A NASA está revisitando uma tecnologia da era Apollo para resolver o maior obstáculo de uma missão tripulada a Marte: o tempo. Em um artigo na publicação IEEE Spectrum, engenheiros da agência espacial e da General Atomics detalharam um novo design para um foguete nuclear bimodal, capaz de encurtar uma jornada de mais de 600 dias no espaço para cerca de 335.
Reduzir o tempo de exposição dos astronautas à microgravidade e à radiação cósmica é uma necessidade crítica para a viabilidade de missões de longa duração. A aposta é que a propulsão nuclear, abandonada por décadas, seja a única tecnologia capaz de superar as limitações de eficiência dos motores químicos convencionais, que já atingiram seu platô de performance.
O Santo Graal da Propulsão
A física por trás da vantagem nuclear é direta. Motores químicos, como os que levaram o homem à Lua, geram empuxo a partir da energia de uma reação química, com um impulso específico — a medida de eficiência de um foguete — que atinge um teto de cerca de 450 segundos. A propulsão nuclear, por outro lado, opera em duas modalidades com performance superior.
A primeira é a Propulsão Térmica Nuclear (NTP). Nela, um reator de fissão aquece hidrogênio líquido a temperaturas altíssimas (acima de 2.700 kelvin), expelindo-o para gerar empuxo. O resultado é um impulso específico de 900 segundos ou mais, dobrando a eficiência. A segunda é a Propulsão Elétrica Nuclear (NEP), que usa o reator para gerar eletricidade e alimentar propulsores iônicos, atingindo um impulso específico ainda maior, na casa de 2.200 a 4.600 segundos, embora com um empuxo inicial menor.
Do arquivo da Guerra Fria ao futuro
A ideia não é inteiramente nova. Nos anos 1960, os projetos NERVA e Rover, nos Estados Unidos, testaram exaustivamente a tecnologia de propulsão térmica nuclear, chegando a planejar testes em voo. Contudo, mudanças de prioridade política e cortes orçamentários levaram ao cancelamento do programa em 1973. O que a NASA e a General Atomics propõem agora é um sistema bimodal que une o melhor dos dois mundos.
A leitura aqui é que o design combinaria o alto empuxo do modo NTP para manobras rápidas, como a saída da órbita terrestre, com a altíssima eficiência do modo NEP para o longo trecho da viagem interplanetária. Essa flexibilidade permitiria otimizar a missão, cortando o tempo de trânsito e, consequentemente, os riscos à saúde da tripulação.
O ressurgimento da propulsão nuclear sinaliza uma mudança estratégica. Enquanto a corrida espacial do século XX foi definida pela química, a exploração humana do sistema solar profundo parece depender da capacidade de dominar o átomo. O desafio, como no passado, não será apenas técnico, mas também de sustentação política e orçamentária para um projeto de longo prazo.
Com reportagem de Brazil Valley
Source · IEEE Spectrum
