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26/04/2024 11h31 Atualizado 27/04/2024

Como muitas outras histórias de ficção científica, a série de TV britânica Espaço: 👏 1999, dos anos 1970, começa com um estrondo.

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Uma explosão nuclear tira a Lua da órbita da Terra e lança a base 👏 lunar Alpha e seus moradores para uma emocionante aventura pelo espaço sideral.

Parece claro que a série deixou sportingbet verificação marca sobre 👏 o jovem Elon Musk. Em 2024, ao idealizar os planos da sportingbet verificação empresa SpaceX para uma futura base na Lua, 👏 ele a batizou de Alpha.

Atualmente, a SpaceX trabalha com a Nasa para levar a humanidade de volta à superfície da 👏 Lua, como parte do programa Artemis da agência espacial americana. Mas a base lunar projetada tem um nome mais pragmático: 👏 Acampamento Base Artemis.

A Nasa e o Departamento de Estado dos Estados Unidos emitiram orientações combinadas para a exploração lunar pacífica 👏 na forma dos Acordos Artemis.

Até agora, 36 países assinaram os acordos, incluindo a Índia, Japão, Reino Unido, Canadá, Austrália, Emirados 👏 Árabes Unidos e a Coreia do Sul.

A China também encabeça o projeto de uma base na Lua com um título 👏 igualmente prático.

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Anunciada em 👏 sportingbet verificação 2024, a Estação de Pesquisa Lunar Internacional tem atualmente como signatários a Rússia, Belarus, Paquistão, Azerbaijão, Venezuela, Egito e 👏 África do Sul.

Seja qual for a coalizão que construir a primeira base humana na Lua, todas elas irão precisar de 👏 uma fonte de energia confiável. E muitas empresas e agências espaciais de todo o mundo chegaram à mesma conclusão.

"A verdade 👏 é que a energia nuclear é a única opção para abastecer uma base lunar", afirma Simon Middleburgh, do Instituto de 👏 Futuros Nucleares da Universidade de Bangor, no País de Gales.

O dia na Lua não tem 24 horas, como na Terra, 👏 mas um mês – 29,5 dias, para ser preciso.

Por isso, existem na Lua duas semanas de luz do dia, seguidas 👏 por duas semanas de escuro, com temperaturas que atingem -130 °C. Por isso, todas as missões Apollo, entre 1969 e 👏 1972, foram realizadas durante o dia lunar e perto do equador da Lua, com temperaturas aceitáveis e luz solar prolongada 👏 para alimentar os módulos lunares e instrumentos científicos.

No polo sul lunar, onde as eventuais bases provavelmente serão posicionadas, certos locais 👏 são iluminados pela luz solar por mais de 80% do tempo. Mas as temperaturas podem cair ainda mais em sportingbet verificação 👏 crateras que ficam permanentemente na sombra, onde provavelmente encontraremos água congelada.

E esta água será necessária não só para manter a 👏 vida dos astronautas, mas também para produzir combustível, já que não existe gás nem óleo na Lua.

"Nuclear é a única 👏 opção", afirma Middleburgh. "Não podemos levar combustível para lá. Os painéis solares não irão funcionar. Geradores a diesel não irão 👏 funcionar e os antigos geradores radiotérmicos simplesmente não são suficientemente grandes para gerar a potência necessária."

A Apollo 11 utilizou, pela 👏 primeira vez na Lua, um gerador termoelétrico de radioisótopos, em sportingbet verificação 1969. Ele empregava o calor gerado pela degradação de 👏 plutônio-238 radioativo para manter os instrumentos científicos em sportingbet verificação temperatura de trabalho.

Na Apollo 12, esse calor era convertido em sportingbet verificação 👏 eletricidade para abastecer um conjunto de instrumentos, marcando o primeiro uso de um reator nuclear na Lua – embora longe 👏 da escala que temos na Terra. Afinal, o gerador cilíndrico media apenas 45,7 cm x 40,6 cm.

Esta tarefa é um 👏 desafio. O microrreator nuclear precisará ser suficientemente leve e resistente para viajar 384,4 mil quilômetros até ser instalado em sportingbet verificação 👏 condições extremamente difíceis, que incluem a intrusiva poeira fina, ou regolito, que cobre a superfície lunar.

