SpaceX

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SpaceX
Sede da SpaceX em Hawthorne
Razão social Space Exploration
Technologies Corp.
Privada
Atividade Aeroespacial
Fundação 6 de maio de 2002[1]
Fundador(es) Elon Musk
Sede Hawthorne, Califórnia,
 Estados Unidos
Proprietário(s) Elon Musk Trust (54%)[2]
Presidente Gwynne Shotwell
Pessoas-chave Elon Musk (diretor executivo)
Empregados c. 7 mil (2019)
Website oficial spacex.com

Space Exploration Technologies Corp., cujo nome comercial é SpaceX, é uma empresa estadunidense de sistemas aeroespaciais e de serviços de transporte espacial sediada em Hawthorne, Califórnia. Foi fundada em 2002 pelo empresário Elon Musk com o objetivo de reduzir os custos de transporte espacial e permitir a colonização de Marte.[6] A SpaceX desenvolveu a família de veículos de lançamento Falcon, a família de nave espacial Dragon, que atualmente entrega cargas úteis na órbita terrestre, e a constelação de satélites Starlink (para fornecimento de acesso à internet).

As conquistas da SpaceX incluem o primeiro foguete de combustível líquido com financiamento privado a chegar à órbita da Terra (Falcon 1 em 2008);[7] a primeira empresa com financiamento privado a lançar, orbitar e recuperar uma nave espacial (Dragon em 2010); a primeira empresa privada a enviar uma nave espacial para a Estação Espacial Internacional (EEI) (Dragon em 2012);[8] o primeiro pouso propulsivo de um foguete orbital (Falcon 9 em 2015); a primeira reutilização de um foguete orbital (Falcon 9 em 2017); a primeira a lançar uma espaçonave privada em órbita ao redor do Sol (o Tesla Roadster, carga do Falcon Heavy em 2018) e a primeira empresa privada a colocar astronautas em órbita e enviá-los para a Estação Espacial Internacional (missões Demo-2 e Crew -1 em 2020). Até 31 de dezembro de 2020, a SpaceX já havia transportado 20 missões para a EEI sob um contrato de reabastecimento de cargas espaciais,[9] além de ter efetuado um voo de demonstração não tripulado da espaçonave de transporte humano Dragon 2 (Crew Dragon Demo-1) em 2 de março de 2019, e o primeiro voo da Dragon 2 com tripulação em 30 de maio de 2020.

A SpaceX anunciou em 2011 que estava começando um programa de desenvolvimento de tecnologia de lançamento de foguetes reutilizáveis com fundos privados. Em dezembro de 2015, o primeiro estágio de um foguete da empresa pousou de volta em uma plataforma de aterrissagem perto do local de lançamento, onde realizou com sucesso um pouso vertical. Esta foi a primeira vez que um foguete realizou algo do tipo após um voo orbital.[10] Em abril de 2016, com o lançamento da CRS-8, a SpaceX conseguiu, com sucesso, aterrissar verticalmente um primeiro estágio em uma plataforma de aterrissagem flutuante.[11] Em maio de 2016, a SpaceX novamente conseguiu aterrissar um primeiro estágio, mas durante uma missão de órbita de transferência geoestacionária significativamente mais energética.[12] Em março de 2017, a SpaceX tornou-se a primeira a relançar e aterrissar com sucesso o primeiro estágio de um foguete orbital.[13] Em janeiro de 2020, com o terceiro lançamento do projeto Starlink, a SpaceX se tornou a maior operadora comercial de constelações de satélites do mundo.[14][15]

Em setembro de 2016, o CEO Elon Musk revelou a arquitetura da missão do programa do Sistema de Transporte Interplanetário — posteriormente renomeado para Starship — uma ambiciosa iniciativa privada para desenvolver tecnologia para uso em voos espaciais interplanetários tripulados e que, se houver demanda, poderia levar a assentamentos humanos sustentáveis ​​em Marte até a longo prazo. Este é o objetivo principal para o qual este sistema foi projetado.[16][17] Em 2017, Elon Musk anunciou que a empresa tinha sido contratada por dois indivíduos particulares para enviá-los em uma nave espacial Dragon em uma trajetória de retorno livre em torno da Lua, o que poderia se tornar a primeira instância do turismo espacial.[18][19][20] Ainda em 2017, Musk revelou uma configuração atualizada do projeto que se destina a lidar com missões interplanetárias e se tornar o principal veículo orbital SpaceX após o início da década de 2020, já que a SpaceX anunciou que pretende eventualmente substituir seus veículos de lançamento Falcon 9 existentes e frota de cápsulas espaciais Dragon pela Starship, mesmo no mercado de entrega de satélite em órbita.[21] A Starship está sendo planejada para ser totalmente reutilizável e será o maior foguete já construído em sua estreia, prevista para o início da década de 2020.[22]

História

Elon Musk no Centro de Controle de Missões da SpaceX.
Funcionários da SpaceX na sede da empresa.

