Onde estaremos no espaço em 2049? Uma olhada nos voos espaciais nos próximos 25 anos

Ilustração artística de um assentamento humano em Marte, com naves espaciais da SpaceX ao fundo. (Crédito da imagem: SpaceX, logo_Hannah Rose Brayshaw-Williams)

#marte 

Os voos espaciais e a exploração mudaram tremendamente nos últimos 25 anos.

Desde 1999, assistimos ao nascimento de um vibrante setor de voos espaciais privados, liderado pela SpaceX de Elon Musk, e à ascensão de uma nova potência espacial ambiciosa e cada vez mais realizada: a China. (A Índia também fez grandes progressos.)

O próximo quarto de século também promete ser repleto de ação, com a humanidade a dar saltos cada vez maiores em direção à fronteira final – talvez até à Lua e a Marte. Prever o futuro é uma tarefa tola, mas vamos fazê-lo de qualquer maneira. Aqui estão algumas das tendências gerais dos voos espaciais que parecem prestes acontecendo entre agora e 2049.

O boom do espaço privado continua.

A SpaceX lança pessoas em órbita regularmente atualmente, tanto para a NASA quanto para clientes privados, como a empresa Axiom Space, com sede em Houston. E a cápsula Starliner da Boeing embarcou recentemente em seu primeiro voo tripulado, uma missão de teste que enviou dois astronautas da NASA à Estação Espacial Internacional (ISS).

A Virgin Galactic e a Blue Origin, empresa aeroespacial de Jeff Bezos, também são participantes de voos espaciais tripulados, embora operem mais perto do solo: ambas as empresas lançaram clientes pagantes em viagens curtas ao espaço suborbital nos últimos anos.

E esse é apenas o lado tripulado do voo espacial privado. Os foguetes Falcon 9 e Falcon Heavy da SpaceX atualmente transportam satélites para a órbita, assim como o Alpha da Firefly Aerospace, o Electron do Rocket Lab, o Vulcan Centaur da United Launch Alliance, o Ariane 6 e Vega da Arianespace e um punhado de veículos privados chineses.

O lado da carga útil está crescendo ainda mais, graças à redução dos custos de lançamento e aos avanços na óptica e na electrónica que tornaram possível a construção de satélites altamente capazes de forma barata, rápida e eficiente. As empresas Planet e Capella Space, sediadas em São Francisco, operam as suas próprias constelações de satélites de observação da Terra, por exemplo, vendendo as imagens que estas naves recolhem (ópticas no caso da Planet, e radar para Capella) a clientes para uma variedade de fins.

Achines e a equipe japonesa ispace – enviaram sondas robóticas à lua. A Astrobotic e a ispace falharam em suas tentativas, mas a Intuitive Machines teve sucesso, colocando uma nave chamada Odysseus perto do pólo sul lunar em fevereiro passado.

E depois há o elefante na sala: megaconstelações de satélites. O principal deles é o sistema de banda larga Starlink da SpaceX, que atualmente consiste em mais de 6.100 satélites operacionais em órbita terrestre baixa (LEO), todos lançados desde 2018. A OneWeb também construiu sua própria constelação de Internet LEO nos últimos anos. , enviando mais de 600 satélites.

Como mostra esse resumo lamentavelmente incompleto, há muita atividade comercial na fronteira final atualmente. E só vai ficar mais movimentado nos próximos anos, de acordo com Aaron Kemmer, cofundador da empresa de habitat espacial Max Space.

“Acho que estamos neste boom espacial de várias décadas”, disse Kemmer ao Space.com.

“Passamos de startups espaciais de um dígito para milhares de startups espaciais, com muito pouco capital de risco para bilhões em capital de risco”, disse Kemmer, que co-fundou a empresa pioneira de fabricação no espaço Made In Space em 2010. “É já está começando. Acho que vai se tornar exponencial.”

