O futuro promete aventuras loucas por todo o cosmos,
e é nossa sorte estarmos vivos no momento certo para testemunhar o nascimento
de toda uma nova forma de exploração espacial. Como filmes de ficção científica
da vida real, as próximas tecnologias espaciais responsáveis pela nossa
ascensão até as estrelas vão desde coisas muito malucas até outras francamente
suicidas.
10. Startram, o trem espacial magnético
Com um custo de 20 bilhões de dólares, estima-se que
o sistema de lançamentos Startram envie cargas de 300.000 toneladas em órbita a
uma velocidade ultracompetitiva de cerca de 40 dólares por quilo. Isso é 99%
menos do que o custo atual de 11.000 dólares por quilo no uso de satélites de
energia solar.
Para fazer isso, o Startram não usará foguetes
propulsores, ou unidades iônicas. Em vez disso, usará a repulsão
eletromagnética. O conceito é antigo na ficção científica e incrível na
prática, com trens de levitação da vida real atualmente transportando
passageiros a cerca de 600 quilômetros por hora.
No entanto, estes veículos, tais como os grandes
trens-bala do Japão, são limitados pela resistência enquanto se movem através
do ar em altas velocidades. Para alcançar velocidades maiores, deve-se ignorar
todo o nitrogênio, oxigênio e outros gases mistos que nos atrasam.
O Startram vai fazer isso sendo lançado perto do
vácuo, através de um tubo ridiculamente longo, elevado por potentes ímãs e
mantido no lugar por amarras a uma altura de 20 quilômetros. Lá, o ar mais fino
permite lançamentos confortáveis a velocidades muito maiores. No entanto, a
sua conclusão vai exigir cerca de 20 anos de trabalho e um investimento
estimado de 60 bilhões de dólares.
9. Caronas nos cometas
Os roteiristas subestimaram a dificuldade de
desembarque em um cometa ao colocarem Bruce Willis e sua equipe em um no filme
Armageddon, lá em 1998. A NASA prefere explorar outras opções. Recentemente,
conseguiu um financiamento preliminar para desenvolver o Comet Hitchhiker, uma
espécie de arpão com a capacidade de se pendurar entre asteroides como um
pescador que puxa um grande peixe.
Cometas e asteroides são alvos difíceis, porque eles
têm pequenas massas e baixa influência gravitacional. Também é insensato gastar
muito dinheiro para explorar essas pequenas massas de terra, especialmente
quando os mais interessantes residem no Cinturão de Kuiper ou na Nuvem de Oort
(que estão localizados para além da órbita de Netuno e na “borda” do nosso sistema
solar, respectivamente).
O parcimonioso Comet Hitchhiker ignora estes problemas
em grande estilo, usando seu arpão retrátil e amarras para lançar-se entre 5 a
10 corpos rochosos durante uma única viagem cósmica. O Comet Hitchhiker também
é incrivelmente eficiente: quando se prende em um objeto, colhe gravidade
cinética da rocha espacial, salvando-a para saltos sucessivos a outros corpos.
Então, conforme o arpão é recuperado, o veículo é acelerado na direção oposta,
eliminando a necessidade de propulsores.
8. Sonda Solar Plus
Tal como a Terra, o sol tem bastante vento, com suas
próprias rajadas e vendavais. Mas enquanto uma brisa terrestre pode estragar o
seu cabelo, um vento solar irá transformá-lo em um tumor carbonizado. Embora
este fenômeno energético permaneça misterioso, a Sonda Solar Plus da NASA deve
responder a muitas perguntas de longa data em 2018 ao chegar mais perto do sol
do que qualquer outra sonda já chegou.
O veículo robótico vai passar tão perto quanto o
raio do sol multiplicado por 8.5. Lá, a sonda deve enfrentar energias
radioativas ainda não experimentadas por qualquer objeto feito pelo homem
conforme viaje através da atmosfera do astro, a 200 quilômetros por hora. Para
sobreviver a temperaturas de 1.400 graus Celsius, a sonda será vestida com um
espumoso escudo de calor feito de carbono de 12 centímetros de espessura.
A NASA não pode enviar a sonda diretamente para o
sol. Ela deve chegar, relativamente falando, na órbita correta, realizando sete
voos ao redor de Vênus. Ela vai passar quase sete anos circulando nosso planeta
irmão.
Cada ciclo vai ajustar o curso da sonda ao redor do
sol. Finalmente, ela vai confortavelmente entrar em uma órbita de pouco mais de
6 milhões de quilômetros do sol, muito mais perto do que a órbita de Mercúrio.
Este é um feito incrível para um veículo terrestre, considerando que o recorde
atual de aproximação do sol é mantido pela Helios 2, sonda que chegou a 43
milhões de quilômetros da nossa estrela.
7. Colônia em Marte
Salvo quaisquer pragas globais ou meteoros
destruidores de mundo, a NASA espera colocar o homem na superfície de Marte nas
próximas duas décadas. A agência espacial já elaborou as preliminares para um
posto avançado científico a la “Perdido em Marte” no planeta vermelho. Por
volta de 2030, podemos estar jogando bolas de neve avermelhadas uns nos outros
dezenas de milhões de quilômetros da Terra.
