Cientistas descobriram como frear uma espaçonave interestelar

De todas as ideias para explorar a galáxia, Breakthrough Starshot é considerada a mais audaciosa, pois usa lasers para enviar uma pequena nave espacial para o sistema estrela mais próxima de nós: Alpha Centauri.

 

Viajando a 20% da velocidade da luz, a nano-sonda poderia fazer a viagem de 4,37 anos-luz em apenas 20 anos terrestres. Além disso, pode nos dar a oportunidade de estudar sobre o planeta semelhante à Terra – Proxima b – que está fora do nosso Sistema Solar. A única questão é como parar essa sonda. Pesquisadores na Alemanha apresentaram a ideia de aplicar freios na nave interestelar viajando a até 13.800 quilômetros por segundo.

 

Os freios são obrigatórios em casos como este, pois sem uma maneira de desacelerar, uma sonda interestelar poderia ultrapassar todo Sistema Solar em segundos, oferecendo pouco tempo para coletar informações sobre qualquer corpo cósmico. “O tempo algumas vezes é de apenas alguns segundos, e se você errar o alvo, é tudo em vão“, explicou o astrofísico Michael Hippke.

 

Hippke e seu colega pesquisador René Heller do Instituto Max Planck dizem que uma maneira de aplicar os freios e oscilar em órbita seria usar uma vela solar quando a espaçonave chegasse perto de seu destino e usar a radiação e a gravidade da estrela Alpha Centauri para desacelerar o objeto. Enquanto Starshot Breakthrough está sendo construído para ter lasers de fogo em sua parte traseira como propulsores, o plano alemão é conectar o navio a uma vela leve maciça, medindo 100.000 metros quadrados – o equivalente a cerca de 14 campos de futebol.

 

Essa vela capturaria fótons do Sol para acelerar a nave e enviá-la para Alpha Centauri. O mesmo princípio poderia ser usado em sentido inverso: uma vez que a sonda atingisse seu destino, a radiação das estrelas de Alpha Centauri atingiria a vela, aplicando uma força de frenagem à sonda. Nos cálculos dos pesquisadores, o escudo precisaria ser desdobrado quando a embarcação chegasse a 4 milhões de quilômetros da estrela Alpha Centauri A.

 

Quando os fótons da estrela atingirem a vela e retardarem a nave, a embarcação também seria afetada pelo campo gravitacional do Alpha Centauri A. Isso significaria que a sonda poderia ser capaz de se estabelecer em uma órbita em torno de Alpha Centauri A, mas os pesquisadores pensam que o navio pode ser capaz de usar a radiação da estrela para orientar o seu caminho para a estrela e até mesmo para a Proxima Centauri – terceira estrela do sistema, que hospeda Proxima b.

 

Apesar da grande ideia, o Breakthrough Starshot há um problema: velocidade. A tecnologia é projetada para chegar a 20% a velocidade da luz, o que significa que poderia chegar a Alpha Centauri em 20 anos. Em contraste, a embarcação de vela leve chegaria a apenas 4,6% da velocidade da luz (13.800 km ou 8574,9 milhas por segundo), o que significa que levaria cerca de 95 anos para chegar ao sistema estelar e mais 46 anos para chegar a Proxima Centauri.

 

Enquanto a embarcação de vela solar pode ser mais lenta do que Breakthrough Starshot no modelo hipotético dos pesquisadores, a equipe acha que as melhorias feitas para a vela –previstas para serem de grafeno – poderiam, em última instância, torná-la mais rápida para alimentar o navio e seus sistemas de comunicação.

 

Os pesquisadores estão em discussão com os membros da Iniciativa Starshot Breakthrough, para ver se a sua investigação poderia abrir novas ideias para o projeto de US$ 100 milhões. “Nosso conceito poderia produzir um alto retorno científico, mas apenas os netos dos nossos netos iriam recebê-lo“, disse Heller.

 

Os resultados foram publicados no The Astrophysical Journal Letters.

[ Science Alert ] [ Fotos: Reprodução / NASA ]