NASA Aciona Poderoso Propulsor Alimentado Por Lítio Para Viagens a Marte

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Ontem (28/04), o portal do Jet Propulsion Laboratory (JPL) da NASA informou que um novo propulsor eletromagnético foi submetido a um teste inicial em uma câmara especializada do laboratório. Com avanços adicionais no desenvolvimento, essa tecnologia poderá viabilizar o suporte a futuras missões tripuladas ao Planeta Vermelho.

 

De acordo com a nota do portal, uma tecnologia que poderia impulsionar missões tripuladas a Marte e espaçonaves robóticas por todo o sistema solar foi recentemente testada no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA, no sul da Califórnia. Em 24 de fevereiro, pela primeira vez em anos e em níveis de potência superiores a qualquer teste anterior nos Estados Unidos, uma equipe acionou um propulsor eletromagnético que funciona com vapor de metal de lítio.

 

Esse protótipo atingiu níveis de potência superiores aos dos propulsores elétricos mais potentes em qualquer espaçonave atual da agência. Dados valiosos da primeira ignição desse propulsor ajudarão a orientar uma próxima série de testes.

 

“Na NASA, trabalhamos em muitas coisas ao mesmo tempo, e não perdemos Marte de vista. O desempenho bem-sucedido do nosso propulsor neste teste demonstra progresso real rumo ao envio de um astronauta americano para pisar no Planeta Vermelho”, disse o administrador da NASA, Jared Isaacman. “Esta é a primeira vez nos Estados Unidos que um sistema de propulsão elétrica operou em níveis de potência tão altos, chegando a até 120 quilowatts. Continuaremos a fazer investimentos estratégicos que impulsionarão esse próximo grande salto.”

 

Durante cinco ignições, o eletrodo de tungstênio no centro do propulsor brilhou com uma luz branca intensa, atingindo mais de 5.000 graus Fahrenheit (2.800 graus Celsius). O trabalho foi conduzido no Laboratório de Propulsão Elétrica do JPL, que abriga a instalação de vácuo para propelentes metálicos condensáveis, um recurso nacional único para testar com segurança propulsores elétricos que utilizam propelentes em vapor metálico em níveis de potência de até a classe de megawatts.

 

Crédito: NASA/JPL-Caltech

O cientista sênior de pesquisa do JPL, James Polk, observa através da instalação de vácuo de propelente metálico condensável (CoMeT) no Laboratório de Propulsão Elétrica do JPL, onde um protótipo de propulsor elétrico de alta potência desenvolvido por sua equipe foi testado em fevereiro de 2026.

 

Aumentando a Potência

 

A propulsão elétrica usa até 90% menos propelente do que foguetes químicos tradicionais de alto empuxo. Os propulsores de propulsão elétrica atuais, como os que impulsionam a missão Psyche da NASA, utilizam energia solar para acelerar propelentes, produzindo um empuxo baixo e contínuo que alcança altas velocidades ao longo do tempo. O JPL da NASA está testando um propulsor magnetoplasmadinâmico (MPD) alimentado por lítio, uma tecnologia pesquisada desde a década de 1960, mas que nunca foi utilizada operacionalmente em voo. O motor MPD difere dos propulsores existentes por usar correntes elétricas elevadas interagindo com um campo magnético para acelerar eletromagneticamente o plasma de lítio.

 

Durante o teste, a equipe alcançou níveis de potência de até 120 quilowatts. Isso é mais de 25 vezes a potência dos propulsores da Psyche, que atualmente opera os propulsores elétricos mais potentes de qualquer espaçonave da NASA. No vácuo do espaço, a força suave, porém constante, fornecida ao longo do tempo pelos propulsores da Psyche acelera a espaçonave a 124.000 milhas por hora.

 

“Projetar e construir esses propulsores ao longo dos últimos anos foi uma longa preparação para este primeiro teste”, disse James Polk, cientista sênior de pesquisa do JPL. “É um momento enorme para nós porque não apenas mostramos que o propulsor funciona, mas também atingimos os níveis de potência que buscávamos. E sabemos que temos uma boa plataforma de testes para começar a enfrentar os desafios de escalabilidade.”

 

Crédito: NASA/JPL-Caltech

O protótipo do propulsor está instalado na instalação de vácuo de propelente metálico condensável (CoMeT) do JPL, um recurso nacional único projetado para testar com segurança propulsores que utilizam propelentes em vapor metálico como parte de potenciais sistemas de propulsão elétrica de classe megawatt.

 

Rumo à Eletrificação

 

Para observar o teste, Polk olhou através de uma pequena abertura para dentro da câmara de vácuo refrigerada a água, com 26 pés (8 metros) de comprimento. Lá dentro, o propulsor entrou em funcionamento, com seu eletrodo externo em formato de bocal brilhando de forma incandescente enquanto emitia um jato vermelho vibrante. Polk pesquisa propulsores MPD alimentados por lítio há décadas, tendo trabalhado na missão Dawn da NASA e na Deep Space 1 da agência, a primeira demonstração de propulsão elétrica além da órbita terrestre.

 

A equipe pretende alcançar níveis de potência entre 500 quilowatts e 1 megawatt por propulsor nos próximos anos. Como o equipamento opera em temperaturas extremamente altas, provar que os componentes podem suportar o calor por muitas horas de teste será um desafio fundamental. Uma missão humana a Marte pode exigir de 2 a 4 megawatts de potência, necessitando de múltiplos propulsores MPD, que teriam de operar por mais de 23.000 horas.

 

Os propulsores MPD alimentados por lítio têm o potencial de operar em altos níveis de potência, usar propelente de forma eficiente e fornecer empuxo significativamente maior do que os propulsores elétricos atualmente em operação. Totalmente desenvolvidos e combinados com uma fonte de energia nuclear, eles poderiam reduzir a massa de lançamento e dar suporte às cargas necessárias para missões humanas a Marte.

 

O trabalho com o propulsor MPD, em desenvolvimento nos últimos dois anos e meio, é liderado pelo JPL em colaboração com a Universidade de Princeton, em Nova Jersey, e o Centro de Pesquisa Glenn da NASA, em Cleveland. Ele é financiado pelo projeto de Propulsão Nuclear Espacial da NASA, que em 2020 começou a apoiar um programa de propulsão elétrica nuclear de classe megawatt para missões humanas a Marte, concentrando-se em cinco elementos tecnológicos críticos, dos quais o subsistema de propulsão elétrica é um. O projeto, sediado no Centro de Voo Espacial Marshall da agência, em Huntsville, Alabama, faz parte da Diretoria de Missões de Tecnologia Espacial da NASA.

 

Crédito: NASA/JPL-Caltech

Um protótipo de um propulsor magnetoplasmadinâmico alimentado por lítio foi testado em uma câmara especial no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em fevereiro de 2026. Com mais desenvolvimento, propulsores como esse poderão integrar um sistema de propulsão elétrica nuclear para missões humanas a Marte.

 

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