Liga de alumínio altamente resistente a radiação pode proteger espaçonaves

Uma equipe de pesquisadores composta por Stefan Pogatscher, da Universidade de Leoben, identificou uma liga de alumínio que promete ser 100 vezes mais resistente a danos da radiação espacial do que os materiais usados atualmente em naves espaciais. Por isso, a liga poderia ser usada para proteger cápsulas tripuladas ou até para a construção de habitações em Marte.

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Em 2019, Pogatscher e seus colegas misturaram alumínio e uma liga de magnésio com zinco e cobre. Eles esmagaram a mistura a pressões extremamente altas e, como resultado, conseguiram uma nova liga de estrutura extremamente rígida, capaz de manter sua forma e rigidez mesmo após ser exposta a altos níveis de radiação — mesmo assim, ela ficava quebradiça depois de algum tempo.

Agora, ele e os demais autores aqueceram a liga a mais de 200 ºC, para que os grãos que a formam ficassem do tamanho de nanômetros. A ideia do procedimento era ajudar a manter a flexibilidade e força do material mesmo após a irradiação do calor. “Resolvemos este problema de forma que o material não fica quebradiço, e a fase é estável mesmo a limites muito altos de irradiação”, escreveram os autores.

Depois, eles dispararam diferentes doses de íons energéticos para verificar como o material se sai ao ser exposto à radiação. Ao analisá-lo com microscópio, eles descobriram que a liga era 100 vezes mais resistente às doses de radiação do que o alumínio 6061, uma liga amplamente usada na construção de espaçonaves.

Os resultados sugerem que o material seja adequado para naves que ficam expostas à radiação por longos períodos, com potencial para estender a vida de missões como o telescópio James Webb, por exemplo. Eles não testaram a performance do material para bloquear a radiação para astronautas, mas Pogatscher acredita que, mesmo assim, a nova liga pode ser melhor que aquelas usadas atualmente.

Para Russell Goodall, da Universidade de Sheffield, a descoberta da liga representa um passo importante para a resistência à radiação, mas novos estudos ainda são necessários. “Os materiais usados na liga são baratos e estão amplamente disponíveis, mas ainda precisam provar que ela pode ser produzida com este método em escala”, afirmou.

O artigo com os resultados do estudo foi publicado no repositório arXiv, sem revisão de pares.

Fonte: arXiv; Via: News Scientist