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O homem deseja explorar e
conhecer o universo, no entanto, a falta tecnologia é um empecilho para tanto.
Entre elas o conhecimento em geral e as tecnologias de propulsão.
A propulsão de
naves espaciais se refere a
qualquer um dos vários métodos utilizados para modificar a velocidade de uma nave espacial ou de um satélite artificial. Qualquer método tem
vantagens e desvantagens, pelo que esta é uma área de pesquisa de grande
atividade. Contudo, a maioria das naves espaciais atuais são propulsionadas
pela liberação de gás pela parte posterior do veículo
submetido a velocidades elevadas através de uma tubeira De Laval,
formando o que é designado como motor de foguetão (foguete,
no Brasil).
Todas as atuais naves espaciais usam foguetes químicos (foguetes de combustível líquido [bipropulsores] ou foguetes de combustível sólido) no
arranque, ainda que alguns (como o Foguetão Pegasus e a Space Ship One)
tenham usado motores consumidores de oxigénio atmosférico no seu primeiro estágio. A maior parte dos satélites tem
simples, mas confiáveis, propulsores químicos (geralmente foguetes mono propulsores) ou propulsores resistojet na manutenção de órbita e alguns usam rodas de reação (também
conhecidos como volantes de inércia) para controle de atitude. Os satélites soviéticos fizeram uso, por décadas,
da propulsão elétrica. Naves
recentes, de órbita geoestacionária, têm também utilizado
este tipo de propulsão para manutenção de estações de órbita polar. Os veículos
interplanetários também usam principalmente foguetes químicos, ainda que em
alguns tenham utilizado experimentalmente propulsores iônicos (uma forma de propulsão elétrica) com
sucesso.
Uma câmara remota captura um grande plano do motor principal do Space
Shuttle durante um teste noJohn C. Stennis Space Center em Hancock County, Mississippi
A necessidade de sistemas de propulsão:
Os satélites artificiais precisam ser lançados já em órbita e, estando aí, é necessário que sejam
colocados na sua órbita nominal. Assim que estejam na órbita desejada,
geralmente necessitam de alguma forma de controle de atitude de modo a ficarem corretamente
alinhados em relação à Terra, Sol e outros objetos de interesse astronômico. Os satélites estão ainda sujeitos ao arrasto na atmosfera rarefeita. De modo a manterem-se em
órbita por um longo período de tempo é ocasionalmente necessário fazer algumas
pequenas correções (manutenção orbital). Muitos satélites necessitam ser
transferidos periodicamente de órbita, o que também requer o uso da propulsão. Quando um satélite perde a sua
capacidade de ajustar-se à órbita desejada, termina a sua vida útil.
As naves espaciais concebidas para viagens interplanetárias também necessitam da aplicação de
métodos de propulsão. Necessitam de ser impelidas da órbita terrestre, tal como
os satélites. Chegando aí, necessitam de sair de órbita e moverem-se para o
local desejado. As atuais naves interplanetárias fazem-no com uma série de
ajustamentos de trajetória de curto prazo. Entre estes ajustamentos, a nave
entra simplesmente em queda livre na sua órbita. A forma mais simples e
eficiente no que ao uso de combustível diz respeito para fazer a moção de uma
órbita circular para outra faz uso da órbita de transferência de Hohmann:
a nave entra numa órbita rudemente circular em torno do Sol. Um curto período
de empuxo na direção do movimento acelera ou
desacelera a nave numa órbita elíptica em volta do Sol que é tangencial às
órbitas de origem e de destino. A nave entra em queda livre ao longo desta
órbita elíptica até atingir o seu destino, onde outro curto período de empuxo a
acelera ou desacelera de modo a adequar-se à nova órbita. Métodos especiais como a aero-travagem,
são, por vezes, usados neste ajustamento orbital final.
Concepção artística de uma
vela solar
Alguns métodos de propulsão de naves, como as velas solares permitem um empuxo fraco, mas
inexaurível; um veículo
interplanetário que use um destes métodos poderá seguir trajetórias diferentes,
ou empurrando constantemente a nave contra a direção do movimento de modo a
diminuir a distância ao Sol ou empurrando constantemente no sentido da direção
do movimento de modo a aumentar a distância ao Sol.
