NASA identifica degradação térmica como causa da falha da Starliner

Autoridades da NASA estão programadas para apresentar as conclusões detalhadas finais das investigações do Teste de Voo com Tripulação (Crew Flight Test) da Boeing Starliner de 2024 durante uma coletiva de imprensa de alto nível hoje, às 14h EST. O briefing, liderado pelo Administrador Jared Isaacman e pelo Administrador Associado Amit Kshatriya, fornecerá uma análise técnica detalhada (post-mortem) das anomalias no sistema de propulsão e dos vazamentos de hélio que alteraram significativamente o perfil de voo original da missão. Ao examinar as causas raízes da degradação dos propulsores, a agência visa estabelecer um roteiro claro para a eventual certificação da espaçonave dentro do Commercial Crew Program (Programa de Tripulação Comercial).

Qual foi a causa raiz dos problemas de propulsão da Starliner?

A causa raiz dos problemas de propulsão da Starliner foi identificada como a degradação térmica e o inchamento de componentes de vedação de Teflon, conhecidos como poppets, localizados dentro das válvulas dos propulsores. Quando submetidos a ciclos de acionamento de alta frequência e ao intenso aquecimento solar, essas vedações restringiram o fluxo de propelente, levando a uma perda significativa de empuxo e a vazamentos de hélio simultâneos no sistema de coletores (manifold) do módulo de serviço.

Investigações técnicas revelaram que os compartimentos "doghouse", que abrigam os propulsores do Sistema de Controle de Reação (RCS), experimentaram temperaturas acima do previsto durante a fase de acoplagem com a Estação Espacial Internacional (ISS). Este aquecimento localizado fez com que os poppets de Teflon (PTFE) se expandissem e obstruíssem parcialmente o caminho do propelente. As equipes de engenharia da NASA observaram que a frequência dos pulsos dos propulsores, combinada com o ambiente do módulo de serviço, criou um efeito de "acúmulo de calor" (heat soak) que exacerbou a deformação do material. Esta descoberta é crítica porque destaca uma vulnerabilidade específica do material que só se manifestou sob as tensões operacionais únicas de uma sequência de acoplagem de missão tripulada.

Além disso, a investigação sobre os vazamentos de hélio confirmou que as vedações no coletor de propulsão eram suscetíveis a pequenas falhas estruturais sob pressão sustentada. Embora o hélio seja usado para pressurizar os tanques de propelente, a taxa de vazamento observada durante o voo de 2024 levantou preocupações sobre a integridade a longo prazo da tubulação. Pesquisadores da Boeing e da NASA utilizaram testes em solo na Instalação de Testes de White Sands para replicar essas condições, confirmando que a combinação de exposição química e ciclagem térmica enfraqueceu as vedações. Essas descobertas exigem uma revisão do hardware do conjunto de válvulas antes que qualquer revisão futura de prontidão de voo possa ser aprovada.

Por que a NASA decidiu trazer os astronautas de volta na SpaceX em vez da Starliner?

A NASA optou por trazer de volta os astronautas Butch Wilmore e Suni Williams por meio de uma missão SpaceX Crew Dragon porque a incerteza em relação ao desempenho dos propulsores da Starliner excedia as margens de segurança aceitáveis. A agência determinou que o risco de uma falha no propulsor durante a queima crítica de desorbita era muito alto, podendo deixar a tripulação em uma trajetória orbital instável ou irrecuperável.

A decisão de utilizar a SpaceX para a etapa de retorno da missão foi uma mudança histórica que ressaltou a cultura de "segurança em primeiro lugar" da agência. Durante a tentativa de acoplagem em junho de 2024, cinco propulsores RCS falharam e, embora quatro tenham sido eventualmente recuperados, a natureza imprevisível da degradação significava que os engenheiros não podiam garantir o desempenho durante a reentrada atmosférica de alto risco. O Administrador Associado Amit Kshatriya enfatizou que a falta de um modelo definitivo "baseado na física" para o comportamento do propulsor naquele momento tornava impossível descartar uma falha catastrófica durante a jornada de retorno.