Em 2001, Elon Musk criou o conceito do Mars Oasis, um projeto para pousar uma estufa experimental em miniatura e cultivar plantas em Marte, no que "seria o mais distante que a vida já tenha viajado",[23] em uma tentativa de recuperar o interesse público pela exploração espacial e aumentar o orçamento da NASA.[24][25][26] Musk tentou comprar foguetes baratos da Rússia, mas voltou com as mãos vazias depois de não encontrarem foguetes por um preço acessível.[27][28]

No voo para casa, Musk percebeu que ele poderia começar uma empresa que poderia construir os foguetes acessíveis que ele precisava.[28] De acordo com o investidor da Tesla e da SpaceX, Steve Jurvetson,[29] Musk calculou que as matérias-primas para construir um foguete eram apenas 3% do preço de venda. Ao aplicar a integração vertical,[27] ao produzir cerca de 85% do hardware de lançamento interno[30][31] e com uma abordagem modular da engenharia de software, a SpaceX poderia reduzir o preço de lançamento em dez vezes e ainda se beneficiar com uma margem bruta de 70%.[32] A SpaceX começou com o menor foguete orbital útil, em vez de construir um veículo de lançamento mais complexo e mais arriscado, o que poderia ter fracassado e levado a empresa à falência.[33]

No início de 2002, Musk procurava pessoal capacitado para sua nova empresa espacial, que logo seria chamada SpaceX. Musk se aproximou do engenheiro de foguetes Tom Mueller (agora o CTO de Propulsão da SpaceX), que concordou em trabalhar para Musk. Assim nasceu a SpaceX.[34] A empresa teve sua primeira sede em um armazém em El Segundo, na Califórnia. A SpaceX cresceu rapidamente desde que foi fundada em 2002, passando de 160 funcionários em novembro de 2005, 1 100 em 2010,[35][36] 3 800 em outubro de 2013[37] e cerca de 5 000 no final de 2015.[38][39] Em abril de 2017, a empresa já tinha cerca de 6 000 funcionários.[40] Em 2016, Musk deu um discurso no Congresso Internacional de Astronáutica, onde afirmou que a SpaceX só podia contratar estadunidenses devido a funcionários que trabalhavam em "tecnologia de armas avançadas".[41]

No final de ano de 2012, a SpaceX tinha mais de 40 lançamentos contratados, o que representava cerca de 4 bilhões de dólares em receita. Os contratos incluíam clientes comerciais e governamentais (NASA/DOD). Em 2013, a SpaceX tinha um total de 50 lançamentos futuros sob contrato; dois terços deles eram para clientes comerciais.[42][43] No final de 2013, a mídia da indústria espacial começou a comentar o fenômeno que a empresa estava subestimando as principais concorrentes no mercado de lançamento comercial - o Ariane 5 e o Proton-M[44] - visto que a SpaceX já tinha pelo menos 10 voos em órbitas geoestacionárias.[43]

Em setembro de 2017, Elon Musk lançou as primeiras imagens, protótipos, de seus trajes espaciais para serem usadas em futuras missões. O traje está em fase de testes e é projetado para lidar com a pressão de 2 ATM no vácuo.[45]

Em 30 de maio de 2020, a SpaceX lançou com sucesso a espaçonave Crew Dragon, tripulada por dois astronautas da NASA (Douglas Hurley e Robert Behnken) durante a SpaceX Demo-2, tornando a SpaceX a primeira empresa privada a enviar astronautas para a Estação Espacial Internacional e marcando o primeiro lançamento tripulado do solo americano em 9 anos.[46][47] A missão foi lançada a partir do Complexo de Lançamento 39A do Kennedy Space Center, na Flórida.[48] A Crew Dragon Demo-2 acoplou com sucesso na Estação Espacial Internacional em 31 de maio de 2020.[49] Devido à pandemia do COVID-19 ocorrendo ao mesmo tempo, foram adotados procedimentos adequados de quarentena (muitos dos quais já estavam em uso pela NASA décadas antes da pandemia de 2020) para impedir que os astronautas levassem o COVID-19 a bordo da EEI.[50][51]

