A diferença de dimensões entre decolagem e pouso se devia a um módulo auxiliar acoplado à cápsula, que era descartado antes do pouso.
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A NASA anunciou, no dia 7 de dezembro de 1961, um projeto com o objetivo de ampliar a nave Mercury para comportar 2 astronautas - o Projeto Gemini, a partir do momento em que se tornou evidente a necessidade de um projeto intermediário entre os programas Mercury (1 astronauta) e Apollo (3 astronautas).
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A nova cápsula proposta, a Gemini, media 5,6 metros
de comprimento, com um diâmetro de 3,1 metros na
decolagem, e um comprimento de 2,3 metros com um
diâmetro de 2,3 metros no pouso. O peso da Gemini era de
cerca de 3.500 quilos. A diferença de dimensões entre decolagem e pouso se devia a um módulo auxiliar acoplado à cápsula, que era descartado antes do pouso. |
A nave Gemini era de manutenção mais fácil do que a Mercury, e mais manobrável no espaço, conforme pode-se observar nos diagramas.
A nomenclatura das naves Gemini era constituída pelo nome mais um algarismo romano (ex.: Gemini III); neste site, no entanto, será utilizada a numeração decimal. A única nave da série que recebeu um apelido foi a Gemini 3, tripulada por Virgil Grissom e John Young, que foi chamada de Molly Brown.
Os objetivos do Projeto Gemini eram: 1) construir uma nave capaz de levar 2 astronautas e equipamentos de suporte para vôos de longa duração (até 14 dias), o que era indispensável para futuras viagens à Lua, 2) realizar acoplamentos com outros veículos espaciais e manobrar os veículos acoplados a partir dos motores do veículo alvo, 3) aperfeiçoar métodos de reentrada e pouso em locais previamente estabelecidos (em terra, idéia que foi posteriormente abandonada), 4) adquirir mais informações a respeito dos efeitos da falta de gravidade nos seres humanos e analisar as reações fisiológicas em vôos de longa duração.
A nave Gemini foi a primeira nave americana capaz de realizar manobras de acoplamento, como as realizadas pelas Geminis 4 e 5, com os segundos estágios dos seus foguetes propulsores. As Geminis 6 e 7 se aproximaram a poucos centímetros, o que foi documentado numa seqüência fotográfica belíssima. A Gemini 8 tentou acoplar-se com o veículo (não tripulado) Agena, mas foi mal sucedida. Finalmente, a Gemini 10 acoplou-se com o Agena, comprovando a capacidade de duas naves espaciais acoplarem-se e manobrarem livremente no espaço.
As primeiras discussões entre a NASA e a McDonell sobre a nave Gemini se deram em fevereiro de 1961; naquela época a Gemini ainda tinha o nome de Mercury Mark II. Foram acertados 10 vôos orbitais em volta da Terra, e a McDonell também propôs vôos circunlunares em 1965, o que não interessou a NASA, pois se chocaria com o Projeto Apollo. A este respeito, a Mark Wade's ENCYCLOPEDIA ASTRONAUTICA apresenta um detalhamento do Projeto Mark II sob o título Gemini-Mania!, que compreende inclusive um plano para a conquista da Lua. Um resumo destes artigos encontra-se no Projeto Mark II.
| A idéia inicial para a construção da nova cápsula era aumentar o projeto básico da Mercury para acomodar 2 pessoas, dotar a nave de capacidade de manobra em órbita, utilizar foguetes já existentes para o lançamento e estágios superiores destes como alvo para os acoplamentos. No entanto, acabou-se optando por um projeto modularizado, que privilegiava a facilidade de acesso e manutenção, graças à localização de muitos equipamentos no módulo auxiliar, fora portanto da cabine pressurizada habitada pelos astronautas (módulo de comando). |  |
Uma idéia semelhante ao que os soviéticos praticavam, desde as suas primeiras aventuras espaciais, com a nave Vostok e suas sucessoras Voskhod e Soyuz.
