O Projeto Vostok

O Projeto Vostok (Vostok, em russo, significa "leste") foi o primeiro programa espacial tripulado soviético.

Os estudos para a nave tripulada Vostok começaram em junho de 1956. Após disputas de Sergei Korolev com os militares, que queriam priorizar o Programa Zenit (satélites de reconhecimento com fins militares), em novembro de 1958 as autoridades soviéticas chegaram a um consenso técnica e politicamente interessante: os dois programas deveriam correr paralelamente, com a utilização de uma mesma nave básica (tripulada para finalidades científicas e não tripulada para fins de foto-reconhecimento). Em março de 1958 começou o treinamento de 20 candidatos a astronauta [ foto ]. Os astronautas que efetivamente voaram nas naves Vostok foram: Yuri Gagarin, German Titov, Andrian Nicolayev, Pavel Popovich, Valery Bykovsky e Valentina Tereshkova [ foto ].

Os objetivos do Projeto Vostok eram: 1) colocar em órbita a primeira nave espacial tripulada; 2) investigar a adaptação do homem no espaço, e 3) resgatar com segurança o astronauta e a nave espacial.

O desenho da nave Vostok somente foi revelado ao Ocidente em 1965, quando ela já estava fora de uso. Era utilizado o foguete Vostok, da família R-7, comum a outras séries de satélites e naves tripuladas.

A nave Vostok consistia de uma cabine aproximadamente esférica, com um peso de 2,5 toneladas e diâmetro de 2,3 metros, coberta com material termicamente resistente. Havia 3 janelinhas e antenas de rádio externas. Esta cabine continha os controles de vôo, rádios, o sistema de sobrevivência, os instrumentos e o assento ejetor, que estava equipado com suprimentos de emergência e um pequeno depósito de oxigênio para uso após a ejeção. A cabine estava conectada ao módulo de serviço que possuía baterias químicas, os foguetes de orientação, o motor principal TDU-1 (retro-foguete) e os sistemas de suporte à cabine em geral. Entre os dois módulos havia uma série de tanques de oxigênio e combustível para os motores de orientação.

A nave Vostok, testada anteriormente dentro da série Sputnik, não era capaz de manobras orbitais; seus motores apenas permitiam ajustes de atitude. O motor principal servia como retrofoguete, ou seja, era utilizado para diminuir a velocidade da nave na reentrada para a atmosfera. Seu empuxo era de 1.580 quilos, com combustível para 45 segundos.

A instrumentação da Vostok era extremamente simples; não havia sequer giroscópio.

No painel principal havia um globo giratório, cuja função era determinar a posição da nave a cada instante, em relação à superfície da Terra. Acima do globo, à direita, havia um contador de órbitas. No lado direito do painel havia uma série de luzes de controle, que mostravam as condições operacionais da nave. Os instumentos inferiores, da esquerda para a direita, tinham as seguintes funções: um relógio ativado na hora do lançamento; temperatura, umidade e pressão; níveis de oxigênio e dióxido de carbono da atmosfera da nave; pressão de gás nos motores de controle de atitude e outros parâmetros dos sistemas.

Crédito: Anatoly Zak

A manobra de reentrada era comandada por rádio, da Terra. A atitude da nave era determinada por sensores solares e infravermelhos, além de um detector de íons (o lado da nave que recebia o impacto de íons mais rápidos determinava o sentido do deslocamento). No entanto, o astronauta podia assumir o controle manual da nave e reentrar na atmosfera manualmente, utilizando-se de um engenhoso periscópio (Vzor) e do globo auxiliar no painel.

O periscópio Vzor era montado no chão da cabine. Havia um visor central e oito janelas arranjadas em círculo, ao redor do centro. Com este recurso óptico, era possível alinhar a nave de acordo com o horizonte, ou com uma escala graduada quando em órbita. Assim, o astronauta podia alinhar corretamente a nave para a manobra de reentrada, para a qual também era utilizado o globo auxiliar, que mostrava a posição da nave sobre a Terra. Para projetar o ponto de descida, considerando a reentrada na atmosfera a partir das coordenadas orbitais daquele instante, bastava apertar um botão no painel.

O periscópio, por motivos óbvios, somente podia ser utilizado na porção da Terra iluminada pelo Sol (dia); à noite, o pouso deveria ser, necessariamente, automático.