Metas

Musk afirmou que uma de suas principais metas é diminuir o custo e melhorar a confiabilidade do acesso ao espaço, no final das contas, por um fator de dez.[52] O CEO Elon Musk disse: "Eu acredito que 500 dólares por libra (US$ 1100/kg) ou menos é muito viável".[53] Musk também afirmou que deseja disponibilizar viagens espaciais para "quase todo mundo".[54]

Uma das principais metas da SpaceX tem sido desenvolver um sistema de lançamento de reutilização rápida. Até março de 2013, aspectos do esforço de desenvolvimento dessa tecnologia anunciados incluíam voos com o veículo de teste de baixa altitude e velocidade, o Grasshopper,[55][56][57] e um teste de retorno de alta altitude e velocidade do Falcon 9. Em 2015, a SpaceX conseguiu com sucesso pousar o primeiro estágio do foguete orbital, em 21 de dezembro.[58]

Em 2017, a SpaceX formou uma subsidiária, a Boring Company, e começou a trabalhar para construir um pequeno túnel de testes dentro e na vizinhança da sede de fabricação da SpaceX, utilizando um pequeno número de funcionários da SpaceX,[59] que foi concluído em maio de 2018[60][61] e aberto ao público em dezembro de 2018.[62] Durante o ano de 2018, a Boring Company foi transformada em uma entidade corporativa separada, com 6% do patrimônio líquido destinado à SpaceX, menos de 10% para os primeiros funcionários, e o restante para Elon Musk.[62]

No Congresso Astronáutico Internacional (IAC) de 2016, Musk anunciou seus planos de construir grandes naves espaciais para alcançar Marte.[63] Usando a Starship, Musk planejava enviar pelo menos duas naves de carga não tripuladas para Marte em 2022. As primeiras missões seriam usadas para procurar fontes de água e construir uma usina propulsora. Musk também planejou lançar quatro naves adicionais para Marte em 2024, incluindo as primeiras pessoas. A partir daí, missões adicionais trabalhariam para estabelecer uma colônia de Marte.[64][65] Esses objetivos, no entanto, enfrentam atrasos.[66]

A ideia de longo prazo de Musk para povoar Marte vai muito além do que a SpaceX projeta construirː[67][68][69] uma colonização bem-sucedida acabaria por envolver muito mais atores econômicos — sejam indivíduos, empresas ou governos — para facilitar o crescimento da presença humana em Marte durante muitas décadas.[70][71][72]

Conquistas

As principais conquistas da SpaceX são a reutilização de veículos de lançamento da classe orbital e a redução de custos na indústria de lançamentos espaciais. O mais notável deles sendo os pousos e relançamentos contínuos do primeiro estágio do Falcon 9. Em dezembro de 2020, a SpaceX usou dois boosters de primeiro estágio separados, B1049 e B1051, sete vezes cada.[73] A SpaceX é definida como uma empresa espacial privada e, portanto, suas realizações também podem ser contadas como primeiras por uma empresa privada.

Data Conquista Voo
28 de setembro de 2008[74] Primeiro foguete de combustível líquido com financiamento privado a alcançar a órbita. Falcon 1 voo 4
14 de julho de 2009[75] Primeiro foguete de combustível líquido desenvolvido de forma privada a colocar um satélite comercial em órbita. RazakSAT no Falcon 1 voo 5
09 de dezembro de 2010[76] Primeira empresa privada a lançar, orbitar e recuperar uma espaçonave com sucesso. SpaceX Dragon no SpaceX COTS Demo 1
25 de maio de 2012[77] Primeira empresa privada a enviar uma nave espacial para a Estação Espacial Internacional (EEI). SpaceX Dragon C2+ no SpaceX COTS Demo 2
22 de dezembro de 2015[78] Primeiro pouso do primeiro estágio de um foguete orbital em terra. Falcon 9 voo 20
08 de abril de 2016[79] Primeiro pouso do primeiro estágio de um foguete orbital em uma plataforma oceânica. Falcon 9 voo 23
30 de março de 2017[80] Primeiro relançamento e pouso de um primeiro estágio orbital usado. Falcon 9 voo 32
03 de junho de 2017[81] Primeiro relançamento de uma espaçonave comercial de carga SpaceX CRS-11
06 de fevereiro de 2018[82] Primeira espaçonave privada lançada em órbita heliocêntrica. Tesla Roadster no voo de teste Falcon Heavy
02 de março de 2019[83] Primeira empresa privada a enviar uma espaçonave com capacidade de transporte humano para o espaço. Crew Dragon Demo-1, no Falcon 9 voo 69
03 de março de 2019[84] Primeira empresa privada a acoplar autonomamente uma nave espacial à Estação Espacial Internacional (EEI). Crew Dragon Demo-1, no Falcon 9 voo 69
25 de julho de 2019[85] Primeiro uso de um motor de ciclo de combustão em estágios (Raptor) em um veículo de voo livre. O benefício é uma vida muito mais longa do que os motores convencionais; espera-se que possa ser reutilizado 1000 vezes. Starhopper
11 de novembro de 2019[86] Primeira reutilização da carenagem de uma carga. A carenagem era da missão ArabSat-6A, ocorrida em abril de 2019. Starlink 1
30 de maio de 2020[87] Primeira empresa privada a colocar humanos em órbita. Crew Dragon Demo-2
31 de maio de 2020[88] Primeira empresa privada a enviar humanos para a Estação Espacial Internacional (EEI). Crew Dragon Demo-2
24 de janeiro de 2021[89] A maior quantidade de espaçonaves lançadas ao espaço em uma única missão, com 143 satélites, excluindo os objetos passivos lançados como parte do Projeto West Ford. Transporter-1

