer a transição do Hubble para operar usando apenas um de seus três giroscópios restantes”, disse Mark Clampin, diretor da divisão de astrofísica da NASA, em uma ligação telefônica com repórteres.
Com os dois giroscópios restantes em funcionamento, a NASA está implementando um plano desenvolvido há mais de 20 anos para entrar em um modo operacional em que utiliza apenas um giroscópio, desligando o outro para servir como reserva.
A mudança para o modo de um único giroscópio, que deverá ser implementado em meados desse mês, tem suas desvantagens. Patrick Crouse, gerente de projeto do Hubble no Centro de Voo Espacial Goddard, disse que haverá uma perda de eficiência no agendamento de observações. Isso porque o Hubble levará mais tempo para se deslocar de um alvo para outro. Ele estimou uma redução de 12% nas observações, de 85 órbitas por semana para 74.
Também haverá menor flexibilidade para programar observações próximas ao sol porque esse modo de operação terá uma zona de exclusão maior. O Hubble não conseguirá observar objetos em movimento mais próximos que Marte, como a Lua ou asteroides próximos da Terra, embora Crouse tenha dito que esses objetos representaram apenas cerca de 1% das observações do Hubble nos últimos anos.
Um estudo de 2016 do Instituto de Ciência de Telescópios Espaciais (STScI), que cuida das operações científicas do Hubble, estimou uma redução de 25% na “produtividade científica” geral do telescópio quando em modo de giroscópio único. Clampin disse que não estava familiarizado com o estudo, mas enfatizou que o Hubble ainda era capaz de realizar uma ampla gama de atividades científicas. “Pessoalmente, não vejo isso como uma grande restrição à sua capacidade de fazer ciência importante.” “O Hubble tem observado o universo há três décadas e continuará a fazê-lo nos próximos anos”, comentou.
As autoridades estavam otimistas de que a adoção do modo de giroscópio único preservará o Hubble até meados da década de 2030. Crouse disse que uma análise de engenharia concluiu que havia pelo menos 70% de chance de o Hubble ter pelo menos um giroscópio funcionando até 2035. Segundo a previsão atual, se não forem tomadas medidas para reestabelecer sua órbita, o HST realizará uma reentrada controlada na atmosfera nessa época.
“Operacionalmente, acreditamos que essa é nossa melhor abordagem para apoiar a ciência do Hubble durante esta década e na próxima, já que a maioria das observações que ele faz não será afetada por essa mudança”, disse Clampin.
Os dois giroscópios restantes são giroscópios “aprimorados” instalados na última missão de manutenção, a STS-125, realizada pelo Ônibus Espacial Atlantis em 2009. No total, cinco missões do Ônibus Espacial serviram para atender o telescópio, sendo a primeira – e mais dramática – em 1993. Na ocasião, astronautas consertaram a “visão borrada” do Hubble, causada pela forma inadequada do espelho primário. As bordas do espelho eram mais planas do que deveriam. Nessas missões, um total de 22 giroscópios passaram pelo Hubble. Desses, nove apresentaram falhas
Os giroscópios são projetados para durar até cinco vezes a vida útil nominal de 50.000 horas de um giroscópio padrão. Um giroscópio está operando há 142.000 horas e o outro tem quase 90.000 horas. Nenhum deles apresentou problemas graves, ao contrário do giroscópio que falhou, que já apresentava problemas há muito tempo.
Outros sistemas da espaçonave, bem como seus instrumentos, também estão funcionando bem. “Não consideramos que o Hubble esteja em suas últimas pernas”, comentou Crouse.
Clampin disse que a mudança para operações com giro único não afetará os esforços em andamento da NASA para buscar economia de custos tanto do Hubble quanto do Observatório de Raios X Chandra. Em março, a agência anunciou que conduziria a Revisão de Mudança de Paradigma de Operações para ver como cortar aspectos das operações de ambos os telescópios para reduzir seus custos anuais, que para o Hubble é de cerca de US$ 95 milhões.
“Não acho que isso mude o resultado dessa análise”, disse ele. Essa revisão foi concluída e está sendo analisada pela NASA. Ele espera fornecer uma atualização sobre a revisão e suas implicações para o Hubble e o Chandra nos próximos meses.