O projeto da Vostok era bastante engenhoso, à medida que a nave se orientava automaticamente durante a reentrada, graças à distribuição planejada do peso da cabine esférica ("Sharik"), pois o lado mais pesado sempre se voltava para a Terra. Esta construção, no entanto, inviabilizaria vôos lunares em função da grande força de desaceleração resultante (até 20 G num hipotético retorno da Lua), pois apenas permitia reentradas balísticas, da mesma forma que a Mercury americana.

A desaceleração suportada pela naves Vostok em retorno de órbitas terrestres era de 8 G.

O peso total da Vostok era de cerca de 4.725 quilos. O módulo de serviço era separado da cabine principal durante a reentrada. As comunicações de rádio e TV eram feitas de maneira constante, durante todo o vôo.

A Vostok foi projetada para ejetar o astronauta a cerca de 7 km de altura e permitir-lhe descer suavemente com um pára-quedas próprio. Tal fato se devia ao grande peso da nave, que exigiria um pára-quedas descomunal para pousar suavemente, sem causar dano ao astronauta. Assim, sem o piloto, a Vostok descia de maneira brusca. As primeiras notícias a respeito do pouso das naves Vostok não deixavam claro se o piloto havia descido junto à nave ou separadamente. Posteriormente, na série Voskhod, esta metodologia foi alterada.

Os modelos da nave Vostok

Pelo acordo dos militares com Korolev (novembro de 1958), o modelo 1K da Vostok validaria o projeto, os modelos 2K e 4K deveriam ser naves espiãs (Programa Zenit) e o modelo 3K seria a nave tripulada. Houve 2 variantes do protótipo Vostok: a Vostok 1K, nave orbital de teste não tripulada e não recuperável e a Vostok 1KP, nave recuperável não tripulada, mas com carga biológica diversa; o modelo tripulado e recuperável foi a Vostok 3KA.

A Vostok foi projetada para sustentar um astronauta por um período máximo de 10 dias (contra 1 dia da Mercury).

O primeiro teste de uma nave Vostok foi realizado em 20 de janeiro de 1960, com o objetivo de verificar o funcionamento do escudo térmico. Não há maiores informações sobre este vôo. Parece ter havido novo teste em 31 de janeiro, com o mesmo objetivo; também não há maiores informações.

O primeiro teste do protótipo da Vostok 1KP foi realizado em 15 de maio de 1960, com o lançamento do satélite Sputnik 4 (Korabl Sputnik 1). Sua missão foi o desenvolvimento e a verificação dos sistemas principais de uma nave tripulada e o retorno à Terra.

A cabine estava equipada para simular a sobrevivência de um tripulante, contando inclusive com um boneco de dimensões humanas e um gravador, com o objetivo de testar as comunicações durante o vôo.

Após 4 dias de vôo do Sputnik 4, que não tinha couraça térmica, a cabine de reentrada foi separada do módulo de serviço e os retrofoguetes foram disparados, mas a nave, ao invés de reingressar na atmosfera, acabou sendo desviada para uma órbita excessivamente elevada, em função da falha de um sensor de horizonte. A cápsula somente retornou à Terra cinco anos depois, despedaçando-se na queda.

Em 28 de julho de 1960 um novo teste, da Vostok 1K, acabou resultando na explosão do foguete lançador e na morte dos cães Chaika e Lisichka.

Segundo algumas fontes, teria havido um acidente fatal durante o teste do assento ejetor da nave Vostok, quando um piloto de testes teria sido morto em função da falta de sincronismo entre a abertura da porta da nave e o acionamento do assento ejetor. O projeto teria, então, sido reformado, com a inclusão de um novo computador analógico de controle, melhorias no sistema de ejeção e nos sensores de horizonte.

O Sputnik 5 (Korabl Sputnik 2, modelo 1K) foi lançado em 19 de agosto de 1960. Carregava os cães Belka e Strelka, que foram recuperados com sucesso, após orbitarem por um dia inteiro. A nave Vostok 1KP fez uma reentrada perfeita na atmosfera, ejetou seus ocupantes e pousou a menos de 10 km do ponto pré-determinado.

O Acidente do Marechal Nedelin

Um acidente de grandes proporções ocorreu em 23 ou 24 de outubro de 1960.