A adição de ainda mais foguetes ao estábulo mundial poderia impulsionar as coisas, reduzindo os preços e aumentando ainda mais a concorrência. E isso está em andamento; O Rocket Lab está trabalhando em um novo veículo robusto e parcialmente reutilizável chamado Neutron, por exemplo. Várias outras empresas – Relativity Space, ABL Space Systems, Stoke Space, Skyrora e Rocket Factory Augsburg, para citar algumas – pretendem colocar os foguetes em funcionamento também em breve.

Depois, há os levantadores de peso que estão por vir. O foguete New Glenn parcialmente reutilizável da Blue Origin poderá decolar pela primeira vez ainda este ano, e a SpaceX já lançou quatro voos de teste da Starship totalmente reutilizável, o maior e mais poderoso foguete já construído.

A SpaceX está desenvolvendo a Starship – que tem 122 metros de altura em sua iteração atual e pode crescer substancialmente – para levar pessoas e cargas à Lua, Marte e além. A empresa prevê que o enorme foguete voe com uma frequência e eficiência incríveis, com custos por lançamento tão baixos quanto US$ 2 milhões a US$ 3 milhões. Esse preço seria verdadeiramente revolucionário, permitindo que muito mais clientes aumentassem suas cargas úteis. (Para uma perspectiva: a SpaceX cobra atualmente cerca de US$ 67 milhões por cada missão do Falcon 9.)

Os foguetes, novos e existentes, também melhorarão nos próximos 25 anos, como as coisas tendem acontecendo. E essa observação um tanto prosaica não deveria ser descartada.

“Acho que os aumentos na confiabilidade são um desenvolvimento possível no próximo quarto de século que poderia fazer uma diferença significativa”, disse o especialista em política espacial John Logsdon, professor emérito da Escola Elliott de Assuntos Internacionais da Universidade George Washington.

As indústrias recém-desenvolvidas também poderiam ajudar a economia fora da Terra crescendo exponencialmente. Vários participantes estão agora entrando na fabricação fora da Terra, por exemplo, incluindo a empresa Varda Space, com sede na Califórnia. Em fevereiro passado, a startup devolveu à Terra uma cápsula de teste contendo cristais de Ritonavir cultivados no espaço, um medicamento antiviral usado para tratar HIV e hepatite C. Também neste ano, a Space Solar, uma startup do Reino Unido, realizou uma demonstração em laboratório de alguns da tecnologia para sua planejada usina espacial.

Esses esforços nascentes fora da Terra podem acabar tendo um enorme impacto, de acordo com Kemmer.

“Não sei se é mineração ou produção, mas meu palpite é que haverá algo [proveniente do espaço] que é valioso o suficiente para ser útil para as pessoas na Terra. disse. “Depois de conseguir isso, o volante realmente começa girando.”

Existem muitas ideias por aí, acrescentou Kemmer, citando também servidores de dados no espaço para mineração de criptomoedas como uma possível futura fonte de lucro. E os empresários estão investigando muitos deles neste momento, o que é um bom presságio para o nosso futuro fora da Terra.

“Quando há mil tacos sendo balançados, um deles fará um home run”, disse Kemmer.

Lidando com o problema do lixo espacial?

Este aumento da atividade poderá tornar o crescente problema do lixo espacial da humanidade ainda pior durante o próximo quarto de século. Starlink, por exemplo, poderia atingir impressionantes 42.000 satélites em LEO. E isso é apenas uma megaconstelação; A Amazon planeja construir sua própria grande rede de banda larga, chamada Projeto Kuiper, e a empresa chinesa Hongqing Technology também está projetando uma.

O lixo espacial é bastante preocupante no momento; de acordo com a Agência Espacial Europeia (ESA), existem cerca de 40.500 objetos com pelo menos 4 polegadas (10 centímetros) de largura girando ao redor da Terra hoje, e cerca de 130 milhões de pedaços de detritos entre 0,04 polegadas e 0,4 polegadas (1 milímetro a 1 cm) de diâmetro .