Eventuais naves desenhadas para viagens interestelares também teriam de recorrer a sistemas
de propulsão. Ainda que não tenha ainda sido criada qualquer nave deste tipo,
muitos modelos têm sido discutidos. Como as distâncias interestelares são
particularmente grandes, seria necessária uma velocidade extremamente elevada
para que a nave chegasse ao seu destino num período de tempo razoável. Conceder
tal velocidade à partida e desacelerar à chegada representará um enorme desafio
para quem projetar estas naves.
Efetividade dos sistemas de propulsão;
No espaço, o propósito de um sistema de propulsão é alterar a
velocidade, ou “v”, de uma nave. Como isso é mais difícil para naves de maior
massa, os designers preocupam-se mais especificamente com
o momentum, mv. O valor da variação do
momentum é designado de impulso. Por isso, o objetivo de qualquer
método de propulsão no espaço é criar um impulso.
Ao lançar uma nave da Terra, um método de propulsão terá de
superar um alto arrasto gravitacional, de
modo a proporcionar uma aceleração líquida positiva. Em órbita, qualquer impulso adicional,
por pequeno que seja, terá como resultado uma mudança no percurso orbital.
A taxa de variação de velocidade é chamada de aceleração,
e a taxa de variação de momentum é chamada de força.
Para atingir uma dada velocidade, pode-se aplicar uma pequena aceleração por
longo período de tempo, ou pode-se aplicar uma grande aceleração num curto
período de tempo. De modo semelhante, pode-se alcançar um dado impulso
aplicando uma grande força por um curto período de tempo ou uma pequena força
por um longo período de tempo. Isto significa que em manobras no espaço, um
método de propulsão que produza pequenas acelerações, mas que se efetue por um
longo período de tempo consegue produzir o mesmo impulso de um método de
propulsão que produza grandes acelerações num curto período de tempo. Ao fazer
o lançamento de um planeta, pequenas acelerações não conseguem superar a tração
gravitacional, logo, não podem aí ser usadas.
A superfície da Terra está situada bem no fundo de um poço gravitacional e é necessária uma velocidade de 11,2 Km/
por segundo (velocidade de escape) ou mais para dele sair.
Como os seres humanos evoluíram num campo gravitacional de
1g (9,8 m/s²), o sistema de propulsão ideal seria aquele que
proporcionasse uma aceleração contínua de1g (embora o corpo humano possa tolerar
acelerações muito maiores durante curtos períodos). Os ocupantes de um foguete
ou nave especial, com tal sistema de propulsão estariam isentos de todos os
inconvenientes da queda livre,
como náuseas,
fraqueza muscular, diminuição do sentido do gosto,
ou descalcificação dos ossos.
A lei da conservação do momentum estabelece que, para que um
método de propulsão faça variar o momentum de uma nave espacial é necessário
também variar o momentum de outra coisa qualquer. Alguns modelos aproveitam-se,
para este efeito, de coisas tão diversas como campos magnéticos ou a pressão da
luz de modo a modificar o momentum da nave, mas no espaço, o foguete terá de
trazer consigo alguma massa que possa acelerar de modo a poder impulsionado para
frente. É a chamada massa de reação.
Para que o foguete funcione são necessárias duas coisas: massa
de reação e energia. O impulso proporcionado pelo lançamento de uma partícula
de massa de reação com massa m à velocidade v é mv.
Mas esta particular tem energia cinética mv²/2,
que tem de vir de algum lado. Em foguetes de combustível sólido, líquido ou híbrido convencionais,
o combustível é queimado, de modo a fornecer energia, e os produtos de reação,
ao fluírem pela parte posterior da nave proporcionam a massa de reação. Num
propulsor iônico, a eletricidade é
utilizada para acelerar íons pela parte de trás da nave. Neste caso é necessário
que outra fonte proporcione a energia elétrica (talvez um painel solar ou um reator nuclear),
enquanto que os íons proporcionam a massa de reação.
Ao discutir a eficiência de um sistema de propulsão, os
designers focam-se especialmente no modo efetivo de uso da massa de recção.
Esta deve ser transportada juntamente com o foguete e é irrecuperavelmente
perdida quando usada. Um modo de medir a quantidade de impulso que pode ser
obtida de uma quantidade fixa de massa de reação é o impulso específico, ou impulso por unidade de
peso-na-Terra (geralmente designado como 
).
