A humanidade tem buscado desenvolver tecnologias que possibilitem viagens espaciais mais rpidas, que permitiro ir at pontos fora do sistema solar em escalas de tempo humana. Apesar de ainda estarmos longe de conseguir isso, algumas tecnologias so promissoras.
Os mtodos de propulso atuais levariam de 19 mil a 81 mil anos para chegar na estrela mais prxima do Sol, a Prxima Centauri, que est 4,25 anos-luz de distncia. Com isso, para que misses para lugares mais distantes do Sol sejam realizadas de forma mais rpida, pesquisadores e engenheiros espaciais tm estudando tecnologias que podem acelerar espaonaves no tripuladas em uma pequena frao da velocidade da luz. Um desses mtodos o “Pellet-Beam Propulsion for Breakthrough Space Exploration” recentemente proposta por pesquisadores da Universidade da Califrnia em Los Angeles (UCLA).
Usando um conceito de viga de pellets, a tecnologia poderia levar uma espaonave de at 900 kg em viagens espaciais at a borda do sistema solar em menos de 20 anos. O projeto foi um dos quatorze selecionados pelo programa NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC) e j recebeu cerca de 175 mil dlares em doaes. A proposta combina trabalhos com propulso por energia direcionada (DEP) e tecnologia de vela leva para criar uma Lente Solar Gravitacional.
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LENTE SOLAR GRAVITACIONAL
O Solar Gravity Lens, selecionado tambm pelo programa NIAC em 2020, seria o telescpio gravitacional j construdo. Ele usa o fenmeno previsto na Teoria da Relatividade Geral de Einstein de amplificao da luz ao arem por objetos massivos que distorcem o espao-tempo. Esse efeito permite que simplifiquemos a imagem e objetos distantes possam ser observados por astrnomos com maior preciso e resoluo.
No entanto, esse fenmeno permite que observemos objetos a milhares ou at mesmo milhes de anos-luz da Terra com maior facilidade do que objetos mais prximos como exoplanetas que orbitam Prxima Centauri.
A regio focal do Sol inicia-se a cerca de 500 UA (500 vezes a distncia da Terra e do Sol) da estrela. Um telescpio localizado nessa regio permitir que observaes fossem feitas com a mesma resoluo de um telescpio com espelho primrio de cerca de 100 quilmetros de dimetros. Mas levar um telescpio at esse ponto em um rpido intervalo de tempo o problema.
As misses Voyager 1 e Voyager 2 foram as nicas a chegar no espao interestelar e esto, respectivamente, a apenas 159 UA e 132 UA do Sol, mais de 40 anos depois de terem sido lanadas. Para chegar a Prxima Centauri, na velocidade atual a Voyager 1 levaria 40 mil anos.
Para Artur Davoyan, principal autor do projeto recente, o mtodo DEP para viagens espaciais oferece vantagens, mas tambm no to til para viagens longas por apresentar algumas desvantagens.
A navegao a laser, ao contrrio de espaonaves e foguetes convencionais, no requer combustvel a bordo para acelerar. Aqui, a acelerao vem de um laser que empurra a espaonave por presso de radiao. Em princpio, velocidades prximas velocidade da luz podem ser alcanadas com este mtodo. No entanto, os feixes de laser divergem em longas distncias, o que significa que h apenas uma faixa de distncia limitada na qual uma espaonave pode ser acelerada. Essa limitao da navegao a laser leva necessidade de potncias de laser exorbitantes, gigawatts e, em algumas propostas, terawatts, ou coloca uma restrio na massa da espaonave.
Artur Davoyan, em resposta a Science Alert
FEIXES DE PELLETS
Assim o projeto apresentado pelo pesquisador um sistema de feixe de pellets capaz de impulsionar uma carga de at 900 quilos e fazer uma viagem espacial de 500 UA em menos de 20 anos.
No nosso caso, o feixe que empurra a espaonave feito de minsculas balas de pellets, da [ns o chamamos] de feixe de pellets. Cada pellet acelerado a velocidades muito altas por ablao a laser e, em seguida, os pellets carregam seu impulso para empurrar a espaonave.
Ao contrrio de um feixe de laser, os projteis no divergem to rapidamente, permitindo-nos acelerar uma espaonave mais pesada. Os pellets, sendo muito mais pesados ??que os ftons, carregam mais momento e podem transferir uma fora maior para uma espaonave.
ARTUR DAVOYAN
Alm disso, os pellets podem ser impulsionados por um laser de potncia relativamente baixa, devido ao seu tamanho pequeno e pouco peso. Os pesquisadores acreditam que um laser de 10 megawatts de potncia seria suficiente para impulsionar um objeto a uma velocidade de 30 UA por ano, 10 vezes mais que a velocidade inicial da Voyager 1.
A proposta ainda est na fase I de desenvolvimento do programa da NASA. Eles precisam de desenvolver um modelo para testar a efetividade do feixe de pellets para impulsionar objetos. Alm disso, eles tambm vo explorar se o sistema til para fazer viagens a estrelas vizinhas.
Caso esse mtodo realmente seja desenvolvido, o envio de uma espaonave de Lente Solar Gravitacional pode permitir que astrnomos conseguem imagens to boas dos exoplanetas prximos, como Prxima B que podero detalhar atmosferas e detectar bios e at mesmo tecno s.
Os pesquisadores acreditam que a tcnica seja precursora de viagens espaciais interestelares de trnsito rpido.
Fonte: Olhar Digital
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