A área exploratória planejada terá um raio de
aproximadamente 100 quilômetros e inclui módulos habitacionais, construções
científicas, uma frota de sondas pressurizadas e equipamentos de mineração para
a tripulação inaugural de quatro pessoas. A energia será, pelo menos
parcialmente, fornecida por um conjunto de pequenos reatores de fissão nuclear
para complementar os painéis solares que serão inutilizados às vezes por
tempestades de areia marcianas.
Ao longo do tempo, inúmeras equipes ocuparão o
local, onde devem cultivar seu alimento, colher água marciana, e até mesmo
criar o propulsor para a sua viagem de volta à Terra. Felizmente, Marte fornece
os recursos essenciais. A maioria, se não todos, os ingredientes necessários
estão facilmente disponíveis através da extração do solo ou a partir de gases
atmosféricos.
6. O ATLETA da NASA
O All-Terrain Hex-Limbed Extraterrestrial Explorer –
ATHLETE, na sigla em inglês, ou ATLETA, da NASA, é uma mudança no patamar da
exploração espacial, que será usado para colonizar a lua. Fiel ao seu nome
(algo como Explorador Extraterrestre com Membros para todos os Terrenos), cada
membro apresenta seis graus de liberdade, permitindo-lhe contorcer-se ao longo
das ásperas crateras da paisagem lunar. Cada membro possui uma roda retrátil
para locomoção mais rápida em terreno mais suave.
O ATHLETE é também um trabalhador braçal que possui
um kit de ferramentas bem abastecido. Suas extremidades hábeis podem agarrar
colheres, brocas, pinças e outras ferramentas necessárias para uma exploração
completa.
Principalmente, porém, a máquina é uma besta de
carga construída para o trabalho pesado. Na imagem acima, é mostrada
transportando um módulo de habitação. Mais alto do que uma cesta de basquete
com sua altura mínima de 4 metros, o ATHLETE é um levantador olímpico dos bons,
capaz de içar 400 kg de engrenagem sobre sua cabeça na gravidade da Terra.
Mais importante ainda, sua agilidade possibilita o
transporte de suprimentos, ao contrário das sondas de carga, carregadores de
peso do passado e do presente.
5. Casas em Marte feitas em impressoras 3D
Para agilizar uma viagem para Marte, a NASA
terceirizou a arquitetura marciana, patrocinando uma competição de design para
a construção de casas economicamente viáveis no planeta utilizando impressoras
3D.
Alunos do Instituto de Tecnologia de Massachussets
(MIT) começaram por rever populares filmes de ficção científica, incluindo
Gravidade e 2001: Uma Odisséia no Espaço, na busca de inspiração.
Em última análise, decidiram por um domicílio em
forma de rosca. Inflável, a casa utilizaria um novo método de impressão que
alivia linhas de tensão, permitindo-lhe resistir a uma pressão de ar muito
maior por dentro. Cada peça é feita a partir de materiais extraídos da “areia”
marciana ou de gases presentes dentro da atmosfera de Marte.
No entanto, o grande prêmio foi concedido a uma
equipe que propôs uma psicodélica casa de gelo marciana. O projeto assemelha-se
a uma barbatana de tubarão estranhamente translúcida e é reforçada com gelo
localmente, uma vez que o material é o mais barato escudo de radiação possível.
As habitações serão alimentadas por uma nave inicial
que aterrissará em uma parte bem gelada da superfície e sinterizará (processo
químico que consiste em aglutinar duas partículas sólidas através do
aquecimento a uma temperatura abaixo à de fusão) uma fundação resistente. Em
seguida, uma pequena frota de robôs irá recolher lama e membranas protetoras ao
redor.
Os robôs – equipados com bicos como minúsculos
caminhões de incêndio – então pulverizariam as paredes internas com uma mistura
de água, gel, fibras e sílica. Uma vez congelados, os conjuntos de paredes
conteriam o ambiente propício para a vida.
4. A Bola de Praia Coronagraph da NASA
No esforço para visualizar a Coroa Solar – o
envoltório luminoso cheio de partículas carregadas do sol que aparece quando há
um eclipse solar – um grande obstáculo continua a atrapalhar os cientistas: o
próprio sol. O brilho incandescente da nossa estrela ofusca o brilho da Coroa
muito menor e mais fraco. Tal situação deve ser tratada de forma criativa.
É aí que entra a “Bola de Praia” Coronagraph da
NASA. Feita de titânio super negro e com o tamanho de uma bola de tênis, ela
foi feita para ficar na frente de um gerador de imagens espectrográficas
tradicional, criando um eclipse em miniatura para revelar as extremidades do
sol.
As duas naves da NASA que atualmente monitoram o
astro, a SOHO e a STEREO, estão equipadas com aparelhos parecidos de placa
plana, mas tal design permite um nível desconfortável de imprecisão. Um objeto
esférico como o Coronagraph deve reduzir significativamente esse ruído solar.
