Little Joe 6

Quando o Space Task Group começou a projetar a cápsula Mercury, deparou-se com um problema que nenhum banco de ensaios podia resolver: era preciso demonstrar que o astronauta conseguia sair vivo de uma explosão do lançador no pior momento possível, o de máxima carga aerodinâmica. Reproduzir essa condição exigia voar de verdade, e voar muitas vezes. Usar um Redstone ou um Atlas para cada teste era caríssimo e lento, por isso os engenheiros de Langley propuseram um veículo deliberadamente rudimentar: propulsão sólida, equipamentos já testados, nenhum sistema eletrónico de orientação e controlo, e um desempenho que se aproximasse do que o Redstone daria com a cápsula em cima. Custava cerca de um quinto do custo básico do Redstone, era muito mais barato de operar e, sobretudo, podia ser lançado a partir das instalações já existentes em Wallops Island, sem competir pelas rampas de Cabo Canaveral.

O nome nasceu dos desenhos. Os primeiros esboços mostravam quatro furos para os motores principais, e alguém viu neles o duplo dois dos dados: "Little Joe", a jogada vencedora no craps. Depois acrescentaram-se mais quatro círculos menores para os motores Recruit e as quatro grandes barbatanas estabilizadoras que sobressaíam da fuselagem, mas a alcunha já tinha ficado.

Little Joe foi um dos primeiros lançadores operacionais construídos sobre o princípio do conjunto de motores. Levava quatro Sergeant modificados — chamados Castor ou Pollux consoante a modificação — e quatro Recruit suplementares, dispostos para acender em sequências distintas conforme o que cada missão exigisse, pelo que o impulso na descolagem variava muito de voo para voo. O impulso máximo de projeto rondava as 230 mil libras. Isso bastava, em teoria, para lançar uma nave de cerca de duas toneladas numa trajetória balística de mais de cem milhas de altura e reproduzir o ambiente de descolagem que um Atlas tripulado imporia à cápsula.

Sem orientação, qualquer assimetria de impulso tornava-se um problema de estabilidade, e por isso o projeto foi cedo retocado: as tubeiras dos motores voltados para a frente passaram de retas a inclinadas para minimizar o risco de capotamento perante uma ignição desigual. A segunda alteração de fundo foi a incorporação de um sistema de destruição do propulsor. A segurança do campo de tiro exigia poder terminar por ordem o impulso das unidades principais, e Charles H. McFall e Samuel Sokol, de Langley, conceberam um sistema de rutura que a North American e a Thiokol Chemical Corporation, fabricantes dos componentes dos motores, montaram na extremidade dianteira de cada câmara de combustão. Esse sistema, acrescentado quase como uma imposição burocrática, viria a tornar-se num dos objetivos declarados de LJ-6.

Em 21 de agosto de 1959, em Wallops, um Little Joe estava pronto para a primeira tentativa de teste de escape em máxima pressão dinâmica. A trinta e cinco minutos do lançamento, enquanto se evacuava a zona e se carregavam as baterias do programador e do sistema de destruição, um clarão mudou tudo: quando o fumo se dissipou, apenas o conjunto cápsula-torre tinha descolado, numa trajetória semelhante à de um aborto a partir da rampa. O propulsor e o anel de fixação do adaptador permaneceram intactos sobre o lançador. Esse voo ficou registado como Little Joe 1 e como fracasso, deixando o programa com um foguete completo por estrear e com a sensação incómoda de não saber se o lançador funcionava.

A resposta foi baixar a ambição. Em 4 de outubro de 1959 lançou-se o mesmo propulsor que em agosto tinha ficado em terra, agora com o que a história oficial do programa descreve como um duplo manequim: um modelo boilerplate da cápsula sem instrumentação e um sistema de escape inerte. O propósito, muito mais modesto do que o de agosto, era demonstrar a fiabilidade de todo o conjunto propulsivo. Os quatro motores Pollux e os quatro Recruit menores estavam programados para acender em sequência.

Esse é o traço que separa LJ-6 de quase todos os seus irmãos de série. Os restantes voos Little Joe existiam para pôr à prova a torre de escape e a cápsula em condições extremas; LJ-6 existia para pôr à prova o veículo que levaria a cabo esses testes. Era, na gíria do programa, um voo de qualificação do banco de ensaios, não do sujeito ensaiado. Daí que a carga fosse deliberadamente muda: sem instrumentação, sem escape ativo, sem separação de cápsula e sem recuperação prevista.