Um novo foguete SS-7, que havia apresentado problemas na véspera, começou a ser reparado pelos técnicos sem o esvaziamento dos tanques de combustível.

Trinta minutos antes do novo lançamento, graças a uma conexão errônea dos cabos elétricos ao foguete (completamente abastecido!), o segundo estágio incendiou acidentalmente e causou a explosão de todo o foguete.

Crédito: NOVA Online

Segundo versões, o líder soviético Nikita Kruschev teria ordenado o lançamento do foguete "a qualquer preço" durante a sua visita à ONU, naquela data. Nedelin teria ordenado o lançamento imediato, o que contrariava as normas de segurança.

Crédito:
NOVA Online

Fala-se de mais de 90 mortos, entre engenheiros, técnicos e militares, entre eles o Marechal de Campo Mitrofan Nedelin, comandante da Força Estratégica Soviética de Foguetes (hierarquicamente igual às Forças Armadas: Exército, Marinha e Aeronáutica) e Nikolay Kamenin, comandante do corpo de astronautas.

Embora o acidente não estivesse diretamente vinculado ao Programa Vostok, a mão de obra que faleceu no acidente fez muita falta.

O Sputnik 6 (Korabl Sputnik 3, modelo 1K) foi lançado em 1 de dezembro de 1960. A missão fracassou devido a problemas com retrofoguetes na reentrada, matando incinerados seus ocupantes caninos, Pchelka e Mushka. No entanto, caso houvesse um ocupante humano, ele poderia ter corrigido a falha manualmente.

Mais uma missão relativamente mal sucedida da série Korabl-Sputnik (Korabl Sputnik 4A) ocorreu em 22 de dezembro de 1960, quando a cápsula Vostok 1KP não alcançou a órbita prevista em função de problemas com o foguete, retornou emergencialmente na atmosfera e desceu normalmente. Os seus ocupantes (os cães Kometa e Shutka) foram salvos.

Em 9 de março de 1961 foi lançado o Sputnik 9 (Korabl Sputnik 4B), tripulado por um boneco de dimensões humanas e pelo cachorro Chernushka. A nave foi recuperada com sucesso no mesmo dia. O objetivo era o desenvolvimento do projeto da nave espacial Vostok 3KA e dos sistemas de bordo, que garantiriam a segurança necessária para o vôo humano.

Novo acidente fatal ocorreu em 23 de março de 1961, quando Valentin V. Bondarenko faleceu após um incêndio em treinamento no simulador da nave Vostok, num ambiente de oxigênio puro. Bondarenko teve queimaduras horríveis, que lhe consumiram o cabelo, os olhos e a pele. Levado a um hospital, faleceu cerca de 8 horas após o acidente, similar ao ocorrido em 28 de janeiro de 1967 com a nave norte-americana Apollo 1, que custou a vida de Virgil I. Grissom, Edward H. White e Roger B. Chaffee.

O quinto e último teste sem tripulante humano com uma nave Vostok (modelo 3KA) foi realizado em 25 de março de 1961, quando foi disparado o Sputnik 10 (Korabl Sputnik 5), levando a bordo um boneco de dimensões humanas (apelidado de Ivan Ivanovich) e o cão Chernushka, que foram resgatados sem problemas. A nave ainda carregava um sistema de TV e vários instrumentos científicos. A missão obteve sucesso pleno, capacitando a Vostok 3 KA para uso com um tripulante humano.

Vostok 1

Finalmente, o grande dia. "A Terra é azul", disse Yuri Gagarin a bordo da Vostok 1 (modelo 3KA), no dia 12 de abril de 1961. Foi o primeiro vôo espacial humano, quando Gagarin (promovido de tenente a major durante o vôo) executou uma volta completa ao redor da Terra, pousando 1 hora e 48 minutos após a decolagem. Ao contrário dos primeiros vôos da nave americana Mercury, que eram meramente balísticos, os soviéticos optaram por fazer logo vôos orbitais.

Gagarin foi apenas passageiro da sua nave, pois os comandos foram bloqueados, porque se temia que as reações do astronauta no espaço fossem afetadas de alguma forma pela falta de gravidade, e que ele perdesse o comando da Vostok.

No entanto, havia um envelope lacrado com uma chave, que permitia que Gagarin acionasse os comandos manualmente em caso de emergência.