O módulo de comando da Gemini era construído de maneira semelhante aos aviões de caça militares mais modernos, com assentos ejetores para uso na baixa atmosfera ao invés da torre de escape da Mercury, navegação inercial, um mostrador de atitude e radar [ painel de comando ]. O combustível utilizado no foguete Titan II era mais seguro do que a combinação LOX (oxigênio líquido) + querosene dos foguetes Atlas e Saturno.
| Originalmente, a Gemini deveria pousar em terra, num ponto pré-determinado, no lago seco onde se situa a Base Aérea de Edwards. Haveria um pára-quedas em forma de asa que conduziria a nave, que tinha patins de aterrissagem, a um pouso suave. Em caso de falha deste sistema, eram indispensáveis os assentos ejetores. No entanto, esta modalidade de pouso acabou sendo abandonada, e optou-se pelo tradicional pouso na água. |  |
Embora a Gemini fosse considerada uma nave leve e muito moderna, o espaço útil para os astronautas era extremamente reduzido, a ponto de ser apelidada de "Gusmóvel", pois o astronauta Gus Grissom, o menor de todos, dizia ser o único a caber na Gemini. As fotos do simulador de treinamento da Gemini mostram claramente o pequeno espaço existente. Os dois astronautas eram comprimidos dentro da nave, ombro contra ombro, com seus capacetes encostados nas portas, que podiam ser abertas para caminhadas espaciais. Assim, a permanência por diversos dias no espaço era extremamente desconfortável, chegando a causar muitas dores nos astronautas em viagens mais longas, como no caso das Geminis 5 e 7. A volta de caminhadas espaciais (EVAs) com gravidade zero era extremamente difícil, pois os trajes espaciais inflavam, à semelhança do que ocorreu com Alexei Leonov na Voskhod 2.
A um custo de cerca de 5% do Projeto Apollo, a NASA realizou doze vôos com as naves Gemini, sendo dez tripulados, tendo conseguido resolver problemas relativos a encontros e acoplamentos e aprendido como trabalhar com gravidade zero.
As naves Gemini deveriam ter continuado a serem utilizadas durante a década de 70, como cápsulas de retorno do Programa MOL (USAF Manned Orbiting Laboratory Program). No entanto, com o cancelamento deste programa, em 1969, foi decretado o fim das naves Gemini.
A Gemini 1, não tripulada, foi lançada em 8 de abril de 1964, com o peso de 5.170 quilos (incluindo o módulo auxiliar). Este teste visava avaliar a capacidade do foguete Titan 2 de colocar a Gemini em órbita, avaliar a integridade estrutural da cápsula Gemini e a compatibilidade entre a nave e o foguete. Todos os sistemas funcionaram bem, dentro dos limites suportáveis por seres humanos. A nave não se separou do foguete, tendo sido destruída na reentrada 3 dias e meio após o lançamento. Apesar deste detalhe, a missão foi considerada exitosa.
| Novo teste não tripulado foi realizado com o
lançamento da Gemini 2, em 19 de janeiro de 1965. Os objetivos principais da missão eram: demonstrar o funcionamento do escudo térmico durante uma reentrada em condições extremas, demonstrar a integridade estrutural da nave, avaliar a performance dos subsistemas principais, avaliar a correção dos procedimentos relativos à decolagem e avaliar o sistema reserva de direção da nave. Ainda havia vários objetivos secundários, relativos a diversos sistemas e procedimentos. |
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Houve três adiamentos no lançamento da Gemini 2, sendo dois devidos a condições climáticas, que chegaram inclusive a exigir a total desmontagem do foguete em função de um furacão. Mais um adiamento ocorreu devido a problemas técnicos detectados 1 segundo antes do lançamento. Finalmente, a Gemini 2 foi lançada num vôo balístico, no qual todos os objetivos principais foram alcançados, e a cápsula foi recuperada após o pouso.
| A Gemini 3, lançada em 23 de março de 1965, foi a primeira nave tripulada da série. Seu comandante foi Virgil "Gus" Grissom, que apelidou a nave de "Molly Brown", e o piloto foi John Young (o primeiro astronauta não pertencente ao grupo original dos sete da Mercury). Os objetivos principais da missão eram: demonstrar o vôo orbital com 2 astronautas, testar a rede de rastreamento, demonstrar a capacidade de executar manobras em órbita, demonstrar o pouso programado e controlado, testar os principais sistemas da nave e testar sistemas e procedimentos relativos à decolagem e ao pouso. |  |
A tripulação foi encarregada de testar os efeitos da falta de gravidade e radiações em células brancas do sangue e testar o crescimento de ovos em gravidade zero, além de tirar diversas fotografias.
Os objetivos principais somente foram parcialmente alcançados, uma vez que o ângulo de reentrada não foi o esperado, fazendo com que a nave, após 5 horas de vôo, reentrasse na atmosfera e pousasse a 111 km do local pré-determinado.
