Tecnologia e negócios

Por que o foguete da SpaceX pousa em pé

Como o Falcon 9 volta e pousa sozinho, passo a passo: aletas, motores que religam, a manobra "hoverslam" e por que isso derrubou o preço de ir ao espaço.

Publicado em 6 min de leitura
Primeiro estágio do Falcon 9 pousando em pé sobre uma plataforma com as pernas abertas
Foto: NASA/John Kraus
Neste artigo
  1. Primeiro: o que pousa e o que não pousa
  2. O caminho de volta, passo a passo
  3. Onde pousa
  4. Por que ninguém tinha feito antes
  5. O que isso fez com o preço
  6. O próximo nível: pegar o foguete no ar
  7. Quem mais está pousando

Durante 60 anos, foguetes foram descartáveis: subiam, largavam a carga e viravam sucata no fundo do mar. Em 21 de dezembro de 2015, um primeiro estágio do Falcon 9 voltou do espaço e pousou de pé em Cabo Canaveral, e a indústria espacial mudou. Hoje a SpaceX pousa foguetes várias vezes por semana, reutiliza o mesmo estágio mais de 25 vezes e até "pega" um foguete de 70 metros no ar com braços mecânicos. Aqui está como isso funciona, por que ninguém fez antes e o que mudou no preço de ir ao espaço.

Primeiro: o que pousa e o que não pousa

Um Falcon 9 tem dois estágios. O primeiro estágio, com nove motores Merlin, faz o trabalho pesado nos primeiros dois minutos e meio, levando o foguete a cerca de 80 km de altitude e 8 mil km/h. Depois se separa e é ele que volta. O segundo estágio, com um motor, continua até a órbita e é descartado: voltar da velocidade orbital exige um escudo térmico que não compensa em um foguete desse tamanho.

O primeiro estágio representa cerca de 60% do custo do foguete, e os motores são a parte mais cara. Recuperá-lo é onde está o dinheiro.

O caminho de volta, passo a passo

1. Separação e virada (2 min 30 s). O primeiro estágio se desliga, solta o segundo estágio e usa jatos de nitrogênio frio na ponta para girar 180 graus, ficando com os motores apontados para a direção do voo.

2. Queima de retorno (boostback). Três dos nove motores reacendem por cerca de 30 segundos para inverter a trajetória horizontal e mandar o estágio de volta em direção ao ponto de pouso. Em missões que exigem mais combustível para a carga, essa queima é pulada e o foguete pousa em uma plataforma no mar, no ponto onde cairia naturalmente.

3. Queda em arco. O estágio sobe até cerca de 150 km e começa a cair, sem motor, por vários minutos. Quatro aletas de grade de titânio se abrem no topo. Elas funcionam como o leme de um avião ao contrário, guiando um cilindro de 40 metros que cai de traseira.

4. Queima de reentrada (a 70 km). Três motores reacendem por 20 segundos para frear de 5 mil para 3 mil km/h antes de entrar na parte densa da atmosfera. Sem isso, o calor destruiria o estágio. O plasma que se forma nesse momento é visível nas transmissões.

5. Descida guiada. As aletas corrigem a rota o tempo todo, com precisão de metros, mirando um alvo do tamanho de um campo de futebol a centenas de quilômetros do lançamento.

6. Queima de pouso (últimos 30 segundos). Um único motor acende a cerca de 1 km de altura. Aqui está o truque mais difícil, o hoverslam: o motor Merlin não consegue reduzir a potência o bastante para o foguete pairar, porque mesmo no mínimo o empuxo supera o peso do estágio quase vazio. Então o computador calcula a queima para que a velocidade chegue a zero exatamente na altura zero. Um segundo cedo, o foguete sobe de novo; um segundo tarde, bate. Não há segunda tentativa.

7. Pernas e toque. Quatro pernas de fibra de carbono se abrem a poucas centenas de metros do chão. O estágio toca a plataforma a cerca de 6 km/h, o motor desliga, e uma equipe vai prendê-lo.

O processo inteiro, da separação ao pouso, leva cerca de 8 minutos. O foguete faz tudo sozinho: nenhum humano controla nada, porque não haveria tempo de reação.

