Um projeto desenvolvido por pesquisadores da McGill University, na província de Quebec (no Canadá), indica que uma nave impulsionada por um sistema de laser baseado na Terra conseguiria chegar a Marte em apenas 45 dias. O principal objetivo do estudo, encomendado pela NASA, é reduzir o tempo de viagem para reabastecer as futuras colônias marcianas, já que as intenções de colonizar o planeta são cada vez mais reais.
Como funcionaria a nave impulsionada a laser?
O sistema de propulsão consiste em uma matriz de laser com 10 metros de largura baseada em solo, aqui na Terra, para impulsionar a nave a partir de um refletor instalado nela. Já os pulsos teriam comprimento de onda de um mícron e potência elétrica de 100 megawatts, o que é suficiente para alimentar 80 mil casas. Esses feixes superaqueceriam o plasma de hidrogênio no refletor da nave para obter a velocidade necessária para chegar a outro planeta.
A carga, já no espaço, estaria orbitando a Terra de forma elíptica (ao invés de um círculo perfeito) e contaria com uma espécie de refletor que redirecionaria os lasers para dentro de uma câmara de plasma de hidrogênio. Com o núcleo aquecido a quase 40.000 ºC, o hidrogênio ao redor chegaria a temperaturas perto de 10.000 ºC, sendo expelido por uma saída estreita e criando a propulsão necessária.
Após o aceleramento da nave com os feixes de laser, ela se afastaria da Terra a uma velocidade de 17 km/s. Essa velocidade é suficiente para ultrapassar a Lua em apenas oito horas. Ao chegar a Marte, pouco mais de um mês viajando, a nave teria uma velocidade de 16 km/s.
A parte mais complicada do projeto é a chegada a Marte. Para não danificar a carga ou a própria nave, os pesquisadores devem criar um método inteligente, visto que não há propulsores químicos no projeto, que poderiam ajudar a frear a embarcação.
Até o momento, o método mais aceito entre os envolvidos na pesquisa é que, ao chegar a Marte, a nave aproveite o atrito com a fina atmosfera do planeta para perder velocidade durante a descida à superfície. Embora seja uma manobra bem arriscada (e que, consequentemente, deve ser bastante aprimorada), ela poderia retirar a necessidade de propulsores químicos e do uso de combustível (que pesa muito), como fazem as espaçonaves tradicionais.
A outra ideia, que envolveria um investimento muito maior, seria a construção de uma estação similar de laser infravermelho no solo de Marte. A ideia se resume a disparar lasers infravermelhos na direção oposta da nave acelerada, a fim de fazer seu núcleo gerar propulsão em sentido contrário.
Possibilidades da propulsão a laser
Uma das vantagens da propulsão térmica é enviar a nave apenas com cargas úteis, sem o peso adicional do combustível para a viagem e pouso dela. “A propulsão térmica a laser permite o transporte rápido de uma tonelada de carga com estruturas disparadoras de laser do tamanho de uma quadra de vôlei — algo que sistemas de propulsão elétrica só conseguem fazer em estruturas com quilômetros de tamanho”, explicou Emmanuel Duplay, principal autor do projeto.
De acordo com os pesquisadores da McGill University, o projeto também poderia ser usado para destinos ainda mais distantes dentro e até mesmo fora do Sistema Solar. Atualmente, as expedições de exploração espacial são duradouras e, esse projeto, poderia reduzir meses de viagem para apenas alguns dias.
Estudo encomendado
Em 2018, a NASA lançou um desafio para que engenheiros projetassem uma missão a Marte que conseguisse entregar uma tonelada em até 45 dias. O conceito desenvolvido pela equipe da McGill University e apresentado na revista Acta Astronautica levaria suprimentos essenciais e astronautas para as futuras bases marcianas.
No entanto, o projeto está em sua fase conceitual, ou seja, ainda é apenas um projeto. Dessa forma, não há como afirmar se essas viagens “velozes” realmente ocorrerão e quando ocorrerão, apesar de serem viáveis de acordo com a tecnologia atual.
“Uma missão que conte com propulsão térmica a laser para Marte poderia ocorrer 10 anos após as primeiras missões humanas, então penso em algo perto de 2040 ou além”, afirmou Emmanuel Duplay, ressaltando a possibilidade de que o projeto realmente vá para frente.
Fonte: Canal Tech
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