Esta grandeza é medida em
segundos. Visto que o peso na Terra da massa de reação não
tem, geralmente, importância no âmbito da discussão dos veículos espaciais, o
impulso específico pode também ser discutido em termos de massa por unidades de
impulso. Esta forma alternativa de impulso específico usa as mesmas unidades
que a velocidade (m/s), e é, de fato, igual à velocidade de exaustão efetiva do
motor (geralmente designada como 
).
As duas grandezas são por vezes indiscriminadamente designadas como impulso
específico, o que pode originar alguma confusão. As duas diferem por um fator
de gn, a aceleração padrão devida à
gravidade, de 9.80665 m/s² (
). Um foguete com uma alta velocidade de
exaustão pode alcançar o mesmo impulso com uma menos massa de reação. Contudo, a
energia necessária para esse impulso é proporcional à velocidade de exaustão,
logo, motores mais eficientes no uso da massa requerem mais energia, e são,
tipicamente, menos eficientes em termos energéticos. Isto é um problema se o
motor tem de proporcionar um alto valor de empuxo. De modo a gerar-se uma
elevada monta de impulsos por segundo, será necessário usar uma elevada monta
de energia por segundo. Portanto, motores de massa altamente eficientes
requerem gastos elevados de energia por segundo, de modo a proporcionar um
empuxo elevado. Daí resulta que os modelos de motores energeticamente muito
eficientes produzem forças de empuxo francamente baixas.
).
Esta grandeza é medida ).
As duas grandezas são por vezes indiscriminadamente designadas como impulso
específico, o que pode originar alguma confusão. As duas diferem por um fator
de gn, a aceleração padrão devida à
gravidade, de 9.80665 m/s² (). Um foguete com uma alta velocidade de
exaustão pode alcançar o mesmo impulso com uma menos massa de reação. Contudo, a
energia necessária para esse impulso é proporcional à velocidade de exaustão,
logo, motores mais eficientes no uso da massa requerem mais energia, e são,
tipicamente, menos eficientes em termos energéticos. Isto é um problema se o
motor tem de proporcionar um alto valor de empuxo. De modo a gerar-se uma
elevada monta de impulsos por segundo, será necessário usar uma elevada monta
de energia por segundo. Portanto, motores de massa altamente eficientes
requerem gastos elevados de energia por segundo, de modo a proporcionar um
empuxo elevado. Daí resulta que os modelos de motores energeticamente muito
eficientes produzem forças de empuxo francamente baixas.
Em teoria, existe também o método da propulsão por gravidade.
Apesar do universo ser um quasi-vácuo, as forças gravitacionais existem por
toda parte, principalmente dentro das galáxias ou próximas de um corpo denso, e
uma hipotética nave poderia se utilizar dessas ondas gravitacionais para se
auto impulsionar - tal qual um submarino o faz em outro meio, o líquido, e um
avião, pelo ar denso ou rarefeito - não com hélices ou turbinas, mas com um
motor de anti-gravidade que, da mesma forma, atacaria as ondas gravitacionais
de frente e as empurraria para trás numa maior velocidade.
Relação das Tecnologias mais conhecidas nos dias de hoje;
Foguete de combustível sólido.
Foguete de combustível híbrido.
Foguete mono propulsor.
Foguete bi propulsor.
Foguete tri propulsor.
Roda de impulso ( apenas controle de posição ).
Foguete Arcjet
rocket.
Propulsor de íons.
Propulsor Variable
Specific Impulse Magnetoplasma Rocket
Vela solar.
Propulsão de pulso nuclear (Orion drive).
Ainda em estudos e sem tecnologia atual.
Foguete de Fusão.
Bussard ramjet, também chamado de Propulsão Bussard.
Foguete de anti
matéria.
Mecanismos de
lançamento:
O lançamento de uma nave espacial, da superfície de um planeta
ao espaço, requer especiais cuidados, quanto aos métodos de propulsão empregados.
Geralmente falar de alta potência é de vital importância, e muitos dos métodos
de propulsão acima não produzem a potência necessária para tal. A toxicidade
dos gases produzidos na exaustão ou outros efeitos decorrentes podem poluir o
meio ambiente local, proibindo outros métodos de propulsão. Atualmente, apenas
foguetes de combustível químico (sólido e liquido), são empregues em
lançamentos da Terra.