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Primeiros modelos a caminho

Em 2024, a Nasa assinou contratos com as empresas Lockheed Martin, Westinghouse e IX, uma colaboração entre 👏 as empresas Intuitive Machines e X-Energy.

Recentemente, a Intuitive Machines se tornou a primeira empresa comercial a realizar uma aterrissagem suave 👏 na Lua – a primeira dos Estados Unidos, em sportingbet verificação mais de 50 anos.

A primeira fase foi completada em sportingbet verificação 👏 fevereiro de 2024, com a apresentação de projetos de um reator que poderá abastecer uma base lunar habitável por pelo 👏 menos uma década.

"Estamos confiantes porque utilizamos tecnologia nuclear em sportingbet verificação missões espaciais anteriores, como a Pioneer, Voyager e Cassini, e 👏 seus sistemas excederam em sportingbet verificação muito sportingbet verificação vida útil original", afirma Shatel Bhakta, chefe da equipe de arquitetura lunar do 👏 Centro Espacial Johnson, da Nasa.

"O ambiente inóspito, o desejo de minimizar a massa e o volume, fornecer alta confiabilidade e 👏 garantir energia sem interrupções para manter a tripulação em sportingbet verificação segurança são alguns dos pontos considerados para o projeto de 👏 um reator para a superfície lunar", explica Bhakta.

"Além disso, devido à longa distância da Terra e aos consequentes atrasos de 👏 comunicação, o sistema deve ser projetado para funcionar de forma autônoma, independente, com o mínimo de intervenção humana."

Em março, a 👏 agência espacial russa Roscosmos anunciou que irá construir um reator nuclear lunar com a Administração Nacional do Espaço da China 👏 até 2035, para abastecer uma base lunar conjunta.

O diretor-geral da Roscosmos, Yuri Borisov, declarou à mídia estatal russa que o 👏 reator seria construído "sem a presença de seres humanos".

Também em sportingbet verificação março, a Agência Espacial Britânica anunciou novos financiamentos no 👏 valor de 2,9 milhões de libras (cerca de R$ 18,6 milhões) para a demonstração de um reator nuclear modular para 👏 uso na Lua.

Depois de um estudo inicial em sportingbet verificação 2024, a colaboração entre os acadêmicos e a indústria britânica é 👏 liderada pela Rolls-Royce, um nome talvez mais associado a motores a jato e carros de luxo.

"Há mais de 60 anos, 👏 a Rolls-Royce vem projetando, fabricando e apoiando silenciosamente todos os reatores nucleares dos submarinos da marinha britânica", afirma o engenheiro-chefe 👏 do programa Novel Nuclear da empresa, Jake Thompson.

"Temos ampla experiência no fornecimento de reatores nucleares muito pequenos, muito compactos", prossegue 👏 ele. "Por isso, estamos levando essa capacidade para novos domínios que são realmente empolgantes, como a exploração espacial."

O programa de 👏 microrreatores da Rolls-Royce se encontra atualmente em sportingbet verificação fase de desenvolvimento do conceito. Protótipos dos componentes estão sendo testados e 👏 o objetivo é ter um modelo de demonstração pronto para fornecimento lunar até 2029.

"Estes são sistemas de reatores baseados em 👏 sportingbet verificação fissão, que irão usar uma forma de urânio levemente enriquecido", explica Thompson. "Temos uma boa ideia de como serão 👏 esses sistemas e de quanto eles irão pesar, o que é fundamental no espaço."

Cada microrreator da Rolls-Royce irá produzir 50-100 👏 kW e durar pelo menos uma década.

"Ele é totalmente escalonável. Depende das necessidades de arquitetura e da infraestrutura na superfície 👏 lunar, mas idealizamos uma microrrede com alguns desses reatores suplementados com energia solar no polo sul."

O microrreator terá "o tamanho 👏 aproximado de um carro de passeio pequeno e pesará algumas toneladas", prossegue Thompson. "Para um reator nuclear, é absolutamente minúsculo. 👏 Para um sistema espacial, ainda é relativamente grande."

Muitas organizações consideram que a miniaturização é a chave para um projeto bem 👏 sucedido, incluindo o Instituto dos Futuros Nucleares, que colabora com o projeto da Rolls-Royce.

