Se, há 100 anos, você dissesse às pessoas que uma máquina que fabricamos pousaria em Marte e nos enviaria fotos, muitas delas teriam pensado que você era louco. Essa é a questão da exploração espacial. É um conceito tão novo, com inovações feitas todos os dias, que é difícil distinguir factos científicos de ficção científica. Todas as ideias relacionadas ao espaço pareciam malucas em um ponto ou outro. Alguns deles funcionaram e não parecem mais tão malucos. Outros ainda estão bem por aí.
10 O Lula Rover
A lua de Júpiter, Europa, há muito é vista como uma grande candidata à vida extraterrestre devido à alta probabilidade de a lua ter oceanos sob uma crosta gelada. Estamos ansiosos para enviar algo para lá para ver exatamente o que Europa tem a oferecer. Uma proposta de joint venture entre a NASA, a ESA e as agências espaciais japonesa e russa para agendar uma missão à Europa em 2020 foi cancelada devido a problemas orçamentais da NASA. Atualmente, uma missão liderada pela ESA chamada Explorador de luas Júpiter ICy (SUCO) está programada para lançamento em 2022. A sonda chegaria à Europa em 2030. Quando isso acontecer, poderá transportar um veículo espacial muito peculiar.
O dispositivo em questão é um rover robótico suave com eliminação de energia eletrodinâmica. Nós o chamamos de squid rover devido à sua arquitetura única, claramente baseada naquele cefalópode específico. O conceito foi criado na Universidade Cornell e aprovado pela NASA para futuras pesquisas. Faz parte do novo programa NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC), que, em suas próprias palavras, “visa transformar ficção científica em fato científico ”.
O rover ainda está em seus estágios iniciais. Apresentaria estruturas semelhantes a tentáculos que captariam campos magnéticos locais como fonte de energia, bem como uma “pele” eletroluminescente que iluminaria o ambiente subaquático.
9 Projeto HARPA
Do mundo da ficção científica, passamos para o mundo dos Looney Tunes. Pelo menos é isso que o Projeto HARP pareceria à primeira vista. Abreviação de High-Altitude Research Project, esta foi uma joint venture entre o Departamento de Defesa dos EUA e o Departamento de Defesa Nacional do Canadá para enviar projéteis ao espaço usando uma arma gigante.
O projeto foi iniciado em 1961 principalmente devido ao engenheiro balístico canadense Gerald Bull. Ele teve a ideia uma década antes, enquanto trabalhava em mísseis ICBM no Estabelecimento Canadense de Armamentos e Desenvolvimento de Pesquisa (CARDE). O projeto foi montado em um aeroporto de Barbados para que projéteis pudessem ser disparados no Oceano Atlântico. No início, foi usado um canhão de 20 metros de comprimento (65 pés), mas foi atualizado para 40 metros (130 pés) rapidamente. Toda a instalação ficou pronta em 1962, mas a crise dos mísseis cubanos adiou a operação para o ano seguinte.
Os resultados iniciais foram promissores e outro local de teste foi montado em Yuma, Arizona. Em 1966, esta arma disparou um projétil de 180 quilogramas (400 lb) a uma velocidade de 3.600 metros (12.000 pés) por segundo a uma altitude recorde de 180 quilômetros (590.000 pés) . Com o passar do tempo, mais e mais apoiadores perderam o interesse no projeto e retiraram financiamento. Eventualmente, a Guerra do Vietname e a deterioração das relações entre os EUA e o Canadá forçaram o encerramento do projecto. A arma em Barbados ainda está lá hoje , uma relíquia com vista para o Mar do Caribe.
8 O Submarino Titã
Tal como Europa, a lua de Saturno, Titã, é vista como o Santo Graal para os exploradores espaciais. Possui lagos e oceanos de metano acima da superfície que estamos ansiosos para investigar. Em 2004, a sonda Cassini mapeou extensivamente a Lua e deu-nos uma boa ideia da sua geografia. Em 2005, a sonda Huygens pousou na Lua e enviou as primeiras fotos de sua superfície. O próximo passo seria criar algo que pudesse explorar as profundezas das águas de Titã e, para isso, vamos construir um submarino espacial.
O projeto do submarino foi proposto pelo Dr. Ralph Lorenz na Convenção de Ciência Lunar e Planetária e foi aprovado pela NASA. Se lançado, seguiria em direção ao Kraken Mare , o maior mar de Titã. Por fora, o drone se assemelharia a um submarino normal, exceto por uma grande antena que seria necessária para transmitir os dados por mais de um bilhão de quilômetros de volta à Terra. No entanto, as condições em Titã exigiriam que o submarino lidasse com problemas únicos. Para começar, as temperaturas na Lua podem atingir –180 graus Celsius (–290 °F)
Além disso, não temos ideia de quais profundidades o submarino terá que enfrentar. A profundidade, bem como a composição do mar, inviabilizarão elementos de design como um tanque de lastro tradicional. O submarino exigirá até mesmo um sistema de entrega especial usando uma variante do miniônibus militar X-37B devido ao seu tamanho e formato.
