Em falhas consecutivas, duas das missões PSLV da ISRO falharam durante a terceira das quatro etapas. Em maio do ano passado, o PSLV-61 sofreu uma queda de pressão na câmara de propulsão no terceiro estágio, fazendo com que ele se desviasse do curso pretendido. E na semana passada, o PSLV-62 também desviou de seu curso no final da mesma etapa.
O terceiro estágio pode ser difícil porque utiliza um combustível sólido, o que não permite o controle preciso proporcionado pelo combustível líquido no segundo e quarto estágios. E embora o primeiro estágio também utilize combustível sólido, o terceiro é lançado no espaço, em condições muito diferentes do ambiente próximo à Terra onde o primeiro entra em ignição.
Os dois fracassos não devem ser vistos como uma tendência, mas como uma aberração, já que o historial do PSLV ao longo das décadas tem sido notável. O carro-chefe da ISRO teve sucesso na maioria de suas missões anteriores, demonstrando que todos os quatro estágios podem operar de forma confiável. Ainda não está claro se o novo fator introduziu incerteza na terceira fase.
Quatro etapas
O PSLV em todas as suas modificações é um foguete de quatro estágios com sistemas alternados de propulsão sólida e líquida. Nos foguetes, cada estágio possui seu próprio motor, combustível e elementos estruturais escolhidos para fornecer o que o veículo precisa em diferentes partes de sua trajetória. Os foguetes PSLV usam combustível sólido – mais fácil de armazenar e acender – no primeiro e terceiro estágios, e combustível líquido – melhor para lançamento e relançamento precisos – no segundo e quarto.
O primeiro estágio levanta o foguete e o empurra pela baixa atmosfera. Ele usa combustível sólido para criar um empuxo muito alto, permitindo que o foguete acelere rapidamente e suba pela atmosfera em cerca de dois minutos. Após o esgotamento do propelente, o estágio 1 se separa.
No segundo estágio, o veículo continua a acelerar e estabilizar o vôo em preparação para o estágio 3. O empuxo é fornecido por um motor de combustível líquido que permite o controle preciso do empuxo e da direção. Até o momento o aquecimento está baixo, então o escudo térmico é jogado fora. Quando o propulsor líquido se esgota, o estágio 2 se separa. Esta fase dura cerca de 2-3 minutos
O terceiro estágio volta para combustível sólido, proporcionando uma explosão de empuxo forte, mas curta. O objetivo é aumentar a velocidade horizontal do veículo, essencial para atingir a órbita. Idealmente, esta fase deve queimar menos de 2 minutos antes da separação.
Após a separação do terceiro estágio, o quarto estágio é responsável pela inserção precisa da órbita. Ele usa combustível líquido para ajustar a velocidade, inclinação e inclinação do veículo. Os satélites com a carga útil são então implantados nas órbitas planejadas. A duração desta fase pode variar dependendo dos requisitos da missão, incluindo possíveis fases de rolagem.
Falhas duplas
O Comitê de Avaliação de Mau Funcionamento da ISRO investigou a falha do PSVL-61. Embora as suas conclusões não tenham sido tornadas públicas, tudo o que se sabe é que o impulso exigido na terceira fase não pôde ser sustentado. Isso levou a uma queda na pressão na câmara do motor, o que fez com que o míssil fosse desviado do curso.
A ISRO também não divulga quaisquer conclusões preliminares sobre o que aconteceu no PSLV-62. “As discussões estão em andamento e entraremos em contato com você após a conclusão da análise”, disse o presidente da ISRO, V Narayanan, ao HT. No dia do mau funcionamento, Narayanan citou problemas de funcionamento do veículo que levaram ao descarrilamento.
A falha ocorreu quando os motores geravam empuxo para elevar o veículo à altitude pretendida durante a terceira fase. O foguete operou conforme planejado nas duas primeiras fases e na maior parte da terceira fase antes que os estágios superiores – as partes que sobraram da ejeção do primeiro e do segundo estágios – começassem a “rolar em órbita”.
“Chamamos isso de perda de controle de atitude”, disse Manish Purohit, cientista espacial que trabalhou anteriormente na ISRO. “À medida que a velocidade de rotação dos estágios superiores aumentou, a quarta fase acendeu e se separou, mas sua direção não foi mais controlada.”
Quinze dos 16 satélites da carga foram perdidos imediatamente. Um buzinou brevemente, mas foi isso.
Procurando por uma solução
A ISRO iniciou uma análise da última falha. Dado que os resultados da análise preliminar não foram divulgados, resta saber se as causas foram semelhantes.
“Não sabemos se alguma mudança foi proposta ou se foi incorporada”, disse Purohit.
Embora nenhuma mudança estrutural no projeto básico do PSLV tenha sido anunciada, deve-se lembrar que cada foguete é projetado para uso único. Os componentes são dispensáveis e novo hardware, muitas vezes com variações, aparece a cada novo lançamento.
“O processo foi bem pensado. Esses dois voos foram os 63º e 64º voos do PSLV, mas as falhas foram extremamente raras em comparação com as 62 missões anteriores”, disse Purohit.
Os foguetes da série PSLV estiveram envolvidos na missão Chandrayaan-1 (PSLV-C11, 2008) à Lua, Mangalyaan (PSLV-C25, 2013) a Marte e no lançamento recorde mundial de 104 satélites (PSLV-C37, 2017) em um vôo. O PSLV lançou centenas de satélites para vários outros países.
