Imagem conceito de nave propelida por micro-ondas

Fonte da imagem: Fox / Kevin Parkin

O estudo, que deve ser concluído até março de 2011, investiga a possibilidade de utilizar raios laser e micro-ondas para eliminar a necessidade de combustível químico no lançamento de foguetes para a órbita do planeta. Com isso, a NASA espera diminuir os custos de instalação de satélites e outros dispositivos que permanecem próximos ao planeta.

Motor sem explosão

Ao dispensar a combustão como força de impulsionar veículos, a pesquisa oferece um aumento significativo de segurança. Acidentes como o da Challenger em 1986, que explodiu logo após o lançamento, deixariam de acontecer já que o material propelente dos foguetes seria composto por um único elemento inerte: o hidrogênio.

A explosão do ônibus espoacial Challenger logo após a decolagem

Fonte da imagem: NASA

Basicamente, a propulsão por raios funciona a partir do mesmo conceito – a expansão de gases – porém, sem a necessidade da explosão de combustível químico como acontece nos foguetes atuais e em motores de carros, por exemplo.

O hidrogênio líquido armazenado no foguete seria aquecido pelas micro-ondas (ou por raios laser) e se tornaria gasoso. O aumento de volume dessa transformação gera pressão que, no sistema em desenvolvimento, seria capaz de impulsionar a nave até o espaço.

Segurança em terra

Os foguetes atuais utilizam “estágios” para atingir a órbita, sendo que cada uma das fases conta com combustível químico e motores próprios. Após a utilização de cada fase do foguete, a estrutura é eliminada da composição para diminuir o peso. Todo o equipamento – motores, tanques de combustível e carcaças – acabam por voltar à superfície.

Os foguetes propelidos a laser ou micro-ondas, por outro lado, não exigem a utilização de várias etapas, já que a fonte de energia para a viagem está em solo, e não na nave. Com isso, a queda de partes da nave na superfície não acontece, eliminando o risco de impactos desastrosos.

Custo

Apesar do custo elevado da tecnologia, a propulsão por raios pode ser responsável pela diminuição do preço total das viagens espaciais para a órbita próxima da Terra.

Como a nave é inteiramente reutilizável e de manutenção mais simples do que foguetes convencionais, já que a complexidade maior do sistema está em solo, depois de instalado, o sistema de propulsão – antenas e geradores de micro-ondas, ou fontes de laser de alta potência – o número de viagens possíveis com cada veículo é muito maior.

Segundo Jordin Kare, o custo do envio de equipamentos ao espaço também diminui consideravelmente com a propulsão por raios, já que uma nave de tamanho equivalente às utilizadas hoje poderia carregar até 15% mais carga sem prejuízo ao funcionamento do sistema.

A construção do sistema de propulsão em superfície, ainda de acordo com Kare, teria um custo elevado, porém não muito diferente do gasto em desenvolvimento, projeto e construção de um único foguete.

Apesar de já ser possível construir um sistema de propulsão por raios, as naves movidas dessa forma ainda teriam uma limitação importante: o alcance. Para levar um veículo desse tipo ao espaço distante – até uma lua de Júpiter, por exemplo – a potência dos geradores de micro-ondas ou das fontes de laser estaria na casa dos bilhões de watts.

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