O primeiro projecto de aterragem lunar de Werhner Von Braun, concebido em 1952, consistiu numa imensa nave espacial, maior do que os propulsores do Saturno V. Três destas naves transportariam 50 astronautas para uma expedição de seis semanas na lua.
Von Braun delineou a primeira expedição à Lua apenas depois de ter calculado as trajectórias e massas necessárias para uma expedição a Marte. Tal como a expedição a Marte, a primeira viagem lunar seria uma jornada épica, inspirada nas viagens de descoberta de Cristovão Colombo. Nada menos do que cinquenta engenheiros e cientistas seriam transportados por três naves espaciais, cujos módulos seriam integrados na órbita terrestre. Com 3.964 toneladas, cada uma destas naves espaciais, depois de integralmente acoplada, teria a mesma massa que o Saturno V utilizado 16 anos mais tarde para lançar a primeira viagem lunar a partir da superfície da Terra. Dois dos módulos lunares abrigariam 20 tripulantes, e o terceiro 10 tripulantes e mais 259 toneladas de carga. No fim da expedição, o módulo de carga seria deixado na superfície lunar e a tripulação regressaria nos dois módulos restantes.
A nave, num ensaio para expedições posteriores a Marte, seria montada durante um período de oito meses perto de uma estação espacial, numa órbita circular a 1730 kms de altitude (esta órbita estacionária foi mais tarde interdita a naves tripuladas porque está dentro de um dos cinturões de radiação Van Allen). Nada menos que 15 imensos vaivéns espaciais reutilizáveis (o conceito do Space Shutle foi retirado deste projecto), cada um com uma carga útil de 33 toneladas, teriam de voar um total de 360 missões para fazer chegar à órbita terrestre a carga útil necessária para a montagem dos três veículos. Assumiu-se que cada vaivém teria um tempo de volta de dez dias: três dias para recuperar as fases inferiores e rebocá-las de barco de volta ao centro de lançamento da Ilha de Natal, e sete dias para renovação, restauro e abastecimento de combustível.
Antes da primeira expedição de desembarque, um módulo lunar tripulado seria enviado da estação para a órbita lunar e de volta, para fotografar exaustivamente a superfície lunar e permitir a selecção de um local de desembarque adequado. Tanto esse módulo como os módulos de aterragem utilizariam a travagem por propulsores no regresso da Lua, de forma a coincidirem com a órbita da estação espacial, e finalmente encontrar-se-iam com ela. Esta utilização da travagem por propulsores no regresso da Lua foi a principal razão para a enorme dimensão da nave espacial da Von Braun, que necessitava assim de grandes quantidades de combustível. A expedição utilizava apenas tecnologia estabelecida na altura ou imediatamente previsível. Materiais e conceitos aerodinâmicos de reentrada a partir de distâncias lunares eram completamente desconhecidos em 1952.
A selecção final do local dependeria dos resultados da missão fotográfica, mas um local no Sinus Roris foi previamente considerado o mais adequado. Cada um dos módulos lunares teria 49 m de comprimento e 33 m de diâmetro. Seriam alimentados por 30 propulsores, cada um com um impulso de 5,9 toneladas, que queimavam ácido nítrico e hidrazina. Os tanques eram dimensionados para cada manobra principal, e largados após a queima. Estavam dispostos em torno de uma estrutura metálica leve. A relação entre o impulso e o peso da nave foi muito baixa inicialmente, resultando em perdas de velocidade significativas durante a injecção translunar.
A equipa da expedição seria composta por um comandante; 15 pilotos e navegadores; oito técnicos de rádio e electrónica; seis engenheiros; dois astrónomos; três fotógrafos; um geólogo, um mineralogista, especialistas em trabalho laboratorial, uma grupo de geofísicos que incluía um sismólogo, um perito em balística, um perito em gravidade e um colégio de cinco físicos.
A tripulação viajaria numa cabine esférica de cinco níveis, pressurizada a 0,55 bar com uma mistura de 60% de hélio e 40% de oxigénio. Os sistemas solares térmicos alimentariam os geradores eléctricos. As baterias seriam carregadas para fornecer energia durante a noite lunar. A tripulação passaria seis semanas em exploração lunar, alojada num abrigo de superfície feito a partir das duas metades do contentor de carga depois de descarregado o equipamento. Três veículos com lagartas e instrumentos basculantes, pressurizados, seriam utilizados para esse efeito, e depois adaptados a levar a tripulação em deambulações exploratórias. Cada um destes veículos poderia suportar até sete tripulantes durante um máximo de 12 horas. Com a adição de três reboques de mantimentos, levariam uma equipa de dez homens numa travessia de 800 km até à cratera Harpus, para determinação da composição dos raios brilhantes que emanam dessa cratera.
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Características técnicas:
Impulso: 1.735,00 kN
Massa bruta: 3,964,000 kg
Massa não combustível: 64.500 kg
Impulso específico: 285 s.
Altura: 49,00 m
Diâmetro: 33,00 m
Estrutura: 42,300 kg
Sistema de Controlo de Reacção: 1.350 kg
Equipamento de navegação: 2.250 kg
Equipamento eléctrico: 2.200 kg
Tripulação máxima por nave: 25 pax
Assentos e Provisões da tripulação: 2.600 kg
Tripulação: 2.250 kg
Contingências diversas: 950 kg
Sistema de Controlo Ambiental: 4.700 kg
Resumo das manobras das naves espaciais lunares:
Injecção translunar
Massa inicial: 3964 toneladas métricas
Massa em queima: 1121 toneladas métricas
Tempo de queima: 2000 segundos
Delta v: 1,64 km/seg (3,53 km/seg ideal)
Altitude da órbita de partida: 1730 km
Tanques TLI: 4 tanques de propulsor de 550 metros cúbicos, cada um com 10,16 m de diâmetro, 13 toneladas métricas de massa total
Aterragem lunar
Massa inicial: 1108 toneladas métricas
Massa em queima: 318 toneladas métricas
Tempo de queima: 600 segundos
Delta v: 2,58 km/seg (3,5 km/seg ideal)
Altitude em que a manobra de travagem começa: 885 km
Tanques de aterragem: Tanques de combustível de 4 x 153 metros cúbicos, cada um com um cilindro com extremidades esféricas, 4,6 m de diâmetro e 10,16 m de altura
Massa deixada na superfície lunar (apenas aterradores de retorno da tripulação – incluindo tanques de propulsores de travagem e trem de aterragem): 16 toneladas métricas de massa total
Ascensão lunar
Massa inicial: 302 toneladas métricas
Massa em queima: 107 toneladas métricas
Tempo de queima: 150 segundos
Delta v: 2,61 km/seg (2,90 km/seg ideal)
Altitude no esgotamento: 65 km
Tanques TEI: Tanques de carburante de 4 x 40 metros cúbicos, cada um cilíndrico com extremidades esféricas, 2,32 m de diâmetro
Injecção de órbita terrestre (utilizando apenas 12 motores orientáveis)
Massa inicial: 107 toneladas métricas
Massa em queima: 35,5 toneladas métricas
Tempo de queima: 132 segundos
Delta v: 2,86 km/seg (3,14 km/seg ideal)
Altitude da órbita de retorno: 1730 km
Tanques EOI: 2 tanques cilíndricos de propulsor de 27,8 metros cúbicos, cada um com 1,92 m de diâmetro
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Mais foguetões do Contra:
A conquista da Lua, segundo a assertiva visão de Hergé.
Sonhar alto: o Projecto Daedalus.
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