Ciência e Tecnologia

Cientistas querem produzir combustível em Marte com bactérias

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Cientistas do Instituto de Tecnologia da Geórgia apresentaram uma proposta bastante inusitada: enviar bactérias a Marte para a produção de combustível para alimentar naves espaciais. Atualmente, os custos da alimentação de motores de foguetes giram em torno de US$ 8 bilhões. A ideia da produção de combustível por bactérias é criar uma alternativa viável para reduzir os altos custos.

A pesquisa intitulada “Designing the bioproduction of Martian rocket propellant via a biotechnology-enabled in situ resource utilization strategy” foi publicada na revista Nature Communications. Hoje, os motores das naves espaciais funcionam principalmente com metano e oxigênio líquido. Devido aos planos de ir a Marte em um futuro não muito distante, pesquisadores discutem uma forma de produzir combustível para mandar as naves de volta à Terra, quando for necessário. Isso porque, enviar daqui todo o combustível necessário para a volta se torna inviável devido ao peso e ao custo do processo.

Para isso, foi descrito um método biotecnológico para a construção de uma instalação em Marte, composta por quatro etapas. De início, materiais plásticos seriam enviados ao local para serem montados fotobiorreatores do tamanho de quatro campos de futebol. Ali, cianobactérias (algas) levadas da Terra poderiam crescer por meio de fotossíntese, a partir do dióxido de carbono existente na atmosfera.

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Em seguida, enzimas de um reator separado usariam luz solar para quebrar esse tipo de bactéria e criar açúcares. Por sua vez, nesse produto seriam adicionados micróbios terrestres E. coli geneticamente modificados para, assim, resultar no combustível de foguetes e outros veículos de propulsão, chamado de 2,3-butanodiol (2,3-BDO). Esse combustível alternativo já existe na Terra, mas é usado na produção de borracha.

Vantagens da produção em Marte

“O dióxido de carbono é um dos poucos recursos disponíveis em Marte. Transformar esse gás em um produto útil é uma boa alternativa para a criação de combustível que os foguetes exigem”, disse Nick Kruyer, líder do trabalho, em comunicado oficial do instituto. “O 2,3-butanodiol existe há muito tempo, mas nunca pensamos em usá-lo como propelente. Após análise e estudo experimental preliminar, percebemos que é realmente um bom candidato”, completou o pesquisador Wenting Sun.

O 2,3-BDO não é tão potente quanto os compostos usados nos lançamentos realizados no nosso planeta, mas, graças às condições de Marte, isso não seria um problema. “Você precisa de muito menos energia para decolar em Marte [devido à força da gravidade ser um terço do que é sentida no nosso planeta], o que nos deu a flexibilidade de considerar diferentes produtos químicos que não são projetados para o lançamento de foguetes na Terra. Começamos a considerar maneiras de tirar proveito da baixa gravidade do planeta e da falta de oxigênio para criar soluções que não são relevantes aqui”, comentou Pamela Peralta-Yahya, também envolvida na pesquisa.

Segundo os cientistas, o método iria exigir 32% menos energia do que a estratégia original de envio de metano da Terra. Essa estratégia havia sido pensada pela NASA para a realização de catálise química e consequente conversão de dióxido de carbono de Marte em LOX (metano e oxigênio líquido). No entanto, essa proposta foi descartada quando se percebeu que bactérias em solo marciano poderiam dar muito mais resultado do que o envio de metano da Terra.

Além disso, a produção de combustível em Marte deve gerar 44 toneladas de oxigênio limpo, pronto para ser armazenado e utilizado para outras finalidades, inclusive como sustento para uma futura colonização humana no planeta. O próximo passo do estudo será testar o método em laboratórios, bem como pensar em soluções para possivelmente diminuir as dimensões do projeto e da carga útil do transporte de equipamentos da Terra.

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