Programa Uniespaço - Motor de Plasma da UnB
Segue abaixo a matéria publicada no site “Inovação Tecnológica” em setembro de 2007 sobre o desenvolvimento pela UnB - Universidade de Brasília de um motor a plasma para satélites e sondas espaciais. Esse é o segundo projeto na área espacial (o primeiro já foi abordado no blog) que se encontra em desenvolvimento na UnB com o apoio do "Programa Uniespaço" da AEB - Agencia Espacial Brasileira.
Duda Falcão
Brasil Desenvolve Motor de Plasma
para Satélites e Sondas Espaciais
Redação do Site Inovação Tecnológica - 24/09/2007
Cientistas da Universidade de Brasília (UNB) utilizaram uma técnica inédita para criar um motor de foguete a plasma que é mais econômico e pode melhorar o desempenho de satélites artificiais. Os motores a plasma estão entre as principais apostas das agências espaciais russa, americana e européia para novas missões não-tripuladas a Marte.
Motor de Plasma
Plasma é o estado da matéria em que se encontram as estrelas e as auroras, e essa energia armazenada é transformada em movimento por meio dos motores. Única universidade brasileira a trabalhar com essa tecnologia, a UnB usou uma técnica inovadora para criar um propulsor a plasma mais econômico, capaz de diminuir em até 30% a potência elétrica necessária ao funcionamento de foguetes e satélites.
Movimentar uma nave ou um satélite é a aplicação mais imediata de propulsores a plasma. Quando o propulsor produz e acelera o plasma, o satélite se movimenta como uma reação ao empuxo produzido. Além disso, eles aumentam a vida útil de satélites geoestacionários porque corrigem a altitude e a órbita dos mesmos.
Satélites Geoestacionários
"Satélites de telecomunicações têm de se manter estabilizados em uma órbita e com sua antena diretamente apontada para a região ou país para onde transmite o sinal de TV ou de rádio. O propulsor ajuda nisso", explica José Leonardo Ferreira, professor do Instituto de Física e chefe do Laboratório de Plasma da UnB. O próximo passo do projeto é desenvolver um protótipo mais leve, compacto e com parâmetros mais apropriados a testes de qualificação espacial.
"Nosso primeiro propulsor tem capacidade de gerar 85 miliNewton (mN) de empuxo, produz de 10 a 12 partículas de plasma por cm3 e acelera o plasma em até 600 elétron-Volt (eV). A idéia é que o Phall-II [o nome do novo motor] melhore ainda mais esses índices", diz Ferreira, que recebe apoio do Programa Uniespaço da Agência Espacial Brasileira (AEB) desde 2004.
Motor com Ímãs Permanentes
A inovação do trabalho desenvolvido na UnB está no emprego de um arranjo de ímãs como fonte de energia. Acoplados como ímãs de geladeira a um dos lados do propulsor, eles operam permanentemente e dispensam o uso de baterias."Esses testes possibilitaram uma economia de potência elétrica necessária ao funcionamento do motor e facilitaram a operação", afirma o físico da UnB.
Descargas elétricas provenientes do campo eletromagnético transformam o gás nobre argônio em plasma. Para que isso aconteça, o gás é ionizado, ou seja, perde elétrons de parte de seus átomos e ganha propriedades distintas dos estados sólido, líquido e gasoso. O gás ionizado (plasma) também é acelerado pelo campo eletromagnético, provocando o movimento.
Longas Viagens Espaciais
Uma segunda possibilidade do propulsor é na solução do desafio de proporcionar às longas viagens tripuladas no espaço um sistema que diminua o tempo de viagem e acelere a nave a altas velocidades, sem consumir grandes quantidades de energia e combustível. As pesquisas na área espacial apontam para o aprimoramento dessa tecnologia como futura solução para esse problema. Por isso, o interesse crescente no tema.
O grupo da UnB também finalizou uma câmara de vácuo (foto) com dois metros de comprimento, 0,5 de largura e pressão um milhão de vezes menor que a atmosférica, usada nos testes do protótipo de propulsor batizado de Phall-I. O equipamento é necessário porque simula um ambiente sem atmosfera. Diferentemente dos foguetes, que são acionados na superfície da Terra, os propulsores a plasma só podem ser usados no vácuo do espaço sideral. A câmara é feita em aço inoxidável e foi financiada pela Agência Espacial Brasileira, por meio do Projeto Uniespaço.
Fonte: Site Inovação Tecnológica
Comentário: O envolvimento de universidades e da iniciativa privada no esforço da AEB para o desenvolvimento das atividades espaciais no país, é primordial para o Programa Espacial Brasileiro. Nesse campo, a participação da UnB, da UFRJ, UFRN, UFRS, UFPE, USP, UNOPAR, FEI, UNICAMP e de outras, tem sido de grande valia para o programa, desenvolvendo tecnologias que serão num futuro próximo utilizadas pelo Programa Espacial. Só lamento como baiano, não presenciar nenhuma iniciativa por parte das universidades baianas no sentido de participar desse grande esforço nacional nas atividades espaciais. O que é extremamente lamentável.
