Novas idéias para propulsão espacial

 

Olá caros ouvintes da rádio Centre-Ville. Se vocês se interessam por ciência, talvez já tenham lido alguma coisa de ficção científica. Já tem muito tempo que autores como Arthur Clarke e Isaac Asimov vêm explorando idéias muito especulativas, mas baseadas em ciência concreta. Talvez então não seja assim tão surpreendente saber que várias dessas idéias propostas em livros de ficção científica estão aos poucos se tornando realidade. Hoje aqui no Com Ciência eu vou contar para vocês sobre novas tecnologias para viagens espaciais.

 

A própria idéia de usar satélites em órbita para comunicação foi proposta em 1945 pelo escritor Arthur C. Clarke, o mesmo que escreveu ª2001, uma odisséia espacialª. Essa proposta não foi levada a sério no início, mas hoje claro todo mundo usa satélites. Outra idéia do Arthur Clarke foi a de construir um elevador espacial, basicamente um cabo ultra-resistente ligando a Terra a um satélite em órbita estacionária, a 35.000 Km de altura. Pode parecer uma idéia absurda, mas aos poucos a ciência dos materiais está avançando, e pode ser que um dia esse tal elevador venha a ser construído. A vantagem é que quando o elevador estiver pronto, fica muito barato colocar qualquer carga em órbita: basta colocar no elevador e mandar subir. Isso pode tornar viável a construção de grandes bases espaciais tripuladas.

 

Quando a gente pensa em formas diferentes de propulsão de naves espaciais, a gente tem que lembrar como o ambiente quase vazio do espaço é diferente da atmosfera terrestre. Aviões funcionam basicamente empurrando o ar para trás com hélices ou jatos -- pela lei da ação e reação uma força equivalente empurra o avião para a frente. No espaço não há ar, logo se queremos empurrar a nave para a frente temos que levar o combustível e usar o motor do foguete para expulsá-lo com a maior velocidade possível para trás. As limitações são óbvias: há um limite para a quantidade de combustível que dá para levar.

 

Uma solução é não levar combustível nenhum, e usar uma forma de propulsão gratuita: a luz do sol. Quando a gente pega sol a gente não percebe, mas a luz faz uma pressãozinha na nossa pele, leve demais para a gente sentir. No espaço a pressão continua sendo muito leve, mas como não há fricção com o ar, qualquer superfície refletora vai devagarzinho ganhando velocidade. Uma nave que use essa pressão da luz solar é chamado de vela solar. Dá para imaginar que não é fácil de construir. Primeiro a nave tem que ser posta em órbita por um foguete, com as velas embrulhadas. Então as velas, muito delicadas,  tem que ser abertas no espaço, e a nave tem que conseguir manejar essas velas para direcionar a trajetória. Depois de muitos anos de preparação finalmente a primeira nave espacial usando velas solares, chamada Cosmos 1, está prestes a ser lançada. O lançamento está previsto para daqui a menos de 2 meses, então vamos torcer para tudo dar certo.

 

Uma outra tecnologia pode criar o equivalente a uma vela solar -- sem a vela. A idéia é criar uma bolha eletromagnética de centenas de metros em torno da nave. Essa bolha interage com partículas de altas energias que o sol emite constantemente, o que a gente chama de vento solar. Esse vento solar sopra do sol para fora do sistema solar, e a bolha funciona como uma vela imaterial, mais fácil de controlar e potencialmente muito mais eficiente que uma vela solar comum. Um protótipo já foi testado num laboratório da NASA, a idéia é melhorar o modelo até ele poder ser testado no espaço, daqui a alguns anos.

 

Ainda há várias outras formas de propulsão espacial sendo estudadas. Algumas, como o motor a íons, são parecidas com um motor de foguete atual, com a diferença de serem muito mais eficientes. Outras idéias são mais radicais, por exemplo naves espaciais com propulsão atômica ou a laser. O mais interessante vai ser o conhecimento que essas missões vão trazer – nas próximas décadas vamos ficar sabendo muito mais sobre planetas e luas do nosso sistema solar, e mesmo sobre o enorme espaço quase vazio que nos separa das estrelas mais próximas.

 

Ernesto Galvão, especialmente para  Rádio Centre-Ville.

 

 

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Para saber mais:

 

1-     Home page da espaçonave Cosmos 1, que vai usar uma vela solar:

http://www.solarsail.org/

 

2- A idéia original de Arthur C. Clarke propondo satélites geo-estacionários para comunicação:

http://lakdiva.org/clarke/1945ww/

 

2-     Sobre o elevador espacial:

http://www.bbc.co.uk/dna/h2g2/A1904249

 

3-     Página com resumo de diversas formas alternativas de propulsão no espaço:

http://www.space.com/businesstechnology/technology/advanced_propulsion_020522-1.html