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Nave que usa luz do Sol como combustível é lançada ao espaço

Tecnologia de propulsão favorita de Carl Sagan faz com que sondas velejem pelo espaço usando apenas o sopro das partículas solares para ganhar aceleração.

Ela é a mais romântica das tecnologias espaciais. Seu apelo vem de uma mistura de simbolismo, simplicidade e do potencial de se tornar um dos principais meios de locomoção pelo Sistema Solar — ou até mesmo para fora dele. Era a propulsão favorita de Carl Sagan, que frequentemente falava sobre o tema em público. Décadas depois, a sociedade que ele ajudou a fundar acaba de lançar uma sonda para testar a tecnologia no espaço.

Chamado de vela solar (solar sail), esse engenhoso mecanismo de transporte espacial consiste em usar uma grande vela de material refletivo e deixar a boa e velha lei da ação e reação fazer sua parte. Luz solar nada mais é do que uma porção de fótons viajando lado a lado. Essas partículas não têm massa, mas carregam energia. É ela que acelera a espaçonave conforme os fótons batem na vela e voltam na direção oposta. A princípio, trata-se de uma bela forma de economizar combustível em viagens espaciais.

Na madrugada desta terça (25), a Planetary Society lançou a bordo do foguete Falcon Heavy a LightSail 2: sua missão é se tornar o primeiro pequeno satélite movido única e exclusivamente a partir de luz solar. Ao todo, o lançamento noturno do gigantesco lançador da SpaceX colocou em órbita 24 satélites para a Força Aérea dos EUA, liberando lotes de cargas em três alturas diferentes conforme subia estrondosamente pelos céus da Flórida.

Foi na segunda “parada”, a 720 km do chão, que o foguete soltou a LightSail 2 acoplada ao pequeno satélite Prox-1, construído por estudantes do Instituto de Tecnologia da Geórgia. Ela permanece grudada em seu companheiro por uma semana enquanto os controladores testam sua saúde, e depois de mais uma semana devem acionar a abertura de suas grandes velas. Medindo 5,6m por 4m, são dez vezes mais finas que um cabelo humano.

As “velas”, de 5,6 m por 4 m, são dez vezes mais finas que um cabelo humano.

O satélite é pequeno, pesa cinco quilos, tem menos de meio metro de comprimento — suas dimensões parecem a de um pacote de pão de forma. Há muito tempo a Planetary Society investe no conceito. “Isso remonta aos primórdios, a Carl Sagan, Bruce Murray e Lou Friedman”, disse o popular divulgador científico e CEO da instituição, Bill Nye, ao site Ars Technica. “Estamos levando adiante um legado. É uma tecnologia intrigante porque baixa o custo de ir para qualquer lugar no Sistema Solar.”

Em 2005, a sociedade cujo objetivo é mobilizar a população para fortalecer a exploração espacial tentou lançar sua primeira vela solar, a Cosmos 1, mas o foguete russo Volna que a levaria ao espaço após ser lançado de um submarino acabou explodindo no caminho. Cinco anos mais tarde, em 2010, o Japão lançou a sonda IKAROS ao espaço interplanetário na missão Akatsuki, que foi até Vênus. Foi a primeira e única espaçonave a testar a vela solar como único método de propulsão. Mas a LightSail foca em outro nicho.

Basicamente, o objetivo do projeto é demonstrar a viabilidade da tecnologia para cubesats  — os pequenos e poderosos satélites miniaturizados que estão revolucionando a indústria espacial. Se puderem fazer manobras na órbita terrestre usando apenas a luz solar em vez de combustíveis químicos, vão se tornar ainda mais acessíveis. Quando estiver operando, o plano é fazer a sonda usar um dispositivo para virar a vela de acordo com sua posição.

Nos momentos em que sua trajetória for de encontro ao Sol, será preciso deixar a “quina” da vela naquela direção, senão os fótons iriam frear a espaçonave e arrastá-la para baixo. Já quando estiver contra o Sol, a vela deixa toda sua superfície exposta à radiação (entenda neste gif). Essa fase vai durar um mês: a aceleração fará parte da órbita subir um pouco, e o lado oposto baixar. Um ano depois, o cubesat vai queimar na atmosfera.

Essa missão é sucessora da LightSail 1, que testou as tecnologias da Planetary Society em órbita mais baixa em 2015. Outro aspecto bacana do projeto é que os recursos foram inteiramente privados. Quem pagou pelos US$ 7 milhões da LightSail 2 foram os próprios membros e parceiros da sociedade, além de aportes em campanhas de financiamento coletivo. Um DVD com os nomes de todos eles e selfies de apoiadores está na sonda.

Apesar de sempre ter inspirado bastante fascínio, a tecnologia da vela solar nunca foi levada muito a sério pelas agências espaciais, que preferiam apostar em meios mais tradicionais de propulsão. Ao contrário do propelente clássico, que dá bastante impulso pontual mas queima rápido, os fótons empurram bem pouquinho, mas o fluxo não para. A aceleração, portanto, fica cada vez maior. Por isso a ideia é maravilhosa: com velocidades cada vez maiores, pode-se chegar às estrelas — velejando como nos mares.