Um Satélite "Micro-Ondas" Denominado “ForgeStar-1” Foi Lançado ao Espaço Para Produzir Cristais do Futuro

Prezados entusiastas das atividades espaciais!

 

No dia 15/02, o portal da CNN Brasil noticiou o lançamento de um “Satélite de Micro-Ondas” com a missão de produzir os chamados cristais do futuro. batizado de ForgeStar-1, o equipamento foi desenvolvido pela empresa britânica Space Forge e enviado à órbita terrestre com o objetivo de viabilizar a geração de gás a 1.000 °C — etapa fundamental para a criação de materiais de alta pureza, essenciais à fabricação de semicondutores avançados.

 

Credito: Forja Espacial

A empresa espera enviar um sistema de produção comercial para a órbita dentro de 24 meses, capaz de produzir materiais suficientes para 10 milhões de semicondutores na Terra. Na imagem, uma renderização do ForgeStar-1.

De acordo com a nota do portal, uma empresa britânica está desenvolvendo uma "fábrica" ​​espacial para produzir materiais para computadores quânticos, centros de dados de IA e infraestrutura de defesa.

 

A Space Forge, localizada em Cardiff, no País de Gales, alcançou um marco importante em seu caminho para criar "sementes" de cristal de altíssima qualidade no espaço para a fabricação de semicondutores na Terra, onde poderão ser usados ​​em infraestrutura de comunicações, computação e transporte.

 

Em junho de 2025, lançou em órbita, a bordo de um foguete da SpaceX, um satélite-fábrica do tamanho de um micro-ondas chamado ForgeStar-1, capaz de gerar plasma — gás aquecido a 1.000 graus Celsius (1.832 graus Fahrenheit) — o que possibilitaria a produção de cristais avançados no futuro.

 

“O espaço oferece uma base industrial incomparável em comparação com a Terra”, afirma Joshua Western, CEO e cofundador da Space Forge.

 

Quando os materiais semicondutores são fabricados em condições de microgravidade, os átomos que os constituem ficam dispostos de forma mais regular, explica Western.

 

Ele acrescenta que o vácuo do espaço reduz a probabilidade de contaminação, permitindo a produção de "cristais semicondutores que são centenas, senão milhares, de vezes mais puros em comparação com aqueles que podem ser produzidos na Terra".

 

A combinação de uma estrutura atômica mais ordenada e menos impurezas possibilita "ganhos enormes" na eficiência do semicondutor que os cristais são usados ​​para fabricar, explica ele.

 

Credito:Forja Espacial

A Space Forge, empresa sediada no Reino Unido, planeja criar "fábricas" no espaço para produzir materiais para semicondutores.

 

“O objetivo do ForgeStar-1 é comprovar a eficácia da ferramenta de fabricação”, afirma Western, acrescentando que a Space Forge espera enviar um sistema de produção comercial para a órbita dentro de dois anos.

 

A empresa busca vender seus materiais para empresas que necessitam de semicondutores capazes de operar em níveis de potência muito elevados. "Nossos principais mercados no momento são os setores aeroespacial e de defesa, além de telecomunicações e dados", afirma Western.

 

Mas, de volta à Terra, existem obstáculos para a Space Forge. "A regulamentação, de longe, tem sido o maior desafio", diz Western. "Somos uma empresa que está tentando fazer algo que ainda não existe."

 

Ele afirma que, embora o ForgeStar-1 tenha sido construído em apenas sete semanas, a obtenção da licença para lançá-lo levou dois anos e meio.

 

E como nenhum país tem soberania no espaço, não se sabe ao certo como os materiais serão tributados quando retornarem à Terra, diz Western. “O que foi produzido não foi fabricado no país onde pousou. Mas também não foi fabricado em nenhum outro país."

 

A questão da tributação não é trivial, dado o valor dos materiais que a Space Forge espera fabricar no espaço.

 

Nos locais onde a empresa produzirá versões de alta qualidade de compostos que já existem na Terra, Western afirma que estes poderão valer dezenas de milhões de dólares por quilograma. Mas ele acrescenta que a fabricação no espaço "possibilita centenas de novas combinações de materiais" que antes eram apenas teorizadas, as quais serão avaliadas "em dezenas de milhões de dólares".

 

Mas será que as empresas estarão dispostas a pagar?