A vantagem de uma nave espacial ser lançada da superfície
terrestre é a possibilidade de contar com infra-estruturas de solo. Os
mecanismos propostos de infra-estruturas terrestres incluem:
Métodos que requerem novos princípios da
Física:
Adicionados aos anteriores, têm sido consideradas uma variedade
de técnicas de propulsão hipotéticas que irão requerer princípios de Física
inteiramente inovadores para poderem ser consideradas realizáveis. Posto isto,
são na atualidade altamente especulativas:
·
Propulsão Alcubierre (Warp drive)
Mas umas dessas tecnologias do futuro já dão os primeiros
passos, conhecida da série Star Trek, trata-se da Dobra Espacial.
A Propulsão de
Alcubierre (ou Dobra Espacial)
é um modelo matemático teórico para uma forma de viagem espacial mais rápida
que a luz, utilizada na série de ficção científica Jornada nas Estrelas.
Em 1994, o físico mexicano Miguel
Alcubierre propôs um
método de alongamento do espaço em uma onda que, em teoria, poderia fazer com
que o tecido do espaço à frente de uma nave espacial se contraia, enquanto que
o tecido que está atrás da nave se expanda. A
nave se deslocaria surfando esta onda dentro de uma região
conhecida como bolha de dobra,
onde as características normais do tecido espaço-tempo se manteriam
inalteradas. Uma vez que a nave não estaria se movendo dentro desta bolha, mas
transportada junto com ela, os efeitos de dilatação do tempo previstos pela
Teoria da Relatividade Especial não se aplicariam à nave, mesmo com a altíssima
velocidade de deslocamento em relação ao espaço normal em volta da nave. Além
disso, esse método de viagem não implica realmente em se deslocar mais rápido
que a luz, uma vez que no interior da bolha, a luz continuaria a ser mais
rápida que a nave.
Assim, a Propulsão Alcubierre não contradiz a alegação
tradicional da relatividade que proíbe que um objeto com massa seja mais rápido
que a luz. No entanto, não se conhecem métodos para criar uma bolha de dobra em
uma região do espaço, ou de deixar a bolha, uma vez lá dentro, de modo a
Propulsão Alcubierre continua a ser um conceito teórico.
Conceito da Propulsão de Alcubierre,
mostrando as regiões de expansão e contração do espaco-tempo em torno da região
central.
Medida de Alcubierre :
A Medida Alcubierre define a chamada propulsão de dobra
espacial. Esta é um tubo de Lorentzian que, se interpretada no contexto da relatividade geral, apresenta características
parecidas com a dobra espacial de Jornada nas Estrelas: umabolha de dobra aparece no anteriormente plano tecido
do espaço-tempo e se move a velocidade superluminal de forma efetiva. Os
habitantes da bolha não sentem efeitos inerciais. Os objetos dentro da bolha
não viajam (localmente) mais rápida do que a luz, em vez disso, o espaço à sua
volta se move para que os objetos cheguem ao seu destino mais rápido do à luz
viajaria, caso a viagem se fizesse em espaço normal.
Alcubierre escolheu uma forma específica para a função ' alt=f class="mwe-math-fallback-png-inline tex" v:shapes="_x0000_i1025">
, mas outras formas podem exibir de forma mais clara e simples os
efeitos da Propulsão de Dobra.
' alt=f class="mwe-math-fallback-png-inline tex" v:shapes="_x0000_i1025">
, mas outras formas podem exibir de forma mais clara e simples os
efeitos da Propulsão de Dobra.
Matemáticas por trás da Propulsão
Alcubierre
Utilizando o formalismo 3+1 da relatividade geral, o espaço-tempo é descrito por uma foliação de uma
hiper superfície com coordenada de tempo constante. A forma geral da Medida de
Alcubierre é:
constante. A forma geral da Medida de
Alcubierre é:
onde g é o determinante para a medida tensor.
Assim,
como a densidade de energia necessária é negativa, é necessário um tipo de matéria exótica para que a viagem mais rápida que a
luz possa ser alcançada. A existência de matéria exótica não é
teoricamente excluída, o efeito Casimir e a aceleração do Universo são indícios que apoiam a existência
de tal tipo de matéria.
De qualquer forma, tudo indica que a geração e a sustentação da
quantidade necessária de matéria exótica para esse tipo de viagem mais rápido
que a luz é impraticável.
Alguns tem argumentado que, no contexto da relatividade geral,
seria impossível construir um motor de dobra espacial sem que seja utilizada
alguma matéria exótica. Geralmente
acredita-se que uma teoria quântica da gravidade poderá resolver esse problema.
