NASA Kennedy prepara instalações para chegada do telescópio espacial romano

Os preparativos estão em andamento para o lançamento do Telescópio Espacial Nancy Grace Roman da NASA já no início de setembro em um foguete SpaceX Falcon Heavy do Complexo de Lançamento 39A no Centro Espacial Kennedy da NASA, na Flórida. O telescópio espacial romano proporcionará vistas panorâmicas profundas do cosmos, gerando imagens nunca antes vistas que revolucionarão a nossa compreensão do universo. Antes de Roman chegar à plataforma de lançamento, no entanto, o telescópio concluirá as inspeções finais, verificações e abastecimento no Payload Hazardous Servicing Facility (PHSF) da NASA Kennedy.

A instalação de 40 anos é um complexo dedicado de dupla utilização para salas limpas e operações com materiais perigosos, onde inúmeras naves espaciais passaram pelo processamento final de pré-lançamento, incluindo recepção, integração, testes e encapsulamento antes da decolagem. Programa de serviços de lançamento da NASAbaseado na NASA Kennedy, gerencia o serviço de lançamento do Missão romana.

Para se preparar para a chegada de Roman, o programa supervisionou diversas atualizações do PHSF. Isso incluiu a substituição do sistema de chuveiro de ar, uma pequena câmara de entrada que sopra ar filtrado por HEPA em alta velocidade sobre pessoas e equipamentos antes que eles entrem em uma sala limpa.

“Roman é uma espaçonave muito sensível. A NASA está sempre ultrapassando os limites de quão precisos nossos instrumentos podem ser, e o resultado disso é que eles precisam ser muito bem cuidados enquanto estão sendo processados ​​no PHSF”, disse Ryan Boehmer, gerente de integração do local de lançamento do Programa de Serviços de Lançamento da NASA Kennedy. “Uma das maiores fontes de contaminação de uma espaçonave são as pessoas.”

O PHSF é uma área de trabalho limpa, portanto a instalação deve estar livre de qualquer contaminação que possa impactar negativamente o Nave espacial romana. Os técnicos devem vestir um traje de proteção antes de usar o chuveiro de ar, que pulveriza ar para reduzir quaisquer partículas transportadas nas roupas ou equipamentos e mantém o ambiente da espaçonave nas instalações o mais limpo e livre de contaminação possível.

Poeira, detritos ou até mesmo um pedaço de cabelo podem interferir com uma nave espacial e seus instrumentos enquanto ela coleta dados científicos cruciais em órbita. A instalação é certificada de acordo com os padrões de sala limpa ISO classe 8 da Organização Internacional de Padronização (ISO), mas pode exceder isso com aumento. A equipe está planejando usar uma parede de filtragem HEPA para atingir os padrões ISO classe 7 exigidos para Roman.

Outra atualização do PHSF é o seu sistema HVAC, que é muito mais avançado do que um sistema residencial típico. O objetivo desta atualização é substituir as serpentinas do resfriador da instalação para garantir que a câmara de descompressão e a sala limpa permaneçam climatizadas com backups disponíveis em caso de falha. Atualizações adicionais incluem o tanque de pressão do sistema de ar comprimido, o secador de ar e o painel regulador para fornecer ar comprimido limpo e confiável para deslizar as ferragens pelo chão – como uma mesa de air hockey, mas em uma escala muito maior. Grandes volumes de ar filtrado circulam pelas instalações para evitar a entrada de contaminantes externos no edifício.

“Outra consideração que temos é manter a espaçonave e as pessoas que trabalham nela em temperaturas confortáveis ​​durante o processamento, especialmente devido ao ambiente quente e úmido da Flórida”, disse Genevieve Futch, gerente de missão do Programa de Serviços de Lançamento de Roman na NASA Kennedy. “Durante o processamento, as equipes ligam a espaçonave para testes, o que pode gerar calor. Todos os técnicos na sala limpa usam quantidades significativas de roupas de proteção que retêm o calor, por isso contamos com o HVAC do PHSF para manter o ambiente da instalação de maneira confiável. Não queremos superaquecer o hardware ou nossa equipe.”

No interior, a temperatura é mantida em torno de 70° F com umidade relativa máxima de 60% e exigência de umidade mínima de 30%. Muita umidade pode causar corrosão, enquanto pouca umidade pode criar eletricidade estática. A equipe monitora constantemente as condições para garantir a segurança da espaçonave.

Os trabalhadores também pintaram a ponte rolante de 15 toneladas da instalação, que é usada para içar equipamentos de espaçonaves, mas não por razões estéticas. A nova tinta ajuda a evitar que quaisquer lascas de tinta se tornem detritos de objetos estranhos, comumente chamados de FOD. Todas as equipes que trabalham no Roman pretendem evitar que até mesmo partículas microscópicas contaminem a espaçonave. Lascas de tinta são maiores e mais pesadas do que alguns dos menores contaminantes, mas ainda podem se tornar detritos transportados pelo ar que podem se depositar no hardware, causando interferência mecânica e degradação do desempenho. A remoção de todas as fontes potenciais de contaminação faz parte do planejamento do local de lançamento e reflete a atenção aos detalhes necessária para lançar uma espaçonave.

Roman passará por várias operações de pré-lançamento, incluindo fechamento de proteção térmica, limpeza, trabalho de painel solar e carregamento de propulsor de hidrazina. O PHSF é uma das poucas instalações onde as naves espaciais são submetidas tanto a operações perigosas de abastecimento como a procedimentos delicados de controlo de contaminação.

O PHSF iniciou suas operações em 1986 durante o Programa do Ônibus Espacial, onde apoiou o processamento de várias cargas úteis do ônibus espacial, incluindo missões de apoio ao Telescópio Espacial Hubble da NASA. Desde 1998 o Programa de Serviços de Lançamento gerenciou 16 lançamentos processados ​​no PHSF começando com a primeira missão do programa Espaço Profundo 1 da NASA. Outras missões incluem Rover Perseverança Marte 2020, Nave espacial Europa Clipper da NASAe em breve será romano.

“Temos a responsabilidade de garantir a maior probabilidade prática de sucesso no lançamento destas naves espaciais incrivelmente sofisticadas e delicadas”, disse Boehmer. “Somos um elemento comum que combina as capacidades dos foguetes comerciais com as espaçonaves científicas da NASA e temos experiência no suporte ao processamento de tudo, desde telescópios espaciais a rovers de Marte e sondas espaciais profundas neste edifício.”

Roman trabalhará em colaboração com Telescópio Espacial James Webb da NASA e Hubble. É uma missão de pesquisa com um campo de visão 100 vezes maior que o do Webb e até 200 vezes maior que o do Hubble. A visão ampla de Roman ajudará a responder questões essenciais sobre energia escura, exoplanetas e astrofísica, enquanto Webb pode acompanhar objetos raros que Roman descobre, observando-os com mais detalhes.

“Acho que é da natureza humana questionar-se sobre o que existe no espaço”, disse Boehmer. “Acredito que quando começarmos a obter imagens de Roman e vermos mais do universo do que nunca, as pessoas se conectarão a esse sentimento de admiração.”