Durante o vôo, Gagarin comeu e bebeu, enquanto registrava seus comentários num gravador de bordo.

Após o disparo automático dos retrofoguetes para a reentrada, o módulo de serviço permaneceu conectado à esfera ("Sharik") por um conjunto de cabos. O conjunto entrou em rotação durante alguns minutos, até que os cabos se rompessem e, por fim, o módulo de descida se estabilizasse automaticamente.

Gagarin, passado o susto, observou "o sinistro fulgor das chamas em torno da aeronave. Era como se eu estivesse encerrado numa bola de fogo que se precipitava no espaço".

Por fim, ele foi ejetado a 7.000 metros de altura, seu pára-quedas abriu normalmente e ele desceu a salvo, conforme planejado, e a nave pousou intacta. Houve uma grande controvérsia a respeito do pouso de Gagarin, pois a Federação Aeronáutica Internacional exigia que, para um recorde ser registrado, o piloto pousasse no comando da sua aeronave, o que de fato não acontecia no caso das naves Vostok.

Alguns autores ainda alimentam esta controvérsia absurda, como é o caso de Dennis Newkirk em sua detalhada e importante obra "Almanac of Soviet Manned Space Flight", que diz textualmente: "If the rules had been strictky adhered to, the U. S. would today hold the records for the first man in space and the first man in orbit, instaed of the U. R. S. S."

O fato incontestável, no entanto, é que Yuri Gagarin foi o primeiro astronauta da humanidade, por mais que se inventem regras absurdas para dimunuir seu feito.

Gagarin recebeu honras de estadista na União Soviética, tendo sido tratado como herói nacional. Ele morreu, juntamente com seu co-piloto Vladimir Seryogin, num acidente durante um treinamento com um MiG-15, em 27 de março de 1968.

Yuri Gagarin

Monumento a Gagarin, com 40 metros de altura, em Moscou

Vostok 2

Em 7 de agosto de 1961 foi lançada a Vostok 2 (modelo 3KA), tendo a bordo o astronauta German Titov, que utilizou, de forma restrita, o controle manual da nave, embora tenha sentido problemas de saúde a bordo. Apesar da pressão do médico V. I. Yazdivsky e do comandante do astronautas, General Kamanin, que queriam limitar o vôo a 3 órbitas por questões de segurança física do piloto, Titov acabou efetuando 17 órbitas, num total de 25 horas e 11 minutos. O astronauta (promovido de capitão a major, também durante o vôo) testou o sistema de controle de atitude, alimentou-se e fez alguns exercícios físicos (embora não tenha desatado seu cinto de segurança).

A Vostok 2 teve problemas semelhantes aos ocorridos com a Vostok 1 na reentrada. German Titov, que voltou a salvo e se recuperou completamente do mal-estar sentido a bordo, nunca mais voou numa nave espacial.

O mal-estar sentido por Titov (chamado de "doença do espaço") causou a suspensão dos vôos da Vostok por 1 ano. Os médicos concluíram que o problema era causado por uma desorientação do sistema vestibular do astronauta. O curioso é que os norte-americanos não registraram este problema durante as missões das naves Mercury e Gemini, pelo fato de estas naves serem bem menores do que as dos soviéticos, o que não permitia esta desorientação do sistema vestibular.

Até esta data os americanos não haviam efetuado nenhum vôo orbital tripulado, embora já tivessem lançado duas naves Mercury tripuladas com sucesso (Freedom 7 e Liberty Bell 7).

Vostok 3 e Vostok 4

Em 11 de agosto de 1962 foi iniciada uma missão conjunta entre as naves Vostok 3, pilotada por Andriyan Nicolayev, e Vostok 4, lançada no dia seguinte, pilotada por Pavel Popovich. As naves Vostok (ambas modelo 3KA) não tinham capacidade de manobrar livremente no espaço, muito menos de acoplamento. Assim, o que conseguiram fazer foi uma aproximação entre as duas naves a 6,5 km. Foram mantidos contatos de rádio entre as duas naves e com o controle da missão simultaneamente. Com isto, Korolev demonstrou a capacidade do controle terrestre em manobrar duas naves simultaneamente.

A Vostok 3 permaneceu no espaço por 94 horas e 9 minutos; Andrian Nicolayev desatou seu cinto de segurança e vagou sem gravidade pela nave, enquanto duas câmaras de TV, um eletroencefalógrafo e outros aparelhos monitoravam as suas condições médicas e físicas.