Física da Propulsão Alcubierre:
Para aqueles familiarizados com os efeitos da relatividade
especial, tal como a dilatação do tempo, a métrica Alcubierre aparentemente tem
alguns aspectos peculiares. Em particular, Alcubierre demonstrou que, mesmo
quando a nave espacial está acelerando, ela viaja em queda livre. Em outras
palavras, uma nave usando a dobra para acelerar e desacelerar estará sempre em
queda livre, e a tripulação não teria nenhuma sensação de aceleração. Enormes
forças gravitacionais estarão presentes junto à fronteira da bolha de dobra,
devido à grande curvatura do espaço lá, mas de acordo com a especificação da
medida, estas seriam muito pequenas dentro do volume ocupado pela nave.
A forma original da teoria de dobra, e as variações mais simples
dela, foram escritas com o formalismo de Arnowitt, Deser e Misner, que é
frequentemente utilizado em discutir a forma inicial da relatividade geral. Isto pode explicar o
equívoco generalizado de que este espaço-tempo é uma solução da equação de
campo relatividade geral. Métricas escritas dentro do formalismo ADM são
adaptadas a uma determinada família de observadores inerciais, mas os
observadores não são fisicamente distinguíveis das outras famílias. Alcubierre
interpretou esta "bolha de dobra" em termos de contração do espaço à
frente da bolha e expansão atrás. Mas essa interpretação pode ser ilusória, uma vez que a contração e expansão
atualmente se referem ao movimento relativo próximo de observadores do tipo da
família ADM.
Na relatividade geral, primeiramente se especifica uma
distribuição de matéria e energia de forma plausível, e em seguida se verifica
a geometria do espaço-tempo associado. Mas também é possível solucionar as
equaçõs de campo de Einstein na outra direção: primeiro especificando uma
medida e, em seguida, encontrando um tensor associado a ela. Foi isso que
Alcubierre fez. Esta forma significa que a solução pode violar diversas
condições de energia e requerer matéria exótica. A necessidade de matéria
exótica leva à questão de se é realmente possível encontrar uma forma de
ditribuir a matéria em um espaço-tempo inicial onde não exista uma "bolha
de dobra", de forma a criar essa bolha posteriormente. Mas ainda existe
outro problema, de acordo com Serguei
Krasnikov, pode ser
impossível criar a bolha sem que se force a matéria exótica a se mover mais
rápido que a luz, o que implicaria na existência de táquions.
Alguns métodos têm sido sugeridos para evitar o problema da movimento
taquiônico, mas provavelmente iriam gerar uma singularidade nua na frente da
bolha.
Dificuldades:
Construindo o caminho.
Krasnikov propôs que, se a matéria taquiônica não puder ser
encontrada ou usada, então uma solução poderia ser a disponibilizar grandes
massas ao longo do trajeto da nave a ser posta em movimento de forma que o
campo requerido seja produzido. Mas neste caso, a nave com propulsão Alcubierre
não seria capaz de se deslocar à vontade pela galáxia. Ele só seria capaz de
percorrer caminhos que, como uma estrada de ferro, teriam sido construídos com
as infra-estruturas necessárias.
O piloto dentro da bolha é desconectado de suas paredes e não
pode realizar qualquer ação fora da bolha. No entanto, seria necessário colocar
os dispositivos ao longo da rota com antecedência e, uma vez que o piloto não
pode fazer isso ao mesmo tempo em que viaja, as bolhas não podem ser utilizados
para a primeira viagem a uma estrela distante. Em outras palavras, para viajar
para a estrela Vega (que dista 26 anos-luz da Terra)
primeiramente tem-se de organizar tudo para que se possa utilizar uma bolha que
se desloque com velocidade superluminal. A primeira viagem levaria mais de 26
anos, já que não seria possível fazer essa viagem a uma velocidade
superluminal.
É preciso um para construir uma
Coule tem argumentado que esquemas como o
proposto por Alcubierre não são viáveis, pois a matéria a ser colocada na
estrada tem de ser previamente colocados à velocidade superluminal. Assim, de
acordo com Coule, uma propulsão Alcubierre é necessária a fim de construir uma
propulsão Alcubierre. Uma vez que já é provado que não existe nenhum, então a
propulsão é impossível de construir, mesmo que a medida seja fisicamente
significativa. Coule argumenta que uma objeção análoga será aplicável a
qualquer proposta de método de construção de uma unidade Alcubierre.
