Atualmente, a propulsão no espaço é produzida por propelentes químicos de armazenamento ou usando energia elétrica ou solar. O maior desafio das agências espaciais nesse sentido é que tais métodos estão atingindo seus respectivos limites físicos.
Uma propulsão elétrica de base nuclear (NEP) poderia potencialmente superar essas limitações e lançar missões espaciais em uma nova era, permitindo que a humanidade chegue mais longe do que nunca.
Pensando nisso, a Agência Espacial Europeia (ESA) está financiando vários estudos para uso da propulsão nuclear na exploração do espaço profundo.
Desenvolvido por cientistas norte-americanos, o Projeto ALUMNI, sigla para “preliminAry eLements on nUclear therMal propulsioN for space applIcations“, pretende demonstrar as vantagens do uso da Propulsão Térmica Nuclear (NTP) sobre sistemas de propulsão clássicos, destacando sua potencial lucratividade. Mais importante ainda, avaliando os elementos-chave (tecnologias, capacidades de modelização, instalações de ensaio, etc.) e as características de concepção de segurança para tornar possível a NTP.
Outro projeto, o “pReliminary eurOpean reCKon on nuclEar elecTric pROpuLsion for space appLications” (RocketRoll), é liderado por cientistas da República Tcheca e da Alemanha.
“A propulsão nuclear pode ser mais eficiente do que a propulsão química e superar a propulsão elétrica limitada pela energia solar, permitindo a exploração de lugares que nenhuma outra tecnologia pode alcançar”, disse Jan Frýbort, principal investigador de tecnologia nuclear da Universidade Técnica Tcheca em Praga, em um comunicado. “Este é um grande desafio para futuras missões espaciais além do nosso sistema solar, por exemplo”.
Novos métodos de energia e propulsão são particularmente importantes à medida que a humanidade trabalha em busca de missões espaciais mais sustentáveis e até mesmo habitats e bases na Lua e além.
“A principal vantagem sobre a reação química é a eficiência dos motores”, escreveu um representante da empresa alemã OHB Czechspace, também participante do RocketRoll, no comunicado. “A vantagem sobre a entrada de energia elétrica solar é a maior potência e independência de exposição à luz solar direta, especialmente habilitante para o transporte de cargas pesadas com longas restrições de tempo e para exploração além da órbita de Marte”.
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Cientistas e engenheiros financiados pela ESA terão os próximos 11 meses para desenvolver estudos de viabilidade como parte do Programa Preparatório de Lançadores Futuros da agência (FLIPP) e determinar as vantagens de usar um disparador NEP sobre sistemas de propulsão clássicos para missões exigentes.
“O objetivo do estudo é explorar as possibilidades de uso de combustível nuclear para missões exigentes de logística e exploração espacial”, disse o chefe de gerenciamento de projetos da OHB Czechspace, Jakub Sevecek.
Ele acrescentou que o RocketRoll fornecerá uma visão geral da experiência, tecnologia e capacidades industriais europeias existentes para o desenvolvimento de uma espaçonave de propulsão nuclear.
O estudo viabilizará um projeto conceitual de um motor de propulsão elétrica nuclear. A equipe diz que vai considerar as restrições de segurança de um sistema NEP desde os estágios iniciais do projeto. “O uso de propulsão elétrica de base nuclear para missões espaciais exigentes foi abordado em vários estudos no passado”, disse Frýbort. “Graças às tecnologias atuais, este tema volta a ser relevante na Europa”.
De acordo com o site Space.com, se tudo correr conforme o planejado, quando os resultados do RocketRoll forem entregues no próximo ano, eles podem formar a base de outros programas da ESA que analisam a viabilidade de espaçonaves NEP que podem estar operacionais até 2035.
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