A cronologia oficial do projeto enumera com precisão o que se procurava: verificar a integridade da fuselagem e do sistema de motores do lançador; verificar o funcionamento da rampa; verificar a validade das correções de vento calculadas; obter dados de desempenho e de resistência aerodinâmica; e verificar o funcionamento do sistema de destruição. Nenhum desses cinco pontos tem a ver com a sobrevivência do astronauta, e todos são condições prévias para que os voos que de facto a punham à prova tivessem significado.

O objetivo das correções de vento merece uma nota. Um foguete sem orientação disparado a partir de uma rampa orientável só pode compensar o vento em altitude apontando de forma diferente antes de acender: o cálculo dessa correção era, em si mesmo, uma técnica que era preciso validar em voo. E o objetivo de destruição implicava, por definição, destruir o veículo: LJ-6 foi planeado desde o início para não regressar.

O conjunto media cerca de 55 pés de altura e pesava vinte toneladas na descolagem. Subiu até um apogeu ligeiramente abaixo das quarenta milhas segundo a história oficial do programa, e de 37,12 milhas estatutárias segundo a cronologia do projeto, com um alcance de 79,4 milhas estatutárias. A velocidade máxima foi de 3075 milhas por hora e a pressão dinâmica máxima de 3400 libras por pé quadrado; a aceleração máxima atingiu 5,9 g. A carga útil declarada foi de 1134 quilogramas.

Passados cerca de dois minutos e meio de voo, e em todo caso bastante depois do apogeu, as cargas de destruição embarcadas ativaram-se corretamente e o veículo desintegrou-se conforme previsto. Os destroços caíram a mais de setenta milhas de Wallops Island; a cronologia do projeto dá um alcance total de 79,4 milhas. Nada foi recuperado, e nada estava pensado para o ser. O voo completo durou cinco minutos e dez segundos.

Houve uma falha, e ficou registada: os dois motores Pollux que deviam acender no segundo grupo do conjunto fizeram-no antes do instante exato planeado. O efeito sobre a trajetória foi mínimo. O efeito sobre a estrutura, em contrapartida, foi maior do que o previsto, porque o veículo teve de aguentar um regime de cargas mais severo do que o do ensaio projetado, e como o ensaio era precisamente estrutural, a anomalia acabou por jogar a favor: demonstrou-se mais do que se pretendia demonstrar. É por isso que LJ-6 aparece simultaneamente descrito como lançamento bem-sucedido na cronologia e catalogado como parcialmente bem-sucedido nos balanços das missões não tripuladas da NASA. Ambas as coisas são verdadeiras consoante o que se mede: o veículo cumpriu, a sequência não.

Com o lançador dado como validado, a equipa supervisora da NASA — John C. Palmer, de Wallops; Roland English, James Mayo, Clifford Nelson e Charles McFall, de Langley; e William M. Bland e Robert O. Piland, do Space Task Group — pôs-se a preparar a tentativa a sério: verificar o funcionamento correto do sistema de aborto e escape em condições de carga máxima. A região chamada max q, aquela parte da trajetória em que a velocidade relativa entre o veículo e a atmosfera produz a maior resistência do ar, era o ponto crítico que Little Joe existia para reproduzir, e tanto Little Joe como o Mercury-Atlas deviam experimentar pressões dinâmicas comparáveis.

Essa tentativa chegou poucas semanas depois com Little Joe 1A e, a seguir, com Little Joe 2, Little Joe 1B, Little Joe 5, Little Joe 5A e Little Joe 5B, já com cápsulas de produção da McDonnell em vez de boilerplates. No total, Little Joe voou oito vezes entre 1959 e 1961 a partir de Wallops Island, com seis sucessos e dois fracassos. LJ-6 foi o voo que transformou aquele conjunto de motores numa ferramenta em que se podia confiar.

O número induz em erro. LJ-6 não foi o sexto voo da série, mas o primeiro que o propulsor Little Joe chegou a realizar, e a sua designação foi-lhe atribuída depois: a história oficial do programa diz literalmente que aquele teste "mais tarde ficou conhecido como Little Joe 6". A numeração da série corresponde à atribuição de veículos e configurações de ensaio, não à ordem cronológica dos voos, algo que se repete no resto da família, com designações como 1A, 1B, 5A e 5B intercaladas no calendário. Ao ler qualquer tabela da série, convém ordenar por data em vez de por número.