Em 2012 foi publicada
esta noticia:
NASA começa a trabalhar num motor de dobra de
verdade!!!
“Pode ser que ter a experiencia de Star Trek ainda na
nossa geração já não seja mais uma possibilidade remota.“ Estas são as palavras do Dr. Harold “Sonny” Branco , o lider dos temas de propulsão
avançada da NASA quando se reportou a Direção de Engenharia. Dr. White e seus
colegas não apenas acreditam que um motor de dobra na vida real é teoricamente
possível, eles já começaram a trabalhar para criar um.
Sim. Um motor de dobra de verdade,
Scotty.
Quando se trata de exploração espacial,
ainda somos homens das cavernas. Nós chegamos à Lua e mandamos alguns robôs da
pesada pra Marte. Nós também temos as portas automáticas que se abrem quando
você chega perto delas, mas é só isso. É legal, mas estamos longe de ser a
civilização espaço que precisamos ser para que possamos sobreviver nos proximos
milênios.
Com nossas tecnologias de propulsão
atuais, vôo interestelar é impossível. Mesmo com a tecnologia experimental,
como propulsores de íons ou naves explodindo bombas atômicas na cauda, seriam necessárias
quantidades enormes de combustível e de massa para chegar a qualquer estrela
próxima. E pior: ela vai exigir de décadas até mesmo séculos, para chegar lá. A
viagem será inútil para os que ficam. Apenas os que vão para frente em busca de
um novo sistema solar seriam apreciar o resultado do esforço colossal.
Simplesmente não é pratico.
Então
precisamos de uma alternativa. Uma que nos permita viajar extremamente rápido,
sem quebrar as leis da física. Ou como Dr. White coloca: “queremos ir, muito rápido, ao observar o décimo primeiro mandamento:
Não excederás a velocidade da luz.”
Em
busca de bolhas de dobra
A resposta reside precisamente nas leis da física. Dr. White e outros físicos
descobriram brechas em algumas equações matemáticas, brechas que indicam que a
dobra do espaço-tempo é realmente possível.
Trabalho
na NASA Eagleworks -uma operação em varios grupos sigilosos e profunda no
Johnson Space Center da NASA-Dr. A equipe do Dr. White está tentando encontrar
provas dessas lacunas. Eles “começaram a trabalhar num
interferômetro em um banco de ensaios que vai tentar gerar e detectar um
exemplo microscópico de uma pequena bolha de dobra“, usando um
instrumento chamado Interferômetro de Campo de Dobra White-Juday .
Pode parecer uma coisa pequena agora,
mas as implicações da pesquisa são enormes. Em suas próprias palavras:
“Embora este seja apenas um exemplo pequeno dos fenômenos, vai ser
a prova de existência para a idéia de perturbar o espaço-tempo é um momento
como aconteceu com a “pilha de Chicago“, o primeiro reator nuclear
construido no mundo. Lembre-se que dezembro de 1942 viu a primeira demonstração
de uma reação nuclear controlada que gerou um espantoso meio watt. a existencia
dessa prova foi seguida pela ativação de um reator de quatro megawatts em
novembro de 1943. Prova de existência para a aplicação prática de uma idéia
científica pode ser um ponto de inflexão para o desenvolvimento de tecnologia.
Através
da criação de uma destas bolhas de dobra, o motor da nave irá comprimir o
espaço à frente e expandir o espaço por detrás, movendo-o para um outro lugar
sem mover e carregar nenhum dos efeitos adversos dos métodos de viagem mais
rapida que a luz. Segundo o Dr. White, “aproveitando
a física da inflação cósmica, naves espaciais futuras criadas para satisfazer
as leis destas equações matemáticas podem realmente ser capaz de chegar a algum
lugar inimaginavelmente rápido e sem efeitos adversos.“
Ele diz
que, se tudo for confirmado nos experimentos práticos, seremos capazes de criar
um motor que vai nos levar a Alpha Centauri “em
duas semanas, como medida por relógios aqui na terra.” O tempo será
o mesmo na nave e na Terra, ele afirma, e não haverá aquela “maré de forças fisicas dentro da bolha, sem problemas indevidos, e
a aceleração adequada lá dentro será zero. Ao ligar o campo, ninguem será
jogado contra a parede pela aceleração, o que tornaria essa viagem muito curta
e triste. “
O
problema da energia, resolvido
Havia apenas um problema com tudo isso: de onde a energia vem? Embora
soubéssemos que propulsores de dobra são teoricamente possíveis, os físicos
sempre argumentaram que exigiriam uma bola de matéria exótica do tamanho de
Júpiter para ligá-lo. Claramente, não era prático. Mas, felizmente, o Dr. White
encontrou uma solução que muda o jogo completamente.
