Por Peter Dockrill
Publicado na ScienceAlert
A Lua nos espera. Após longas décadas em que mais nenhum ser humano colocou os pés na superfície lunar, estamos voltando. E muito em breve.
Como parte do programa Artemis liderado pela NASA, os astronautas estão retornando ao ambiente lunar já em 2024, com o objetivo de estabelecer uma presença humana de longo prazo na Lua – um lugar que não vemos pessoalmente desde 1972.
Para viver e trabalhar na Lua, porém, os astronautas precisarão de energia e bastante energia, e não há rede elétrica na lua.
Embora várias soluções criativas possam ajudar a resolver esse problema, por anos a NASA viu a fissão nuclear como a opção de energia mais prática para futuras colônias de astronautas, e agora a agência espacial está dando o próximo passo para fazer do reator nuclear no Lua uma realidade.
“A energia abundante será a chave para a exploração espacial futura”, disse Jim Reuter, administrador associado da Diretoria de Missão de Tecnologia Espacial da NASA (STMD, na sigla em inglês).
Depois de anos investigando as possibilidades de fissão nuclear lunar sob seu antigo projeto Kilopower, a NASA está liderando um novo impulso na pesquisa de energia de superfície de fissão, trabalhando em conjunto com o Departamento de Energia dos Estados Unidos (DOE, nas sigla em inglês).
As duas organizações estão agora fazendo um apelo para que os parceiros industriais do país apresentem conceitos de projeto para sistemas de energia de fissão nuclear que possam operar na superfície lunar e que possam estar prontos para lançar e demonstrar seu potencial na Lua dentro de uma década.
De acordo com a NASA, um sistema de fissão pequeno e leve – capaz de operar em uma sonda lunar ou rover de superfície lunar – poderia fornecer até 10 quilowatts de energia elétrica, o que seria suficiente para satisfazer as demandas de eletricidade de várias residências comuns.
No contexto das operações lunares, o uso de energia seria diferente do que os exigidos pelas famílias na Terra, é claro: sistemas de suporte de vida, carregamento de veículos lunares e suporte aos cientistas para conduzir experimentos.
De acordo com o informe da NASA e do DOE, os futuros sistemas de fissão precisarão, em última instância, produzir pelo menos 40 quilowatts de energia, o que, segundo a NASA, poderia abastecer cerca de 30 residências por até 10 anos.
Nesses níveis previstos, deve haver energia suficiente não apenas para tornar possível uma presença lunar sustentável, mas também um dia para permitir a exploração e até a colonização de Marte – que é a meta científica de expansão da qual os esforços de Artemis estão nos aproximando.
Na verdade, a NASA diz que a pesquisa atual em sistemas de energia de fissão lunar também pode ajudar a embasar os sistemas de propulsão nuclear propostos que podem um dia permitir que os astronautas viajem ao planeta vermelho em uma espaçonave navegando em velocidades mais rápidas para missões mais curtas.
Um passo de cada vez, porém, já que provavelmente ainda estamos a anos de ver um reator de fissão lunar realmente funcionando na Lua. Embora a NASA e o DOE tenham obtido algum sucesso com os protótipos do projeto Kilopower em experimentos anteriores, ninguém ainda teve a chance de testar algo assim na Lua, que é onde conta.
Para nos aproximar disso, a NASA e o DOE selecionarão as propostas de design mais promissoras que receberá entre esse fim de ano e o final de fevereiro de 2022 e ajudarão a desenvolver esses conceitos por um período de 12 meses.
Depois que esses projetos forem avaliados, o que os pesquisadores aprenderem servirá para orientar o projeto e a construção de um sistema final de energia de fissão qualificado para voo, que será lançado à Lua em uma missão de demonstração, esperançosamente em algum momento desta década.
Então, finalmente, a Lua deve ter o início de sua própria rede elétrica – e a base de operações da humanidade no espaço estará em um novo nível em relação a qualquer coisa que construímos antes.
“O feedback e entusiasmo que continuamos a ver para os sistemas de energia nuclear espaciais tem sido muito empolgante, e de forma compreensível”, disse o engenheiro sênior Sebastian Corbisiero, chefe do Projeto de Energia de Fissão de Superfície no Laboratório Nacional de Idaho do DOE. “Fornecer um sistema confiável e de alta potência na Lua é o próximo passo vital na exploração espacial humana, e alcançá-lo está ao nosso alcance”.