A Vostok 4 orbitou durante 60 horas e 44 minutos, e teve problemas no seu sistema de controle ambiental, o que causou uma queda de temperatura (10° C) e umidade (35 %). Pavel Popovich sofreu alguns sintomas da "doença do espaço".

As duas naves pousaram quase ao mesmo tempo, a salvo, em território soviético.

Vostok 5 e Vostok 6

Nova missão conjunta foi executada em junho de 1963. No dia 14, após sucessivos adiamentos causados por problemas técnicos e pela atividade solar, foi lançada a Vostok 5 (modelo 3KA), pilotada por Valery Bykovsky, e no dia 16 foi lançada a Vostok 6 (também modelo 3KA), pilotada por Valentina Tereshkova, a primeira mulher no espaço.

A Vostok 5 sofreu problemas de aquecimento e decadência orbital, por ter sido lançada em uma órbita muito baixa, o que causou muito desconforto ao astronauta Bykovsky. Planejada para uma duração de 8 dias, a missão não durou mais do que 5 (119 horas e 6 minutos). Mais uma vez, a Vostok apresentou problemas na reentrada. No entanto, Bykovsky escapou ileso.

A menor aproximação da Vostok 5 com a Vostok 6 ocorreu a uma distância de 4,5 km, e foram feitas identificações visuais por parte dos dois astronautas, bem como mantidos contatos por rádio.

O vôo de Valentina Tereshkova teve a duração de quase 61 horas (mais do que a soma de todos os vôos do Projeto Mercury). Há controvérsias quanto aos detalhes deste vôo: parte da literatura cita que Korolev não teria ficado satisfeito com a performance da astronauta, não permitindo que ela tomasse o controle da nave.

Outras versões indicam que ela teria sido acometida pela "doença do espaço", e há quem diga que o vôo foi tão tranqüilo que a sua duração teria sido aumentada em relação ao plano original, de apenas 1 dia. A astronauta pousou ilesa [ foto ]. Foi o último vôo da Vostok.

Há indícios de que o vôo da Vostok 7 (modelo 3KA) foi cancelado, embora dois astronautas (Boris Yegorov e Vasili Lazarev) tenham sido treinados para um vôo de longa duração, talvez em torno de 2 semanas. Os dois astronautas tinham um grande conhecimento em medicina, que seria utilizada no estudo da exposição humana à ausência de gravidade durante um período mais longo. Não se sabe os motivos do suposto cancelamento, mas certamente devem estar relacionados aos problemas ocorridos nas missões anteriores.

Curiosidade

A União Soviética sempre tratou os seus feitos espaciais com elevado sigilo. Mas, por outro lado, era preciso fazer propaganda, para que ninguém tivesse a impressão de que os norte-americanos estavam em vantagem.

Esta contradição levou os soviéticos não só a publicarem informações absolutamente inverídicas, como a fabricarem uma fraude, como se mostra na foto. Uma réplica do que seria a nave de Gagarin foi apresentada na Feira Aérea de Tushino, em julho de 1961. Trata-se, na realidade, do cone aerodinâmico da Vostok conectado ao último estágio do foguete, acrescido de um curioso arranjo aerodinâmico na parte posterior. Há quem diga que existia apenas o objetivo de estabilizar aerodinamicamente a réplica durante o transporte.

Crédito: Sven Grahn

Em outubro de 1961 foi lançado um filme soviético sobre o vôo de German Titov, chamado "Novamente Rumo às Estrelas".

Crédito: Sven Grahn

Em diversas cenas aparecia uma ilustração da sua nave, a Vostok 2.

Além de detalhes absolutamente fiéis, como as antenas e os radiadores térmicos, aparecia novamente o "anel estabilizador" na parte traseira, e duas pequenas asas no corpo da nave (canards).

Com base nestas informações, a extinta revista "Missiles & Rockets" de 9 de julho de 1962 propôs a seguinte configuração para a nave Vostok (as legendas não estão bem legíveis):

Crédito: Sven Grahn

Naturalmente, os soviéticos tinham bons motivos ao tomarem este tipo de atitude: afinal, o satélite espião Zenit-2, que ainda não tinha voado, era baseado na mesma arquitetura da nave Vostok.