Missão privada Problemas anteriores com o giroscópio defeituoso do Hubble reavivaram ideias sobre o envio de uma missão privada ao telescópio para elevar sua órbita e possivelmente consertá-lo. Em setembro de 2022, a NASA anunciou que assinou um Acordo de Lei Espacial com a SpaceX para estudar uma missão de reboost do Hubble usando uma espaçonave Crew Dragon, com a opção de realizar reparos como a instalação de novos giroscópios. Essa análise foi concluída há mais de um ano, mas nem a NASA nem a SpaceX forneceram detalhes sobre os resultados ou as próximas etapas.
A missão seria conduzida no âmbito do programa espacial privado Polaris, bancado pelo bilionário Jared Isaacman. O programa planeta três missões. A primeira, Polaris Dawn, testará os trajes desenvolvidos pela SpaceX para caminhadas espaciais. A segunda missão envolvia a proposta de manutenção do Hubble. A terceira será o primeiro voo tripulado da Starship.
Isaacman, que financiou e comandou a missão privada Inspiration4, propôs sua missão na solicitação da NASA para que as empresas privadas desenvolvessem ideias sobre como elevar a órbita do Hubble. A ideia foi de fato ponderada e discutida exaustivamente, com um estudo de viabilidade de vários meses.
Em relação a essa proposta de missão, houve muitas reviravoltas entre Isaacman, especialistas espaciais, jornalistas e até mesmo o público. Uma investigação recente da NPR, que obteve e-mails internos da NASA por da Lei de Liberdade de Informação revelou reações diversas dentro da NASA. O próprio Isaacman sugeriu que, se o plano não desse certo, a culpa poderia ser da política, como mencionou a NPR. Apenas na conferência de imprensa do dia 4, pudemos ter uma posição mais clara da agência.
Clampin explicou que uma missão comercial de manutenção do Hubble envolveria novos procedimentos de aproximação, encontro, acoplagem e desacoplagem. A Crew Dragon e o HST nunca se encontraram. Isso introduz muitas variáveis e essas ideias refletem o que alguns dos e-mails recebidos pela NPR sugeriam.
“A última vez que fomos ao Hubble foi no ônibus espacial, e isso foi há muito tempo”, disse Clampin. “E, é claro, o Hubble é uma espaçonave antiga agora; muitas das pessoas que estavam muito envolvidas nas primeiras missões de serviço se aposentaram e há muito trabalho que teríamos que fazer para voltar a acelerar a forma de fazer isso.”
Clampin disse que a agência, depois de avaliar esse estudo e outros conceitos, não buscará uma missão de manutenção comercial. “Nossa posição no momento é que, depois de explorar as capacidades comerciais atuais, não vamos buscar um reboost neste momento”, disse ele.
“Apreciamos muito a análise aprofundada realizada pela equipe da NASA, pela SpaceX e pelo programa Polaris, além de nossos outros possíveis parceiros. Isso certamente nos deu uma visão melhor sobre as considerações para o desenvolvimento de futuras missões comerciais de reinicialização.”
Ele disse que sua preocupação era o risco de que uma missão privada pudesse danificar o telescópio. “Nossa avaliação também levantou uma série de considerações, incluindo riscos potenciais como a perda prematura de ciência e alguns desafios tecnológicos”, disse ele. Um exemplo desses riscos que ele mencionou foi a contaminação do espelho do Hubble por voláteis, como plumas de propulsores.
O estudo não ofereceu uma recomendação a favor ou contra a missão, disse Clampin, e analisou apenas “conceitos teóricos” para atualizações, como a instalação de novos giroscópios, sem entrar em detalhes técnicos. “Por enquanto, estamos nos afastando”.
No entanto, ele não descartou a possibilidade de reconsiderar um reboost privado ou uma missão de manutenção em algum momento posterior. “Embora a reboost seja uma opção para o futuro, achamos que precisamos fazer algum trabalho adicional para determinar se o retorno científico de longo prazo superará o risco científico de curto prazo.”
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