Consequentemente, a NASA transicionou a missão Starliner para um retorno não tripulado, que ocorreu com sucesso no final de 2024, enquanto Wilmore e Williams permaneceram a bordo da ISS. Esta mudança permitiu que o Commercial Crew Program coletasse dados valiosos do pouso não tripulado sem arriscar vidas humanas. A missão SpaceX Crew-9 foi posteriormente reconfigurada para voar com dois assentos vazios, garantindo que os astronautas veteranos tivessem um veículo de transporte verificado e seguro para seu retorno à Terra. Este planejamento de contingência demonstrou a importância vital de ter sistemas de transporte de tripulação americanos redundantes em operação simultânea.

A Starliner da Boeing voará novamente com astronautas?

Espera-se que a Starliner da Boeing voe com astronautas novamente apenas após a implementação bem-sucedida de redesenhos de hardware e um rigoroso processo de recertificação supervisionado pela NASA. A agência exige provas definitivas de que os problemas nas válvulas e propulsores foram resolvidos, o que pode envolver um design modificado do módulo de serviço ou um voo de demonstração não tripulado adicional para validar as correções.

O caminho a seguir para a Starliner envolve vários marcos obrigatórios destinados a restaurar a confiança na confiabilidade da plataforma. A NASA indicou que a Boeing deve atender aos seguintes requisitos técnicos antes da próxima missão tripulada:

• Redesenho dos poppets dos propulsores RCS utilizando materiais mais resistentes à expansão térmica.
• Atualização das vedações do coletor de hélio para evitar vazamentos durante estadias de longa duração na ISS.
• Atualização do software de controle de voo para otimizar os padrões de acionamento dos propulsores e reduzir o estresse térmico.
• Realização de um teste de sistema de propulsão integrado para simular cenários de acoplagem e desacoplagem de "pior caso".

Embora o Teste de Voo com Tripulação de 2024 tenha fornecido dados essenciais, ele também atrasou a certificação formal da espaçonave para missões regulares de rotação de tripulação. A NASA permanece comprometida com a parceria com a Boeing, já que manter dois provedores independentes — SpaceX e Boeing — é uma prioridade estratégica para garantir o acesso contínuo à Estação Espacial Internacional. O cronograma para o próximo voo permanece fluido, dependendo dos resultados das modificações de hardware e da revisão final de segurança da agência.

Impacto na Logística da Estação Espacial Internacional e em Missões Futuras

Os atrasos associados à investigação da Starliner exigiram ajustes significativos no cronograma da Estação Espacial Internacional (ISS) e nos ciclos de rotação da tripulação. Com o Commercial Crew Program dependendo fortemente da SpaceX nesse ínterim, a NASA teve que gerenciar um complexo "balé orbital" para garantir que a estação permanecesse totalmente equipada, acomodando ao mesmo tempo a estadia prolongada da tripulação do CFT. Este desafio logístico destaca a fragilidade das operações da estação espacial quando um dos principais veículos de transporte enfrenta uma interrupção técnica.

Apesar desses obstáculos, a liderança da NASA vê a investigação rigorosa como um testemunho da robustez do modelo de Parceria Público-Privada. A transparência das descobertas compartilhadas na coletiva de imprensa de hoje visa reforçar a confiança do público e garantir que as lições aprendidas com o voo de teste de 2024 sejam aplicadas a futuros esforços de exploração do espaço profundo, incluindo as missões Artemis. Ao resolver esses complexos problemas de engenharia agora, a NASA garante que a próxima geração de espaçonaves será mais segura e capaz de sustentar uma presença humana de longo prazo na órbita baixa da Terra e além.

Olhando para o futuro, a agência continuará a transmitir atualizações ao vivo e briefings técnicos à medida que a equipe da Boeing inicia a implementação física das mudanças recomendadas. O briefing de hoje, às 14h EST, serve como uma junção crítica na história do Commercial Crew Program, marcando o fim da fase investigativa e o início da era "consertar e voar" para a espaçonave Starliner. Representantes da mídia e o público podem acompanhar a transmissão ao vivo no canal da NASA no YouTube para obter mais informações sobre os dados específicos de engenharia que moldarão o futuro do voo espacial americano.