Motor Stirling a Plutônio Vai Impulsionar Naves da NASA

Olá leitor!

Segue abaixo uma nota postada hoje (14/02) no site “Inovação Tecnológica” destacando que Motor Stirling movido a plutônio via impulsionar no futuro naves da NASA.

Duda Falcão

Espaço

Motor Stirling a Plutônio Vai

Impulsionar Naves da NASA

Com informações da New Scientist e

Northwestern University

14/02/2012

Os geradores de energia alimentados por

plutônio, chamados Geradores Termoelétricos

de Radioisótopos, não devem ser confundidos

com reatores nucleares. [Imagem: Sunpower]

Propulsão a Plutônio

Uma nova forma de usar plutônio para gerar energia pode permitir que o homem explore o Sistema Solar.

E a NASA pretende testar a nova tecnologia de propulsão o mais rápido possível.

Várias sondas espaciais da NASA têm sido alimentadas por plutônio - especialmente aquelas que, como as missões Cassini para Saturno e Novos Horizontes para Plutão, precisam viajar longe demais do Sol para usarem a energia solar.

Os geradores de energia alimentados por plutônio, chamados Geradores Termoelétricos de Radioisótopos, não devem ser confundidos com reatores nucleares, que aceleram artificialmente as reações nucleares para gerar energia.

Em vez disso, eles usam o calor do decaimento passivo do plutônio-238, cujos núcleos são instáveis e se dividem de forma espontânea.

Ou seja, os geradores de radioisótopos são uma espécie de usina nuclear mais calma, que deixa as coisas acontecerem normalmente. Isso produz muito menos energia, mas requer um equipamento muito mais simples e mais confiável.

Gerador Stirling de Radioisótopos

O problema é que a reserva de plutônio-238 dos EUA é uma herança da época da Guerra Fria, e está se esgotando. Assim, é necessário aproveitá-lo o melhor possível.

Entra então em cena o mais avançado Gerador Stirling de Radioisótopos.

Ele consegue tirar até quatro vezes mais energia da mesma massa de plutônio que seus antecessores.

Segundo um relatório recente do Conselho Nacional de Pesquisas dos Estados Unidos, isto torna o novo gerador uma das principais tecnologias que a NASA deve desenvolver nos próximos 10 anos.

Eficiente e promissor, mas nada novo.

Quatro futuros motores espaciais em testes

no laboratório. [Imagem: Sunpower]

O projeto é baseado em um tipo de motor - o motor Stirling - idealizado há mais 200 anos, no qual as diferenças de temperatura entre duas câmaras de gás acionam um pistão - essencialmente um motor a vapor onde o vapor é substituído por ar levemente aquecido.

Enquanto os mais antigos geradores termoelétricos de radioisótopos aquecem uma das extremidades de um termopar - um componente no qual uma diferença de temperatura entre suas duas extremidades cria uma corrente elétrica - o mais moderno gerador Stirling de radioisótopos usa o calor do plutônio em decaimento para acionar um pistão, que por sua vez aciona um gerador elétrico.

Tempo de Vida

Embora o gerador Stirling de radioisótopos nunca tenha sido testado no espaço, a ideia é usá-lo para enviar uma nave não-tripulada à lua Titã, de Saturno.

Isto seria um primeiro teste para, quem sabe, abrir caminho para o homem, que poderia começar a sonhar em ir além de Marte.

As naves Voyager, os instrumentos construídos pelo homem que mais se distanciaram da Terra até hoje, estão no espaço há 34 anos.

Isto significa que uma viagem de ida e voltas pelo mesmo percurso e com a mesma tecnologia, superaria o tempo de vida de um astronauta.

Já a sonda Novos Horizontes, que está a caminho de Plutão, aproveita uma conjunção planetária favorável que a levará ao destino em muito menos tempo: ela partiu em 2006 e chegará ao planeta-anão em 2015.

Fonte: Site Inovação Tecnológica

Comentário: Essa notícia já era esperada pelo blog, já que começa a se estabelecer entre os pesquisadores da NASA uma crença de que com a propulsão química a humanidade não irá muito longe de seus domínios, principalmente no que diz respeitos a voos tripulados. Mesmo numa viagem a Marte, devido ao tempo de vôo ser extenso (em média 8 meses) a exposição dos astronautas ao meio interplanetário acarreta riscos proibitivos e só loucos e irresponsáveis permitiriam uma viagem como esta. Não é atoa que a NASA vem buscando investir na Propulsão a Plasma (mais em conta no momento) através de projetos como o da empresa AD Astra do ex-astronauta  costa-riquenho Franklin Chang-Diaz, e também em projetos de outras empresas, além é claro em investimentos como este de Propulsão Nuclear citado na matéria. Já em outra frente fruto de um acordo assinado com a ROSCOSMOS, a NASA vem investindo no desenvolvimento de motores nucleares para aplicação espacial. Apesar de ter amigos que não concordam com a minha opinião, a verdade é que a Propulsão Química nos próximos 40 anos ficará restrita a lançamentos em órbita do planeta e talvez a viagens até a órbita da Lua de nações menos desenvolvidas tecnologicamente, pelo menos até que as mesmas tenham acesso a tecnologias mais eficientes que permitam tanto alcançar a órbita terrestre, como a orbita lunar. No Brasil, com grande esforço a FAB também vem buscando alternativas ainda que de forma modesta de dois novos tipos de propulsão espacial, tentando em um deles copiar os resultado animadores obtidos em outros países, e no outro vivendo ainda um exercício de Ficção Científica. Trata-se da “Propulsão Hipersônica a Ar Aspirado” que será empregada até 2013 num voo atmosférico do Veiculo Experimental 14-X e a “Propulsão a Laser” que é uma possibilidade promissora, mas que ainda não passa de Ficção Científica. Já o IEAv, vem trabalhando num projeto na área de Propulsão Nuclear, intitulado “Projeto TERRA” (veja a nota: “Energia Nuclear: O Sonho do Espaço Aberto”) que ainda está em seus estágios iniciais de desenvolvimento. Sei que muitos acham essas iniciativas brasileiras perda de foco e desperdício de dinheiro, coisa que discordamos frontalmente, já que o fato de não existir recursos financeiros suficientes por falta de visão do governo não pode ser usado como desculpa para deixamos de investir em novas tecnologias, restringindo com isso a possibilidade no futuro de estamos entre as nações mais desenvolvidas do mundo na área espacial. O governo é que precisa acordar, não podemos continuar investindo no PEB parcos US$300 milhões (média dos últimos anos), pois se assim for lamentaremos muito no futuro essa falta de visão. O Brasil deveria hoje está investindo algo em torno de US$ 1.5 bilhão anualmente em seu Programa Espacial, que poderia ser dividido em US$ 1 bilhão no Programa Espacial do país e os outros US$ 500 milhões como contribuição a AELA (Agência Espacial Latino-Americana) que já deveria ter sido criada desde o início da década passada.