O lançamento da Gemini 4, em 3 de junho de 1965, trouxe como resultado mais relevante a primeira caminhada espacial norte-americana. Os astronautas da Gemini 4 eram o comandante James A. McDivitt e o piloto Edward White, que realizou a caminhada espacial.
| Os objetivos da missão Gemini 4 eram: avaliar o
efeito de vôos espaciais prolongados (4 dias),
demonstrar e avaliar a performance da nave e dos seus
sistemas, avaliar os ciclos de trabalho, alimentação e
descanso da tripulação, planejamento do vôo em tempo
real, realização de uma caminhada espacial ("EVA -
extra-vehicular activity"), encontro com o segundo
estágio do foguete e avaliação dos sistemas da nave. Todos os principais objetivos da missão foram alcançados. |
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A caminhada espacial de Edward White durou 36 minutos. O astronauta utilizou uma espécie de propulsor manual para facilitar suas manobras no espaço. Apesar de White não ter corrido os mesmos riscos que Alexei Leonov, o seu traje espacial também inflou, dificultando a sua volta à nave.
A tentativa de efetuar um encontro com o segundo estágio do foguete não foi realizada devido ao consumo excessivo de combustível.
Em 21 de agosto de 1965 foi lançada a Gemini 5, comandada por C. Gordon Cooper e pilotada por Charles Conrad, Jr.
| A missão tinha como objetivos principais avaliar o sistema de direção e navegação com REP (radar evaluation pod), demonstrar a capacidade da nave e da tripulação de enfrentar um vôo de 8 dias sem gravidade, avaliar as células de combustível, demonstrar todas as fases necessárias a um encontro espacial, demonstrar a capacidade de ambos os astronautas manobrarem a nave e verificar o radar específico do encontro. |  |
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Durante a missão, ocorreram problemas com as células de combustível que impediram o encontro com o segundo estágio. Adicionalmente, o computador de terra transmitiu coordenadas erradas para a nave, impossibilitando a realização a contento de outras experiências. Com este vôo, pela primeira vez os Estados Unidos bateram o recorde de permanência no espaço, com 7 dias e 23 horas, perfazendo 120 órbitas. No entanto, para serem alcançados estes objetivos, a nave ficou à deriva no espaço, visando economizar combustível. Segundo o astronauta Charles Conrad, "esta foi a coisa mais difícil que eu fiz em toda a minha vida". |
Em 25 de outubro de 1965 deveria ter sido lançada a Gemini 6, cuja missão primária era um encontro espacial com um Gemini-Agena Target Vehicle (GATV), que não conseguiu entrar em órbita (a telemetria foi perdida 375 segundos após a decolagem). Assim, o vôo da Gemini 6 foi adiado, e rebatizado com o nome de Gemini 6-A.
A Gemini 7, lançada em 4 de dezembro de 1965, acabou servindo como alvo para o encontro com a Gemini 6. O vôo da Gemini 7 bateu o recorde de permanência no espaço (13 dias e 18 horas), que perdurou por alguns anos. A longa duração da missão, aliada ao pequeno espaço da nave e aos sensores médicos, causou muito mal-estar aos astonautas Frank Borman e James A. Lovell, Jr., e a monotonia só foi quebrada pelo encontro com a Gemini 6-A. O mal-estar sentido por Borman e Lovell não deve ser confundido, no entanto, com a "doença do espaço" sentida por vários cosmonautas soviéticos, e que causou a suspensão dos vôos da série Vostok por 1 ano, em função de desorientação do sistema vestibular em espaçonaves com maior espaço interno.
Os objetivos principais da Gemini 7 eram demonstrar a viabilidade de um vôo de 2 semanas, servir como "alvo" para o encontro com a Gemini 6-A e executar uma reentrada controlada, pousando a 11 km do local pré-determinado. Havia ainda diversas experiências médicas e científicas a serem realizadas. Todos os objetivos da missão foram alcançados.
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Após 10 dias do lançamento da Gemini 7, foi lançada a Gemini 6 A, no dia 15 de dezembro de 1965, tripulada por Walter Schirra e Thomas Stafford. O vôo teve uma curta duração (25 horas). Foi o primeiro encontro espacial totalmente controlado pelos próprios astronautas, utilizando todos os sistemas das naves. As manobras precisas de Walter Schirra permitiram que o encontro fosse realizado com um consumo mínimo de combustível. As duas naves chegaram a uma distância mínima de cerca de 30 cm.
Os objetivos principais da Gemini 7 eram testar procedimentos de decolagem e testar a viabilidade de um encontro espacial com a Gemini 6. Os astronautas também realizaram diversas experiências científicas.