"Estamos projetando o combustível nuclear mais resistente 👏 possível, com base em sportingbet verificação algo que estamos estudando há alguns anos no Reino Unido, chamado partícula Triso (TRIestrutural ISOtrópica)", 👏 afirma Middleburgh.

"É como uma bala", segundo ele. Middleburgh faz referência às balas gobstopper – com formato esférico e sabor duradouro, 👏 feitas de diversas camadas.

"É uma espécie de combustível em sportingbet verificação que você envolve o urânio em sportingbet verificação barreiras de segurança 👏 e é extremamente resistente. Ele dura muito, pode sobreviver a milhares de graus e tem o tamanho de uma semente 👏 de papoula."

Essas camadas de segurança incluem grafite e carbureto de silício. Middleburgh afirma que o grafite é "tolerante à radiação 👏 sob altas temperaturas e é o tipo de material que usamos para as extremidades frontais das espaçonaves. E estamos agora 👏 colocando dentro de um reator".

"É um ótimo material, mas não é final. Acho que podemos fazer melhor. É no que 👏 estamos trabalhando com pessoas de todo o mundo."

A questão da segurança

Sem sombra de dúvida, esses microrreatores lunares estão gerando grande 👏 entusiasmo na indústria espacial.

Mas a energia nuclear na Terra – apesar de oferecer uma alternativa aos limitados e poluentes combustíveis 👏 fósseis – costuma ser associada às bombas atômicas, riscos de vazamento de radiação ou acidentes como o de Chernobyl, na 👏 Ucrânia, ou Fukushima, no Japão.

"Existem desafios para desenvolver os sistemas, testá-los aqui na Terra e operá-los na Lua", afirma Bhakta.

"Os 👏 ambientes naturais e induzidos – como as vibrações do lançamento, o pouso das cargas, temperaturas extremas, luz e poeira – 👏 são alguns dos pontos importantes a serem considerados. Precisamos de sistemas de energia lunares que tenham pouca massa, alta confiabilidade 👏 e tolerância a falhas, que possam enfrentar esses ambientes e ainda fornecer uma vida útil de muitos anos."

Thompson também está 👏 preparado para enfrentar o que poderia ser o pior cenário. O que aconteceria se houvesse uma explosão na atmosfera da 👏 Terra pouco depois do lançamento de uma espaçonave com material radioativo a bordo?

"Estes são desafios da engenharia que enfrentamos todos 👏 os dias", segundo ele.

"Nós só desenvolvemos um sistema quando ele é seguro em sportingbet verificação todos os aspectos do seu ciclo 👏 de vida, incluindo o lançamento. E o reator é projetado para ser ligado apenas quando finalmente chegar à superfície lunar."

"Até 👏 o reator ser ligado, o combustível nuclear no seu interior é inerte. É perfeitamente seguro manuseá-lo, tocá-lo e não é 👏 radioativo até que o reator seja ligado."

Como parte do processo de projeto, os engenheiros também consideram os procedimentos para o 👏 fim da vida útil desses microrreatores.

"Quando a missão do nosso reator lunar terminar, nós o desligaremos e os níveis de 👏 radiação irão diminuir gradualmente, para que ele possa ser tratado com segurança e movido para um local de armazenagem de 👏 longo prazo, se desejado", explica Bhakta.

O dinheiro e o tempo necessário para fazer amadurecer essas tecnologias são essenciais, mas os 👏 benefícios dos projetos de microrreatores lunares poderão se estender para a Terra, incluindo módulos de produção de energia flexíveis e 👏 escalonáveis, muito menores do que as usinas energéticas existentes, além da medicina nuclear.

"Tivemos muitos renascimentos nucleares, mas esta é uma 👏 oportunidade para demonstrar que a energia nuclear é segura e emite zero carbono no ponto de fornecimento", afirma Middleburgh. Ele 👏 é muito otimista sobre esta tecnologia, no espaço e na Terra.

"As aplicações resultantes são incríveis se pudermos demonstrar ao público 👏 que a energia nuclear pode ser fornecida de forma oportuna, dentro do orçamento e desempenhar tarefas úteis, que irão salvar 👏 o planeta."

Leia a versão original desta reportagem (em inglês) no site sportingbet verificação Innovation.

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