Tecnologia de propulsão a íons da estação chinesa pode encurtar missões a Marte

Em abril, a China lançou o módulo Tianhe, o primeiro a compor a futura estação espacial chinesa Tiangong-3. O módulo é alimentado por quatro propulsores de íons, tecnologia promissora que pode reduzir consideravelmente o consumo de combustível em missões espaciais — e, segundo o portal South China Morning Post, o Tianhe poderá se tornar a primeira espaçonave tripulada a transportar humanos com essa tecnologia.

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Os propulsores no módulo Tianhe são alimentados por quatro unidades de íons, um sistema que também é conhecido como “propulsores de efeito Hall”. Trata-se de uma forma de propulsão eletrônica que já existe há algumas décadas e, quando ativada, produz emissões azuladas e anéis brilhantes, causados pelas partículas extremamente quentes e eletricamente carregadas, que deixam o motor a altíssimas velocidades. Quando comparados com a propulsão química, os sistemas deste mostram grande eficiência. 

Para entender melhor, considere a Estação Espacial Internacional, cujos propulsores consomem quatro toneladas de combustível para mantê-la em órbita durante o período de um ano. Já no caso dos propulsores de íons, apenas 400 kg de combustível seriam suficientes para manter a estação em órbita durante o mesmo período — e alguns pesquisadores estimam que uma viagem para Marte com propulsores de íons levaria apenas 39 dias. Este é um contraste considerável se considerarmos os oito meses necessários com as tecnologias usadas nos foguetes atualmente.

A propulsão a íons já existe há décadas, mas ainda não foi amplamente adotada por causa de alguns fatores: a propulsão produzida não é tão significativa, e as partículas carregadas eletricamente podem danificar componentes de motores, encurtar a vida útil de satélites e colocar astronautas em risco. Mesmo assim, a China aposta na tecnologia não só para usá-la na estação espacial, mas também para suas futuras constelações de satélites. Assim, os cientistas chineses vêm trabalhando discretamente para conseguir aprimorar a tecnologia, mas sem fazer alarde.

Exemplo disso é o Shanghai Space Station Institute, que não tem nem mesmo endereços para correspondências e não publicou nenhuma pesquisa relacionada à área. “Exceto por alguns especialistas da área, a maior parte das pessoas de fora não sabe que existe”, disse um cientista de Pequim, que pediu para não ser identificado. Os esforços parecem surtir efeito, já que um motor criado para missões tripuladas de larga escala e transporte de cargas para a Lua e Marte já está passando por testes.

Um dos propulsores de íons do motor já está ativo há mais de 11 meses e é protegido por um campo magnético que garante que as partículas não vão afetar seus componentes, junto de uma cerâmica especial que resiste mesmo à radiação ou calor extremos. Segundo a instituição, foram necessárias décadas de desenvolvimento até chegarem a esta solução: “a competição no espaço é, essencialmente, uma competição por alguns detalhes muito pequenos, mas extremamente importantes”, afirmou o cientista. “O propulsor de íons é uma dessas áreas em que o segredo está nos detalhes”.

Fonte: Futurism, South China Morning Post