Naves poderiam chegar a Titã, lua de Saturno, em apenas 2 anos com este motor

Por Danielle Cassita | 21 de Outubro de 2020 às 14h30
NASA

Apesar da dificuldade de transformar a fusão nuclear em uma fonte de energia confiável, ela pode ser utilizada com bastante eficiência em veículos espaciais. É esta a proposta do motor conceitual direct fusion drive (DFD), que segue em desenvolvimento no Princeton Plasma Physics Laboratory (PPPL). Futuramente, esse poderia ser o principal sistema nas naves que viajam pelo Sistema Solar.

Liderados pelo Dr. Samuel Cohen, os cientistas e engenheiros estão trabalhando na segunda iteração do motor para, no futuro, utilizá-lo em testes no espaço. Nisso, a lua Titã é um alvo interessante para o DFD: suas características geológicas parecidas com a da Terra e possíveis reservas líquidas subterrâneas fascinam os cientistas. Então, se usado adequadamente, uma sonda com o DFD poderia chegar lá em pouco menos de dois anos. de acordo com uma pesquisa feita por engenheiros aeroespaciais do departamento de física do College of Technology, em Nova York, liderado pelo professor Roman Kezerashvili.

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Conceito artístico do DFD (Imagem: Reprodução/Princeton Satellite Systems)

Claro que ainda está em desenvolvimento, mas este motor tem as vantagens da fusão aneutrônica: o combustível teria isótopos de deutério e hélio-3, e pequenas quantidades já poderiam proporcionar desempenho melhor do que a propulsão química ou elétrica é capaz de oferecer hoje. O impulso específico do sistema, que mede a eficiência do uso de combustível do motor, poderia ser comparada até aos motores elétricos, os mais eficientes que temos atualmente.

Para elaborar a melhor rota para Titã, a equipe trabalhou com os desenvolvedores do DFD no PPPL e receberam acesso aos dados de performance do teste do motor. Depois, eles acrescentaram alguns dados extras sobre os alinhamentos planetários e começaram a trabalhar nas mecânicas orbitais. Com isso, chegaram a dois possíveis caminhos: ou o impulso seria constante no começo e no fim da jornada, ou o impulso ocorreria na viagem toda — e, aqui, seria possível alcançar Titã em menos de 2 anos. Em ambos os casos, seria preciso alterar a direção do impulso para a nave perder velocidade ao entrar no sistema saturniano.

Ao chegar lá, ainda haveriam alguns desafios para orbitar Titã devido à órbita da lua, da nave e Saturno, mas depois disso o DFD poderia alimentar o sistema da nave e fornecer toda a energia necessária para uma possível extensão. Essa extensão tem potencial para missões em objetos trans-Netunianos, que só foram visitadas pela missão New Horizons, que estudou Plutão em 2015. De qualquer forma, os pesquisadores terão que esperar um pouco para ver tudo isso acontecendo na prática, já que a janela que permite maior aproveitamento da eficiência da viagem irá ocorrer apenas em 2046. Até lá, eles terão tempo para aprimorar o design do conceito.

Fonte: UniverseToday

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