Espaçonaves

Da esquerda para a direita: Falcon 1, Falcon 9 v1.0, Falcon 9 v1.1, Falcon 9 v1.2 e Falcon Heavy.
Primeiro estágio do Falcon 9 pousa em um plataforma-drone autônoma (ver SpaceX CRS-8).
Pouso dos estágios do Falcon Heavy em 7 de fevereiro de 2018.
CRS-8 Dragon acoplado ao Canadarm da ISS.

Família Falcon

Ver artigo principal: Falcon (família de foguetes)

Falcon 1

Ver artigo principal: Falcon 1

É um foguete pequeno e parcialmente reutilizável capaz de colocar centenas de quilogramas na baixa órbita terrestre. Também funciona como uma plataforma de testes para desenvolver novos conceitos e componentes para serem utilizados no Falcon 9, que é maior. É o primeiro foguete a ser desenvolvido de forma privada a chegar à órbita da Terra.[90]

Falcon 9

Ver artigo principal: Falcon 9

Em 8 de setembro de 2005, a SpaceX anunciou o desenvolvimento do foguete Falcon 9, que possuirá nove motores Merlin no seu primeiro estágio. No dia 8 de dezembro de 2010, o foguete Falcon 9 lançou a capsula Dragon que retornou em segurança pousando no Oceano Pacífico no mesmo dia, menos de quatro horas após o seu lançamento. O foguete foi lançado de Cabo Canaveral e foi a primeira vez que uma empresa privada enviou uma nave para a órbita terrestre e depois trouxe de volta para a Terra.[91] Em 22 de maio de 2012 o foguete lançou a cápsula Dragon, após uma tentativa em 19 de maio de 2012.[92] A cápsula foi capturada pelo braço robótico Canadarm2, atingindo com sucesso o objetivo de ser o primeiro voo privado para a Estação Espacial Internacional.[93]

No dia 21 de Dezembro de 2015, após várias tentativas falhadas, o primeiro estágio do foguete conseguiu aterrar com sucesso em terra, provando com sucesso que foguetes reutilizáveis são uma opção viável. O foguete aterrou às 8:50 PM ET no Cabo Canaveral.[94] Em 1 de setembro de 2016, um Falcon 9 Full-Thrust explodiu durante a operação de abastecimento de propelente para o teste de fogo estático, que ocorre antes de todos os lançamentos, em Cape Canaveral Space Launch Complex 40.[95] Em 30 de março de 2017, um Falcon 9 já utilizado foi relançado e recuperado, sendo o primeiro foguete reutilizável da história.[96]

Falcon Heavy

Ver artigo principal: Falcon Heavy

Em 2011, a SpaceX iniciou o desenvolvimento do Falcon Heavy, um foguete pesado configurado usando um cluster de três módulos do primeiro estágio do Falcon 9, com um total de 27 motores Merlin 1D e propulsão cruzada.[97][98] O primeiro estágio seria capaz de levantar 63 957 kg para a órbita terrestre baixa com os 27 motores Merlin 1D produzindo 22 819 kN de impulso ao nível do mar e 24 681 kN no espaço.[99] O Falcon Heavy é o foguete mais poderoso do mundo em operação.[100] A SpaceX fez o primeiro lançamento de demonstração do Falcon Heavy em 6 de fevereiro de 2018 com uma carga útil composta pelo Tesla Roadster pessoal de Musk em órbita heliocêntrica.[101]

Dragon

Ver artigo principal: Dragon SpaceX

A Dragon SpaceX é uma cápsula desenvolvida pela SpaceX com a função de levar carga ou tripulação para a órbita terrestre. Mais especificamente, num primeiro momento, para a Estação Espacial Internacional.[102]

Infraestrutura

Sede da empresa em Hawthorne, Califórnia.
Núcleos dos foguetes do Falcon 9 v1.1 em construção na sede da SpaceX, novembro de 2014.