Cortesia da natureza, o melhor ocultador de energia
solar já foi fornecido a nós gratuitamente. Infelizmente, está localizado a
cerca de 400.000 km de distância. Além disso, nossa companheira lunar é, como
se diz, de lua, e escolhe atravessar a frente do sol apenas quando quer,
deixando-nos com um vislumbre ocasional da Coroa.
Mas as bolas de tênis de titânio da NASA devem
replicar o efeito do satélite natural nos eclipses, flutuando cerca de 2 metros
na frente de seus geradores de imagens.
3. A tecnologia futurística da Honeybee Robotics
A Honeybee Robotics (empresa famosa por desenvolver
ferramentas para a exploração de Marte) recentemente recebeu financiamento da
NASA para perseguir duas novas tecnologias como parte de um esforço de
colaboração conhecido como Redirecionamento de Sistema de Asteroides. O
objetivo final é conhecer nossos inimigos asteroides para que possamos nos
planejar contra ameaças cósmicas no futuro.
A primeira tecnologia é uma espingarda espacial. Ela
irá desencadear uma saraivada de tiros em asteroides para determinar a sua
solidez. Eventualmente, um pedregulho será arrancado da superfície do asteroide
com garras robóticas e conduzido em uma órbita em torno de nossa lua.
Partindo do princípio de que somos capazes de evitar
um juízo final auto-infligido, expedições tripuladas, então, serão capazes de
explorar um asteroide com uma facilidade sem precedentes. A NASA espera que seu
primeiro alvo seja um destes três asteroides: Itokawa, Bennu ou 2008 EV5.
A segunda inovação é uma broca portátil para
recuperar amostras de asteroides. Ela pesa menos de 1 kg e é quase tão larga e
longa quanto um smartphone. O sistema de perfuração remove pequenos núcleos do
asteroide em diferentes profundidades e pode ser implantado por robôs ou
astronautas durante uma caminhada espacial nestes objetos.
2. SPS-ALPHA
O SPS-ALPHA é um gerador de energia solar em órbita,
revestido com dezenas de milhares de espelhos de filme finos que estão
posicionados individualmente para sugar a preciosa energia do sol. A luz
armazenada é convertida em um feixe de microondas e disparada para a Terra, com
o potencial de fornecer milhares de megawatts baratos.
Além de obedientemente fornecer energia para a
Terra, o sistema SPS-ALPHA também abre novos caminhos para a exploração do
espaço, um setor que está muitas vezes limitado pela disponibilidade de fontes
de energia baratas. Muitos satélites funcionam atualmente com o equivalente
mecânico de uma tigela de mingau. Um gerador solar em órbita poderia fornecer
energia para os membros da humanidade no espaço, fornecendo potência muito
necessária para viagens em naves espaciais, bem como postos avançados na lua ou
em órbita da Terra.
No entanto, vários desafios permanecem. Por exemplo,
uma plataforma SPS como a descrita aqui seria maior do que a Estação Espacial
Internacional. É o equivalente a construir nossa própria Estrela da Morte em
termos de tempo, pessoal e energia gastos pelo pequeno exército de soldadores,
astronautas, técnicos e ferreiros necessários para construir a coisa.
Devido às suas dimensões elefantinas, ela deve ser
construída em órbita, necessitando de pelo menos um par de fábricas espaciais
dignas de ficção científica. Felizmente, o sistema SPS é feito principalmente
de relativamente pequenos elementos, facilmente produzidos em massa, reduzindo
o desafio de “impossível” para apenas “extremamente difícil”.
1. Objetivo Europa
Objetivo Europa é a mais louca e ambiciosa missão
espacial exploratória alguma vez já proposta. Destina-se a enviar homens à
Europa, uma das luas de Júpiter, a bordo de um submarino para procurar vida no
oceano subterrâneo do satélite.
Mas então como é que os astronautas voltariam? Bem,
aí que está: eles não voltam.
Algumas pobres almas devem conscientemente
sacrificar-se para a mais grandiosa missão científica jamais tentada pelo
homem. Mesmo que possamos chegar até Europa com as tecnologias existentes, tal
empreendimento é para o futuro, uma vez que nós sequer povoamos os planetas e
luas mais próximos.
Kristian von Bengston, líder do Objetivo Europa,
designer e arquiteto, deleita-se no desafio da natureza quase impossível da
expedição. Bengston está atualmente avaliando o projeto através do crowdsourcing,
uma espécie de coletivo voluntário de ideias, quanto a sua viabilidade, além de
discutir outras expedições potenciais para outros lugares do espaço.
O submarino deve ter um conjunto de instrumentos
extremamente variado, incluindo uma broca potente, propulsores
multidirecionais, holofotes e, possivelmente, um par de braços mecânicos
robóticos. A embarcação submersível também deve ter um escudo de radiação
excepcionalmente resistente, porque Júpiter produz a sua própria radiação
mortal.
Conseguir um local de pouso ideal é de extrema
importância, pois acredita-se que algumas regiões da lua congelada são mais
isoladas de partículas carregadas. Além disso, como o gelo tem muitos
quilômetros de espessura na maioria dos lugares, a sonda deve tocar o solo
perto de ravinas ou rachaduras, onde a crosta é mais fina. [Listverse]
