Nas histórias de ficção científica sobre o contato com civilizações extraterrestres, há um problema: que tipo de sistema de propulsão poderia tornar possível transpor as enormes distâncias entre as estrelas? Isso não pode ser feito com foguetes comuns como os usados para viajar para a lua ou Marte.
Muitas idéias mais ou menos especulativas sobre isso foram apresentadas – uma delas é o “coletor Bussard” ou “propulsão Ramjet”. Trata-se de capturar prótons no espaço interestelar e, em seguida, usá-los para um reator de fusão nuclear.
Peter Schattschneider, físico e autor de ficção científica, agora analisou esse conceito com mais detalhes junto com seu colega Albert Jackson, dos Estados Unidos. O resultado, infelizmente, é decepcionante para os fãs de viagens interestelares: não pode funcionar da maneira que Robert Bussard, o inventor desse sistema de propulsão, o idealizou em 1960. A análise foi agora publicada na revista científica Acta Astronautica.
A máquina de coleta de hidrogênio
“Definitivamente, vale a pena investigar a ideia”, disse o Prof. Peter Schattschneider. “No espaço interestelar, há gás altamente diluído, principalmente hidrogênio – cerca de um átomo por centímetro cúbico. Se você fosse coletar o hidrogênio na frente da espaçonave, como em um funil magnético, com a ajuda de enormes campos magnéticos, você poderia usar para operar um reator de fusão e acelerar a espaçonave. ” Em 1960, Robert Bussard publicou um artigo científico sobre isso. Nove anos depois, esse campo magnético foi descrito teoricamente pela primeira vez. “Desde então, a ideia não apenas entusiasmou os fãs de ficção científica, mas também gerou um grande interesse na comunidade astronáutica técnica e científica”, diz Peter Schattschneider.
Peter Schattschneider e Albert Jackson agora examinaram mais de perto as equações, meio século depois. O software desenvolvido na TU Wien como parte de um projeto de pesquisa para cálculo de campos eletromagnéticos em microscopia eletrônica revelou-se inesperadamente extremamente útil: os físicos puderam usá-lo para mostrar que o princípio básico do aprisionamento de partículas magnéticas realmente funciona. As partículas podem ser coletadas no campo magnético proposto e conduzidas para um reator de fusão. Desta forma, uma aceleração considerável pode ser alcançada – até velocidades relativísticas.
Dimensões enormes
No entanto, quando o tamanho do funil magnético é calculado, as esperanças de uma visita aos nossos vizinhos galácticos desaparecem rapidamente. Para atingir um impulso de 10 milhões de newtons – equivalente ao dobro da propulsão principal do ônibus espacial – o funil teria que ter um diâmetro de quase 4.000 quilômetros. Uma civilização tecnicamente avançada pode ser capaz de construir algo assim, mas o verdadeiro problema é o comprimento necessário dos campos magnéticos: o funil teria de ter cerca de 150 milhões de quilômetros de comprimento – essa é a distância entre o Sol e a Terra.
Portanto, depois de meio século de esperança de viagens interestelares em um futuro distante, agora é aparente que o impulso ramjet, embora seja uma ideia interessante, continuará sendo apenas parte da ficção científica. Se quisermos visitar nossos vizinhos cósmicos um dia, teremos que pensar em outra coisa.
Publicado em 21/12/2021 17h02
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