Cientistas da Universidade de Brasília (UNB) utilizaram uma técnica inédita para criar um motor de foguete a plasma que é mais econômico e pode melhorar o desempenho de satélites artificiais. Os motores a plasma estão entre as principais apostas das agências espaciais russa, americana e européia para novas missões não-tripuladas a Marte.Motor de Plasma
Plasma é o estado da matéria em que se encontram as estrelas e as auroras, e essa energia armazenada é transformada em movimento por meio dos motores. Única universidade brasileira a trabalhar com essa tecnologia, a UnB usou uma técnica inovadora para criar um propulsor a plasma mais econômico, capaz de diminuir em até 30% a potência elétrica necessária ao funcionamento de foguetes e satélites.
Movimentar uma nave ou um satélite é a aplicação mais imediata de propulsores a plasma. Quando o propulsor produz e acelera o plasma, o satélite se movimenta como uma reação ao empuxo produzido. Além disso, eles aumentam a vida útil de satélites geoestacionários porque corrigem a altitude e a órbita dos mesmos.
Satélites Geoestacionários
"Satélites de telecomunicações têm de se manter estabilizados em uma órbita e com sua antena diretamente apontada para a região ou país para onde transmite o sinal de TV ou de rádio. O propulsor ajuda nisso", explica José Leonardo Ferreira, professor do Instituto de Física e chefe do Laboratório de Plasma da UnB. O próximo passo do projeto é desenvolver um protótipo mais leve, compacto e com parâmetros mais apropriados a testes de qualificação espacial.
"Nosso primeiro propulsor tem capacidade de gerar 85 miliNewton (mN) de empuxo, produz de 10 a 12 partículas de plasma por cm3 e acelera o plasma em até 600 elétron-Volt (eV). A idéia é que o Phall-II [o nome do novo motor] melhore ainda mais esses índices", diz Ferreira, que recebe apoio do Programa Uniespaço da Agência Espacial Brasileira (AEB) desde 2004.
Motor com Ímãs Permanentes
A inovação do trabalho desenvolvido na UnB está no emprego de um arranjo de ímãs como fonte de energia. Acoplados como ímãs de geladeira a um dos lados do propulsor, eles operam permanentemente e dispensam o uso de baterias."Esses testes possibilitaram uma economia de potência elétrica necessária ao funcionamento do motor e facilitaram a operação", afirma o físico da UnB.
Descargas elétricas provenientes do campo eletromagnético transformam o gás nobre argônio em plasma. Para que isso aconteça, o gás é ionizado, ou seja, perde elétrons de parte de seus átomos e ganha propriedades distintas dos estados sólido, líquido e gasoso. O gás ionizado (plasma) também é acelerado pelo campo eletromagnético, provocando o movimento.
Longas Viagens Espaciais
Uma segunda possibilidade do propulsor é na solução do desafio de proporcionar às longas viagens tripuladas no espaço um sistema que diminua o tempo de viagem e acelere a nave a altas velocidades, sem consumir grandes quantidades de energia e combustível. As pesquisas na área espacial apontam para o aprimoramento dessa tecnologia como futura solução para esse problema. Por isso, o interesse crescente no tema.
O grupo da UnB também finalizou uma câmara de vácuo (foto) com dois metros de comprimento, 0,5 de largura e pressão um milhão de vezes menor que a atmosférica, usada nos testes do protótipo de propulsor batizado de Phall-I. O equipamento é necessário porque simula um ambiente sem atmosfera. Diferentemente dos foguetes, que são acionados na superfície da Terra, os propulsores a plasma só podem ser usados no vácuo do espaço sideral. A câmara é feita em aço inoxidável e foi financiada pela Agência Espacial Brasileira, por meio do Projeto Uniespaço.
Fonte: Site Inovação Tecnológica
Comentário: O envolvimento de universidades e da iniciativa privada no esforço da AEB para o desenvolvimento das atividades espaciais no país, é primordial para o Programa Espacial Brasileiro. Nesse campo, a participação da UnB, da UFRJ, UFRN, UFRS, UFPE, USP, UNOPAR, FEI, UNICAMP e de outras, tem sido de grande valia para o programa, desenvolvendo tecnologias que serão num futuro próximo utilizadas pelo Programa Espacial. Só lamento como baiano, não presenciar nenhuma iniciativa por parte das universidades baianas no sentido de participar desse grande esforço nacional nas atividades espaciais. O que é extremamente lamentável.
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