As tecnologias de propulsão são a chave para explorar o sistema solar exterior, e muitas organizações têm trabalhado em tecnologias inovadoras. Uma empresa com um longo histórico é a Ad Astra Rocket Company, que vem desenvolvendo seu sistema de foguete de magnetoplasma de impulso específico variável (VASIMR) há décadas. No entanto, este tipo de sistema de propulsão eléctrica requer muita energia, por isso a empresa optou por uma parceria única para uma central eléctrica que poderia resolver esse problema – um reactor nuclear. A Ad Astra celebrou recentemente uma aliança estratégica com a Space Nuclear Power Corporation, ou SpaceNukes, responsável pelo desenvolvimento do reator Kilopower, um reator nuclear de 1kW para uso em missões espaciais.
Existem muitas sinergias que justificam tal ligação entre as empresas, mas vamos analisar cada uma das suas tecnologias, por sua vez, para compreender porquê. VASIMR, o sistema de propulsão no qual Ad Astra trabalha há mais de 20 anos, é um foguete de magnetoplasma, um tipo de sistema de propulsão elétrico. Os acionamentos iônicos são a forma mais comumente conhecida de propulsão elétrica e são conhecidos por serem excepcionalmente eficientes em termos de combustível. Eles não são poderosos o suficiente para tirar uma nave do poço gravitacional de um planeta, mas uma vez no espaço com pouca força gravitacional, eles brilham em longas rajadas de aceleração lenta que se traduzem em velocidades massivas quando engajados por tempo suficiente.
O problema é que eles precisam de muita energia para fazer isso. Eles devem ionizar seu combustível, o que requer uma quantidade significativa de energia, e essa energia é difícil de obter quando não está conectada a uma rede elétrica. As soluções atuais utilizam painéis solares, que exigiriam uma área enorme para fornecer energia suficiente para algo como VASIMR, ou um gerador térmico de radioisótopos (RTG), que tem sido de uso comum há anos para alimentar os sistemas de diferentes naves espaciais, incluindo Voyager e Perseverança, mas não é capaz de fornecer energia suficiente para um sistema de propulsão elétrica viável.
Entra em cena outra forma de energia nuclear – a tradicional. A SpaceNukes vem trabalhando em seu reator Kilopower de várias formas há mais de 10 anos e provou ser um sistema funcional com 1kW de potência em um sistema terrestre em 2018. Agora está trabalhando com a Força Espacial dos EUA em um projeto chamado JETSON para desenvolver um projeto de 12 kW que possa ser usado em uma demonstração de voo.
O VASIMR se adapta bem com potências maiores – da ordem de 100 kW ou mais, poderia aumentar significativamente a eficiência do foguete. A única opção viável para tal energia no espaço são os reactores nucleares, pelo que a ligação entre as duas empresas parece adequada. No entanto, ainda há um longo caminho a percorrer antes que um sistema de 100 kW seja testado em voo – o comunicado de imprensa anunciando o memorando de entendimento da empresa diz que eles esperam ter uma demonstração de voo feita “até o final das décadas” e comercializar a tecnologia “na década de 2030”.
Se conseguirem cumprir esse cronograma – e isso ainda é um grande se – uma espaçonave combinada VASIMR e Kilopower alcançaria o sonho da Propulsão Elétrica Nuclear que entusiasma muitos entusiastas da propulsão espacial. Poderia reduzir o tempo de viagem de ida e volta a Marte de mais de um ano para alguns meses e permitir mais e melhores missões ao sistema solar exterior, incluindo luas interessantes como Encélado e Titã.
Dados os históricos de melhoria lenta e constante de ambas as empresas, parece provável que, eventualmente, as tecnologias verão a luz do dia e permitirão uma revolução na propulsão espacial. Eles têm que continuar avançando – como os motores que um dia esperam fazer funcionar.
Saber mais:
Corporação de Energia Nuclear Espacial – Ad Astra Rocket Company e The Space Nuclear Power Corporation formam aliança estratégica para serem pioneiras na propulsão elétrica nuclear de alta potência
UT – Novo projeto de foguete nuclear para enviar missões a Marte em apenas 45 dias
UT – Em quais futuras tecnologias de propulsão a NASA deve investir?
UT – Explorando o Universo com Energia Nuclear
Imagem principal:
Renderização do VASIMR em vôo ao redor de Marte.
Crédito – Ad Astra Rocket Company
Fonte: InfoMoney