 

Com os Pés no Chão

 

Segundo uma análise de mercado da Deloitte, o mercado global de semicondutores cresceu 22% em 2025 e deverá atingir a marca de US$ 1 trilhão em 2027, impulsionado principalmente pela expansão da infraestrutura de IA.

 

"São justamente esses tipos de tecnologias de ponta que precisam de materiais da mais alta qualidade”, diz Jessica Frick, ex-pesquisadora do XLab da Universidade de Stanford, especializado em fabricação tanto no espaço quanto para o espaço, e que não está envolvida com a Space Forge.

 

Credito: Forja Espacial

Joshua Western, CEO da Space Forge, com seu cofundador e CTO, Andrew Bacon.

 

Frick, que desde então cofundou a Astral Materials, uma empresa de fabricação espacial sediada nos EUA, afirma que, embora "haja uma demanda crescente por materiais de altíssima qualidade", os aspirantes a fabricantes espaciais precisam provar seu valor aos potenciais compradores.

 

“Até que a indústria consiga demonstrar um retorno confiável e de alta cadência da órbita baixa desses materiais, a barreira para a adoção será muito alta”, afirma ela.

 

Frick está confiante de que, com o crescente número de lançamentos de foguetes por empresas privadas como a SpaceX, o acesso ao espaço só irá melhorar.

 

Mas ela afirma que o cronograma de voos de retorno à Terra, nos quais as empresas de manufatura espacial poderiam transportar seus materiais e fábricas, é muito menor. "Trazer nossos produtos de volta à Terra é um desafio enorme", diz Frick.

 

No entanto, considerando o ritmo atual de expansão da indústria espacial, ela acredita que seria possível ter voos retornando à Terra mensalmente dentro de cinco anos.

 

A Space Forge está desenvolvendo um escudo térmico que será usado para trazer o satélite-fábrica e os materiais de volta à Terra, funcionando como um paraquedas, protegendo-os das intensas temperaturas que a espaçonave enfrentará ao reentrar na atmosfera terrestre.

 

"A melhor descrição seria 'Mary Poppins', só que para o espaço. É basicamente um guarda-chuva espacial que se abre no final de uma missão e nos permite retornar da órbita até a Terra", diz Western.

 

Ele espera que a tecnologia seja um passo rumo a uma entrega mais rápida e confiável dos materiais de volta à Terra.

 

Os Obstáculos São Altos

 

A Western afirma que as fábricas totalmente funcionais que a Space Forge pretende lançar terão aproximadamente o tamanho de uma máquina de lavar grande, pesando cerca de 100 quilos (220 libras), e que cada uma será capaz de produzir material suficiente para 10 milhões de semicondutores em poucas semanas após a ativação.

 

O lançamento da ForgeStar-1 custou £250.000 (US$342.000) e Western afirma que, mesmo considerando essa despesa, o custo de produção de cristais em seu estágio inicial de desenvolvimento no espaço é comparável ao de processos realizados na Terra. Ele acrescenta que a energia solar no espaço — que alimentará as fábricas — é abundante e “gratuita”.

 

Credito: Forja Espacial

O ForgeStar-1 gerou plasma — gás aquecido a 1.000 graus Celsius (1.832 graus Fahrenheit) — o que permitirá a produção de cristais avançados no futuro.

 

Matthew Weinzierl é vice-reitor sênior da Harvard Business School e escreveu sobre os negócios e a economia do setor espacial. Ele alerta que os obstáculos à produção no espaço são consideráveis.

 

“Não prevejo viabilidade comercial em larga escala na próxima década”, afirma. Mas acrescenta que, com a redução dos custos operacionais no espaço, é “inevitável” que a fabricação de alguns produtos no espaço se torne economicamente viável.

 

"Vale a pena experimentar e investir nessas possibilidades. Podemos aprender técnicas trabalhando no espaço que jamais aprenderíamos apenas com experimentação terrestre”, afirma Weinzierl.

 

A Western afirma que a Space Forge já angariou US$ 30 milhões em capital de investidores de todo o mundo, incluindo o Fundo de Inovação da OTAN.

 

Ele prevê a conclusão da missão ForgeStar-1 em alguns meses, após o que a empresa testará seu escudo térmico no espaço pela primeira vez.

 

“Minha esperança é que, daqui a 10 anos, o que eu faço seja entediante”, diz Western. “No dia em que alguém souber que seu telefone ou laptop foi feito com um chip desenvolvido no espaço, e isso não a empolgar, então saberei que tivemos sucesso."

 

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