SpaceX tem sua sede na em Hawthorne, Califórnia, onde também produz seus foguetes. A empresa também comprou um campo de testes no Texas, e atualmente opera três plataformas de lançamento, com já outra em desenvolvimento. SpaceX também opera três escritórios regionais nos Texas, Virgínia e Washington.[103]

Sede

A sede da SpaceX está localizada no subúrbio de Los Angeles, em Hawthorne, Califórnia. O grande edifício de três andares, originalmente construído pela Northrop Corporation para construir fuselagens do Boeing 747,[104] abriga o espaço de escritório, controle de missão e fábrica de veículos da SpaceX. A região possui uma das maiores concentrações de sede, instalações e/ou subsidiárias de empresas aeroespaciais nos Estados Unidos, incluindo os principais campus de construção da Boeing/McDonnell Douglas, Aerospace Corp., Raytheon, o Laboratório de Propulsão a Jato da NASA, Lockheed Martin, BAE Systems, Northrop Grumman e AECOM, além de um grande grupo de engenheiros aeroespaciais e recentes graduados de engenharia da faculdade.[104]

A SpaceX utiliza um alto grau de integração vertical na produção de seus foguetes e motores de foguetes[27] A empresa constrói seus motores de foguete, foguetes, naves espaciais aviônica principal e todo o software interno em suas instalações em Hawthorne, o que é incomum para a indústria aeroespacial. No entanto, a SpaceX ainda possui mais de 3 000 fornecedores, sendo que 1 100 deles entregam a SpaceX quase semanalmente.[105]

Instalação de desenvolvimento e testes

A SpaceX opera a sua Instalação de Desenvolvimento e Teste de Foguetes em McGregor, Texas. Todos os motores de foguete da SpaceX são testados em centros de testes e os voos VTVL de baixa altitude dos veículos de teste Falcon 9 Grasshopper v1.0 e F9R Dev1 foram realizados em McGregor.

A empresa comprou as instalações da McGregor da Beal Aerospace, onde instalou a maior área de testes do motor Falcon 9. A SpaceX fez uma série de melhorias na instalação desde a compra e também ampliou a área cultivada, ao comprar vários pedaços de terras agrícolas adjacentes. Em 2011, a empresa anunciou planos para atualizar a instalação para o teste de lançamento de um foguete VTVL e, em seguida, construiu uma instalação de lançamento de concreto de meio acre em 2012, para apoiar o programa de voo de teste do Grasshopper. Em outubro de 2012, a instalação de McGregor possuía sete centros de teste que são operados "18 horas por dia, seis dias por semana".[106]

Bases de lançamento

Falcon Heavy sendo lançado no Centro Espacial John F. Kennedy em 6 de fevereiro de 2018.

A SpaceX atualmente opera três bases de lançamento, em Cabo Canaveral, na Base da Força Aérea de Vandenberg e no Centro Espacial John F. Kennedy, com planejamento de uma outra em Brownsville, no Texas. O Complexo 40 na Base da Força Aérea, em Cabo Canaveral (SLC-40) é usado para lançamentos de baixa órbita e geoestacionárias. Ela não é capaz de fazer lançamentos em órbitas polares, ou para a Falcon Heavy.

O Complexo de Lançamentos Espaciais 4 (SLC-4) na Base da Força Aérea de Vandenberg é usado para lançamentos em órbitas polares e Satélites, podendo também lançar a Falcon 9 e a Falcon Heavy.[107] Porém, ela não pode fazer lançamentos de baixa inclinação.

O complexo de Lançamentos 39A (LC39A) está em desenvolvimento pela SpaceX desde dezembro de 2013, quando a NASA anunciou que a empresa seria sua nova parceira comercial.[108] A empresa assinou o contrato de locação em abril de 2014, garantindo 20 anos de uso da Plataforma 39A.[109] A SpaceX anunciou planos lançar a Falcon 9 e a Falcon Heavy desta plataforma e também construir um novo hangar perto dela.[109] Elon Musk declarou que a maior partes dos lançamentos da SpaceX será na plataforma LC39A, incluindo cargas comerciais e missões tripuladas para a Estação Espacial Internacional.[28][110]

Ver também

Referências

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