A equipe Eagleworks descobriu que os
requisitos de energia são muito menores do que se pensava anteriormente. Se
eles otimizarem a espessura da bolha de dobra e “oscilar sua intensidade para
reduzir a rigidez do tempo-espaço”, eles seriam capazes de reduzir a quantidade
de combustível a uma quantidade gerenciável: em vez de uma bola do tamanho de
Júpiter de matéria exótica, você só vai precisar de 500 kg para “enviar uma
bolha de 10 metros
de diametro (32,8 pés )
a uma velocidade efetiva de 10C .”
Dez
c! Isso é 10 vezes a velocidade da luz,
pessoal! (lembre-se, a própria nave não iria mais rápido que a velocidade da
luz. Mas efetivamente parece que ela vai conseguir).
Isso significa que seriamos capazes de
visitar Gliese 581g, um planeta parecido com a Terra 20 anos-luz de distância
do nosso planeta em dois anos . Dois anos não é nada. Levou três anos para o
Magellan circunavegar em torno de nosso planeta a partindo em agosto 1519 e chegando
em setembro de 1522. Quatro anos ida e volta para ver um planeta como a Terra é
completamente factível. E há destinos ainda mais proximos onde se pode enviar
robôs ou astronautas.
O
importante é que existe agora uma porta aberta para um tipo diferente de
exploração. Que, como o Dr. White diz, “Pode
ser que ter a experiência de Star Trek ainda na nossa geração já não seja mais
uma possibilidade remota.“ Podemos estar testemunhando o início de
uma nova era de exploração espacial , que iria finalmente levar-nos de nosso
pálido ponto azul de volta para onde nós pertencemos .
Eu não sei quanto a você, mas eu estou
mais animado do que quando o Capitão Kirk conseguiu sua primeira de
inobtonanium.
Há poucos dias atualizando as
informações citadas acima: uma nova notícia a respeito.
Cientistas da NASA
revelam o protótipo de uma nave mais
rápida que a luz, inspirados na
Enterprise, de Star Trek.
Alguns cientistas,
engenheiros e artistas parecem estar decididos a representar o mundo real em
uma batalha sem fim com a ficção.
Agora, um investigador da NASA revelou o desenho de um protótipo de
uma nave capaz de viajar a uma velocidade maior que a da luz, cuja forma e idéia
lembram muito as da nave Enterprise, de Star
Trek. Sem nem tentar esconder a similaridade, o projeto foi batizado
de IXS Enterprise, em homenagem à saga de ficção científica espacial.
O seu
funcionamento se baseia na propulsão por curvatura (também conhecida como warp
drive ou impulso de distorção), uma tecnologia teórica que, de acordo com os cientistas,
permitiria distorcer o espaço-tempo ao da nave, permitindo que ela se desloque
a uma velocidade maior que a da luz. Graças a esse tipo de propulsão, a nave
poderia, por exemplo, chegar até a estrela Próxima Centauri, localizada a 4,3
anos-luz da Terra, em apenas duas semanas.
O criador da
IXS Enterprise, o pesquisador da NASA Harold White, trabalha para desenvolver o
propulsor de curva desde 2010. Seu projeto tem chamado a atenção do mundo desde
a revelação das imagens criadas pelo artista Mark Rademaker,
em parceria com White. Para criar essas imagens detalhadas, Rademaker precisou
de mais de 1.600 horas de trabalho.
O sucesso da
iniciativa, ao menos do ponto de vista estético, é evidente. Contudo, somente o
tempo irá mostrar se o seu desempenho e suas aplicações abrirão um novo caminho
para a exploração espacial.
Vídeo:
https://www.youtube.com/watch?v=-LmlqXVg7vc&feature=youtu.be
http://noticias.seuhistory.com/cientistas-da-nasa-revelam-o-prototipo-de-uma-nave-mais-rapida-que-luz-inspirados-na-enterprise-de
Um tema para nossos bisnetos por certo...
Todos os créditos indicados no texto.
J.A.
