Um grupo de cientistas do Laboratório de Propulsão a Jato da Nasa apresentaram um estudo nesta semana durante a 236ª reunião anual da Sociedade de Química dos Estados Unidos, na Filadélfia, no qual os pesquisadores descreveram uma inovação para permitir a construção de veículos espaciais pequenos e baratos.
A novidade vem na forma de um filme ultrafino para ser usado no controle da temperatura. O dispositivo é capaz de mudar de cor de acordo com a quantidade de luz, seja a completa escuridão ou a extrema exposição à luz solar.
Micronaves
Com o custo de inserir um veículo em órbita em torno de US$ 10 mil por quilo, a busca por micronaves tem sido intensa nos países com tecnologia espacial. Segundo a Nasa, naves pequenas permitirão o lançamento de um número maior de sondas e satélites com baixo custo, o que teria grandes aplicações em áreas como comunicação e defesa.
O espaço é um ambiente implacável. Fora da aconchegante atmosfera terrestre, os veículos são submetidos a extremos de calor e de frio e a grandes e intermináveis cargas de partículas carregadas transportadas pelo vento solar e à radiação ultravioleta. Sem falar nos micrometeoróides, que viajam a mais de 30 mil km/h e são capazes de furar e destruir satélites.
Filme solar
O filme desenvolvido por Prasanna Chandrasekhar, da Ashwin-Ushas, e seus colegas é capaz de enfrentar tais problemas, sem aumentar demasiadamente o tamanho e o peso da espaçonave. O protótipo construído pelos pesquisadores tem 52 centímetros de largura e apenas 19 quilos.
– Não dispomos atualmente de processos capazes de, no espaço, remover o excesso de calor de um pequeno veículo ou de mantê-lo aquecido no frio extremo. E controlar a temperatura é absolutamente crucial – disse Chandrasekhar.
Veículos maiores contam com camadas protetoras e dutos de refrigeração, mas tais soluções aumentam o peso, o tamanho e o custo de produção. Ou seja, tudo o que uma microespaçonave não precisa.
Plástico à prova de calor
A solução dos pesquisadores é um sanduíche de filmes flexíveis com a aparência de matéria plástica, que muda de cor quando recebe uma carga elétrica. A idéia é aplicar o filme nas micronaves como uma espécie de pele, que mudaria do escuro para claro para compensar a quantidade de luz disponível. A mudança de cor se daria tanto no espectro de luz visível como no infravermelho.
O filme térmico resistiu a exposições constantes de temperaturas que oscilaram entre -14ºC negativos e 100ºC durante vários meses. A cobertura também conta com uma camada formada por óxidos de silício e germânio para proteção contra o oxigênio atômico presente no espaço, que corrói as espaçonaves e reduz sua vida útil.
Proteção contra micrometeoróides
Segundo os cientistas, embora o filme tenha menos de um centésimo de polegada de espessura, ele é forte o suficiente para resistir ao impacto de micrometeoróides. "O teste para isso foi muito simples: pegamos um rifle cheio de chumbinhos e, depois, de alfinetes, e disparamos contra ele, que resistiu", disse Chandrasekhar.
O objetivo da Nasa é enviar ao espaço os primeiros protótipos de micronaves em 2013, que voarão em constelações.
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