O lançamento da Gemini 8, em 16 de março de 1966, culminou com o primeiro acoplamento bem sucedido entre uma nave e um alvo Agena, e quase acabou na primeira tragédia espacial. Após o acoplamento, o conjunto começou a girar em alta velocidade. O piloto Neil A. Armstrong, que voava juntamente com David R. Scott, desacoplou as duas naves quando a Gemini já se encontrava próxima a uma ruptura estrutural e de uma pane elétrica. Esta atitude, no entanto, piorou o problema. Finalmente, os controles da Gemini desligaram automaticamente, e quando se religaram conseguiram estabilizar a nave, utilizando quase todo o combustível disponível para esta tarefa. Os astronautas intervieram nos controles, forçando a nave a descer imediatamente no meio do Oceano Pacífico, onde esperaram uma noite inteira pelo resgate.
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A Gemini 9 foi lançada em 3 de junho de 1966. A tripulação original, constituída pelos pilotos Elliott M. See e Charles Bassett morreu vítima de um acidente de avião ocorrido em 28 de fevereiro de 1966. Foram substituídos por Thomas P. Stafford e Eugene A. Cernan, e a nave foi rebatizada de Gemini 9 A.
Seus objetivos principais eram testar 3 técnicas de encontro espacial, uma caminhada espacial para testar a Astronaut Maneuvering Unit (AMU) e a precisão no pouso. Havia ainda diversas experiências científicas a serem realizadas.
Mais uma vez um dispositivo Agena, lançado em 17 de maio, fracassou ao entrar em órbita. No entanto, a Gemini 9 obteve sucesso ao praticar 3 técnicas de encontro espacial, embora não tenha conseguido acoplar-se ao Agena Target Docking Adapter (ATDA), descrito pelos astronautas como um "jacaré faminto". O acoplamento falhou porque as tampas do ATDA não se abriram completamente.
Houve problemas com a caminhada espacial, pois o astronauta Eugene Cernan suou demais, e o seu suor embaçou o visor do capacete, obrigando-o a voltar às cegas para a nave. A Gemini 9 executou 44 órbitas em 3 dias e 21 horas, e pousou a apenas 3 km do ponto pré-determinado.
| Finalmente, a Gemini 10, lançada em 18 de julho de 1966, alcançou o tão almejado acoplamento com o seu veículo Agena. Também se encontrou com a Agena utilizada na missão da Gemini 8. Os astronautas eram John W. Young e Michael Collins. Foi utilizado o conjunto propulsor da Agena para a realização de manobras. O astronauta Collins recuperou um experimento sobre micrometeoritos (na segunda caminhada espacial, pois quase se acidentou na primeira tentativa). |  |
Houve um consumo excessivo de combustível, devido a erros de planejamento, o que provocou uma revisão da missão. Foram completadas 43 órbitas em 2 dias e 23 horas, e a nave pousou a apenas 5 km do local previsto.
A Gemini 11, lançada em 12 de setembro de 1966, tinha como missão o encontro orbital e acoplamento com o veículo Agena, a realização de testes durante caminhadas espaciais (EVAs) e a realização de manobras espaciais, além de diversos experimentos científicos, todos realizados com êxito pelos astronautas Charles Conrad, Jr. e Richard F. Gordon, Jr.
As manobras espaciais com a Gemini acoplada à Agena levaram as duas naves a uma órbita bem alta (800 km de altura). Um cabo foi ligado à Agena durante um passeio espacial, e as naves foram postas em uma suave rotação, criando desta forma uma microgravidade. A nave realizou 44 órbitas durante 2 dias e 23 horas.
O vôo final da série, a Gemini 12, foi lançado no dia 11 de novembro de 1966, com os astronautas James A. Lovell, Jr. e Edwin E. Aldrin, Jr., com a missão de acoplar-se com uma nave Agena e conduzir 3 caminhadas espaciais. Havia ainda diversos experimentos científicos, médicos e tecnológicos a serem realizados. Ocorreram problemas nos motores de atitude e em células de combustível, mas a missão teve sucesso. A nave percorreu 59 órbitas em 3 dias e 22 horas, tendo pousado automaticamente a 5 km do local pré-determinado.
Todos os objetivos da série Gemini haviam sido alcançados, e os norte-americanos dominavam perfeitamente as técnicas de manobras no espaço, encontro espacial, acoplamento, caminhada espacial, além da capacidade de pousar uma nave em segurança.
Na comparação entre as naves Mercury, Gemini e Apollo fica clara a necessidade de foguetes cada vez maiores e mais potentes.
História da Conquista Espacial © Karl H. Benz