7 Horizonte do Projeto
A corrida espacial entre os Estados Unidos e a União Soviética desencadeou a era mais produtiva da exploração espacial. Mesmo assim, este era um mundo totalmente novo, ainda na sua infância, por isso foram necessárias muitas tentativas e erros para descobrir o que funcionava e o que não funcionava. Antes de o programa Apollo finalmente colocar o homem na Lua em 1969, muitos outros planos foram feitos e descartados.
O Projeto Horizon é um plano recentemente desclassificado do Exército dos EUA para construir uma base militar na Lua . Esse projecto seria demasiado ambicioso ainda hoje, mas o programa foi desenvolvido em 1959. O exército considerou viável concluir a base e equipá-la com soldados e astronautas na década seguinte.
Talvez isto tenha sido incrivelmente optimista em relação ao exército, ou talvez apenas mostre o quão ansiosos ambos os lados estavam em ganhar vantagem na Guerra Fria. O relatório sublinhou o quão crítico era estabelecer uma presença militar na Lua, considerando que era apenas uma questão de tempo até que os soviéticos tentassem o mesmo.
O projeto nunca foi além da fase de planejamento. Se tivesse, teria sido necessário o lançamento de quase 150 foguetes Saturno para transportar a carga. Quando concluída, a base teria abrigado de 10 a 20 pessoas. Até então, os astronautas poderiam ter usado “buracos” naturais encontrados na Lua, cobertos e selados com sacos de pressão, para criar áreas de convivência.
6 O Disputador
O universo pode ser um lugar perigoso. Muitas coisas podem extinguir a vida em todo o nosso planeta sem muito esforço: explosões de raios gama, supernovas, colisão de galáxias e muito mais. E, claro, uma ameaça já atingiu o nosso planeta no passado – os asteróides. A Terra foi atingida por asteróides durante os seus 4,5 mil milhões de anos de existência e é provável que seja novamente atingida no futuro. Pode acontecer amanhã (não acontecerá) ou daqui a mil milhões de anos, mas o pessoal da NASA já está à procura de soluções para este problema.
Uma solução é chamada de sistema Weightless Rendezvous And Net Grapple to Limit Excess Rotation (WRANGLER), cortesia da Tethers Unlimited, Inc. Este sistema de rede e amarração poderia ser implantado por um satélite para capturar e desgirar um asteróide, tornando-o (principalmente ) inofensivo. O programa já foi aceito no Programa de Conceitos Avançados Inovadores da NASA e está sendo desenvolvido como uma alternativa mais simples e econômica à Missão de Redirecionamento de Asteroides (ARM) da própria NASA.
Existem dois componentes principais no sistema. Um é o dispositivo de captura de rede GRASP e o outro é o mecanismo de amarração/guincho SpinCASTER. Usando a alavancagem de uma corda, um pequeno satélite seria capaz de reduzir o momento angular de um objeto muito maior. O WRANGLER já provou ser bem-sucedido em um microambiente e está atualmente sendo desenvolvido em grande escala.
5 Base Lunar Zvezda
Os americanos não foram os únicos interessados em estabelecer uma base habitável na Lua. Os soviéticos estavam igualmente ansiosos. Eles iniciaram seu programa lunar em segredo com dois objetivos: primeiro, fazer um sobrevôo lunar tripulado e depois pousar cosmonautas na Lua. No entanto, os EUA venceram-nos em ambos os aspectos, pelo que os projectos foram desmantelados e mantidos ocultos até aos anos 90.
Em seguida surgiu a ideia de construir uma base permanente na Lua, conhecida como Zvezda (russo para “estrela”) ou Base Lunar DLB. O projeto começou em 1962 e foi liderado pelo engenheiro espacial soviético Sergei Korolev. A base lunar teria sido composta por nove módulos separados, cada um com uma finalidade específica, como alojamento, refeitório, médico ou laboratório. Juntos, pesariam 18 toneladas, por isso precisavam ser entregues separadamente. Além disso, os cosmonautas teriam acesso aos robôs robóticos Lunokhod para ajudá-los a se locomover na Lua.
O projecto recebeu consideravelmente mais atenção e financiamento depois de 1969, reforçado pelos esforços dos americanos. No entanto, o seu sucesso dependeu da eficácia do foguete N1 (o equivalente russo do foguete Saturno V) usado para transportar cargas pesadas para além da órbita baixa da Terra. Quando o N1 não funcionou corretamente, o foguete e todos os projetos dele dependentes foram cancelados.
4 O Toro de Stanford
A Estação Espacial Internacional abriga habitantes há quase 15 anos. A Mir funcionou de 1986 a 2001. No entanto, embora sejam enormes em tamanho, essas estações não se destinam realmente a abrigar muitas pessoas. Mir tinha uma tripulação de três pessoas. A ISS tem capacidade para acolher seis residentes, embora atualmente tenha três pessoas a bordo. O toro de Stanford era um pouco mais ambicioso do que isso. Foi uma ideia para um habitat espacial destinado a suportar 10.000 pessoas .