Dois propulsores laterais de um Falcon Heavy pousando ao mesmo tempo em Cabo Canaveral
Os dois propulsores laterais de um Falcon Heavy pousando ao mesmo tempo nas zonas de pouso em Cabo Canaveral. Missões sem combustível para voltar à costa pousam em plataformas no mar. Foto: NASA/Amber Jean Notvest

Onde pousa

  • Em terra: nas Zonas de Pouso 1, 2 e 4, em Cabo Canaveral e na Califórnia, para missões com carga leve e combustível de sobra.
  • No mar: em três barcaças autônomas, as droneships, com nomes tirados de livros de ficção científica: "Of Course I Still Love You", "Just Read the Instructions" e "A Shortfall of Gravitas". Elas ficam a 300 a 600 km da costa e se mantêm no lugar com propulsores controlados por GPS.

Por que ninguém tinha feito antes

Não era falta de ideia. A tecnologia crítica, motores que religam várias vezes, computadores rápidos, aletas de titânio, sensores de precisão, só ficou barata e confiável nos anos 2000. E havia uma questão de cultura: a indústria tradicional trabalhava com contratos do governo pagos por lançamento, sem incentivo para reduzir custos. A SpaceX, como empresa privada apostando o próprio dinheiro, tinha o incentivo oposto.

Também houve tentativas anteriores. O DC-X, da McDonnell Douglas, fez pousos verticais suborbitais nos anos 1990, mas o programa foi cancelado. A Blue Origin pousou o foguete suborbital New Shepard em novembro de 2015, um mês antes da SpaceX, mas ele não chega à órbita, o que é um problema muito mais fácil.

O que isso fez com o preço

Um Falcon 9 novo custa cerca de 60 milhões de dólares para fabricar. Um estágio recuperado precisa de inspeção, troca de algumas peças e cerca de um mês de trabalho, a um custo estimado em poucos milhões. O resultado é que a SpaceX gasta talvez 15 a 20 milhões para lançar um foguete usado, enquanto cobra 70 milhões do cliente. A margem financia o Starship e a Starlink, cuja versão para consumidor detalhamos em Starlink no Brasil: preço, velocidade e se vale a pena.

Para o mercado, o efeito foi derrubar o preço por quilo em órbita em cerca de dez vezes na última década, comparação completa em quanto custa lançar um foguete. Em 2026, o estágio mais reutilizado já passou de 30 voos.

O próximo nível: pegar o foguete no ar

Com o Starship, a SpaceX foi além. O propulsor Super Heavy, de 70 metros e 33 motores, não tem pernas. Em 13 de outubro de 2024, ele voltou do espaço e foi capturado no ar por dois braços mecânicos da torre de lançamento, os "pauzinhos" (chopsticks), a poucos metros do chão. A vantagem é eliminar o peso das pernas e colocar o foguete direto na posição de relançamento. Depois desse, vários outros propulsores foram capturados, e a meta é fazer o mesmo com a nave Starship. É a tecnologia central do plano que analisamos em o plano da SpaceX para colonizar Marte é possível?.

Quem mais está pousando

A vantagem da SpaceX está diminuindo. A Blue Origin pousou o propulsor do seu foguete orbital New Glenn no mar em novembro de 2025, na segunda tentativa. A Rocket Lab prepara o Neutron, reutilizável, para 2026. Empresas chinesas como a LandSpace e a Space Pioneer fizeram testes de pouso e tentativas orbitais em 2025, com sucesso parcial. A Europa desenvolve o demonstrador Themis. Em cinco anos, pousar foguetes deve ser o padrão da indústria, não a exceção.

Perguntas frequentes

Como o foguete da SpaceX consegue pousar em pé?

Com uma combinação de motores que religam em voo para frear e voltar, aletas de grade que guiam a queda, um computador que calcula a queima final para zerar a velocidade exatamente no chão e pernas que se abrem nos últimos segundos. Tudo é automático.

Por que o foguete não pousa de paraquedas?

Paraquedas não oferecem precisão de pouso e o impacto na água salgada exige reforma cara, como acontecia com os propulsores do Ônibus Espacial. O pouso propulsado deixa o foguete intacto, seco e pronto para nova inspeção em semanas.

Quantas vezes um Falcon 9 pode ser reutilizado?

A SpaceX já usou o mesmo primeiro estágio mais de 30 vezes. A empresa certificou os estágios para pelo menos 40 voos e continua estendendo o limite conforme inspeciona os veículos.

O segundo estágio do Falcon 9 também é reutilizado?

Não. Ele chega à velocidade orbital e voltar exigiria um escudo térmico pesado que não compensa. O Starship é o primeiro foguete projetado para reutilizar os dois estágios.

Compartilhar: WhatsApp X Facebook

Leia também

Mais em Tecnologia