O plano para este projeto surgiu em 1975, como resultado de um estudo de verão organizado pela NASA e pela Universidade de Stanford. Consistia em um toro (um anel em forma de donut), que tinha 1,5 quilômetros (1 mi) de diâmetro e era capaz de realizar uma rotação completa a cada minuto para replicar a gravidade da Terra .
O toro de Stanford nunca passou do estágio de ideia. O projeto do toro exigiu 10 milhões de toneladas de material, a maior parte extraída da Lua e de asteróides. Somente materiais indisponíveis ali teriam sido trazidos da Terra. A estação espacial estaria localizada no ponto Lagrangeano L5 Terra-Lua – um ponto onde um pequeno objeto entre dois grandes corpos é afetado pela sua gravidade para que possa manter uma posição estável.
3 Nave espacial para impressão
A impressão 3D parece ser a tecnologia do futuro, quase sem limites para o que pode realizar. Já somos capazes de imprimir produtos eletrônicos flexíveis que funcionam em bens de consumo comuns, como telefones celulares. Estes não são apenas mais baratos e fáceis de fazer, mas também menores e mais leves. Uma ideia ambiciosa vinda do Laboratório de Propulsão a Jato (JPL) da NASA sugere que, no futuro, poderemos imprimir espaçonaves inteiras .
A nave espacial para impressão é outro plano que sai do NIAC. Atualmente está na Fase 2, portanto já cumpriu e conseguiu seu objetivo original, que era ver se era possível imprimir toda a eletrônica necessária para uma espaçonave funcional. A segunda fase tem vários novos objetivos, incluindo a impressão de um modelo de nave espacial de bancada . A NASA também precisa determinar quão prático é criar uma espaçonave impressa para apenas uma missão.
Se tudo funcionar, a NASA acredita que naves espaciais impressas baratas e eficazes revolucionarão a exploração espacial. Ele estima que algum tipo de protótipo funcional ainda esteja a cerca de 10 anos de distância , mas também imagina como, em um futuro distante, você poderia simplesmente carregar uma impressora com você e criar quaisquer sondas ou artesanatos necessários no local.
2 Rover Landsailing de Vênus
Vênus não é um lugar muito amigável. Devido às temperaturas que chegam a 450 graus Celsius (840 °F) e a uma atmosfera corrosiva, explorar o nosso planeta vizinho tem-se revelado bastante difícil. Até agora, o melhor que pudemos fazer foi pousar um veículo espacial estacionário na superfície de Vênus, que permaneceu operacional por impressionantes duas horas . Compare isso com os rovers que funcionam durante anos e anos em Marte, e vemos que explorar Vénus ainda é um dos nossos objetivos mais ambiciosos, apesar da sua proximidade.
Agora, temos uma nova abordagem graças ao Centro de Pesquisa Glenn da NASA – o Venus Landsailing Rover. Apelidado de Zephyr, este novo rover volta ao básico e busca aproveitar a força do vento para a propulsão, como uma vela típica. Embora Vênus não tenha ventos muito fortes (eles atingem apenas cerca de 3 quilômetros por hora), a pressão no planeta garantiria que mesmo uma pequena brisa fosse capaz de gerar energia significativa .
O Zephyr seria construído com materiais mais do que capazes de suportar altas temperaturas. Ele permaneceria principalmente estacionário, apenas abrindo a vela quando precisasse se deslocar para um novo local. Isto é ajudado pela paisagem plana de Vénus, que tem muito poucas obstruções. Usando uma abordagem tão conservadora ao consumo de energia, a NASA estima que o Zephyr seria capaz de sobreviver um mês inteiro no planeta.
1 Projeto Órion
As viagens espaciais requerem muitos recursos, por isso estamos sempre à procura de novas fontes potenciais de energia, melhores do que as que já temos. Na década de 1950, parecia que nada era mais poderoso que a bomba atômica. Um esforço contínuo buscou novos usos para esta incrível fonte de energia que não fossem tão destrutivos quanto seu propósito principal. Talvez pudesse ser usado para alimentar uma nave espacial?
A ideia da propulsão por pulso nuclear foi desenvolvida pelos físicos Ted Taylor e Freeman Dyson. Eles trabalharam em seu plano, denominado Projeto Orion, para desenvolver uma maneira de impulsionar uma espaçonave usando uma série de detonações de bombas atômicas atrás dela. O conceito de propulsão nuclear não era novo. Esta ideia já havia sido explorada anteriormente por Stanislaw Ulam , um matemático polaco-americano que participou do Projeto Manhattan.
Os trabalhos no projeto começaram em 1958. Naquela época, a NASA ainda não existia, então o Projeto Orion foi financiado pela Agência de Projetos de Pesquisa Avançada (ARPA) do Departamento de Defesa, que tinha apenas um interesse passageiro. Quando a NASA foi criada, ela e a Força Aérea dividiram os projetos da ARPA, com o Orion deixado de lado, pois ninguém viu isso como um ativo . Passariam alguns anos até que a NASA se envolvesse, mas nessa altura, o Tratado de Proibição Limitada de Testes de 1963 sobre armas nucleares tornou impossível o desenvolvimento de Orion, dadas as grandes quantidades de potenciais consequências nucleares.