Mesmo esses pequenos fragmentos podem danificar seriamente um satélite ou outra nave espacial, dadas as tremendas velocidades a que os objetos espaciais viajam. Por exemplo, a ISS, que orbita a uma altitude média de 250 milhas (400 quilómetros), orbita o nosso planeta a cerca de 17.500 mph (28.000 km/h).

Mas também há boas notícias nesta frente – nomeadamente, que muitos na comunidade espacial reconhecem o problema e acreditam que é necessária ação. No ano passado, por exemplo, a Comissão Federal de Comunicações dos EUA criou um novo Gabinete Espacial, com o objetivo declarado de ajudar lidando com a questão do lixo espacial.

A tecnologia também poderia desempenhar um papel, ajudando a reviver satélites moribundos ou a trazer detritos especialmente perigosos para a Terra de forma rápida e eficiente. E a indústria privada poderá acabar por fazer parte do trabalho pesado aqui. A declaração de missão da empresa japonesa Astroscale gira em torno da sustentabilidade espacial e da mitigação de detritos, por exemplo, e já enviou uma sonda para se encontrar e inspecionar um grande pedaço de lixo em órbita. Num futuro próximo, a Astroscale planeja desorbitar esse mesmo pedaço de entulho – o extinto estágio superior de um foguete japonês H-2A – em um teste de remoção que é uma colaboração com a Agência Japonesa de Exploração Aeroespacial.

As empresas privadas também desempenharão, sem dúvida, um papel no controle do lixo espacial no futuro, pois já o estão fazendo agora. Tomemos como exemplo a startup LeoLabs, com sede na Califórnia: ela fornece aos clientes dados de rastreamento, incluindo “alertas de conjunção” em tempo real, que alertam sobre abordagens próximas que podem justificar manobras evasivas.

China ainda em ascensão.

A ascensão da China é uma das maiores histórias de voos espaciais dos últimos 25 anos. Em 2003, tornou-se a terceira nação a lançar pessoas em órbita, depois da União Soviética e dos Estados Unidos. Em 2022, a China concluiu a montagem da sua própria estação espacial, chamada Tiangong, e agora envia regularmente tripulações de astronautas para lá por períodos de seis meses.

A China também desenvolveu e testou tecnologia anti-satélite, para grande consternação da comunidade espacial internacional. E está cada vez mais ativo no desenvolvimento e lançamento de satélites; A China enviou 67 missões orbitais em 2023, ficando em segundo lugar, atrás das 109 dos Estados Unidos.

Algumas das naves espaciais da China foram muito longe; a primeira missão do país a Marte, Tianwen 1, entregou um orbitador e um módulo de pouso ao Planeta Vermelho em fevereiro de 2021. E o programa lunar Chang’e do país obteve uma série de sucessos, incluindo o primeiro pouso suave no outro lado da lua e o primeiro retorno à Terra de amostras daquela região misteriosa e pouco estudada.

A China não mostra sinais de abrandamento nos próximos 25 anos. Na verdade, planeia expandir-se em muitas áreas, incluindo a exploração lunar. Por exemplo, a China pretende estabelecer uma base lunar tripulada na década de 2030 – algo que os EUA também pretendem fazer através do programa Artemis da NASA.

“A China decidiu claramente que a capacidade espacial é importante e está tentando desenvolver uma capacidade abrangente”, disse Logsdon ao Space.com.

“Com uma economia comandada, eles são muito bons em fazer o que dizem que vão fazer. Portanto, acho que continuarão sendo um ator importante”, acrescentou. (Logsdon observou, no entanto, que a estabilidade a longo prazo é um ponto de interrogação para o atual governo chinês, tal como o é para todos os regimes autoritários.)

Algumas autoridades americanas sublinharam, portanto, que os EUA estão envolvidos numa corrida lunar com a China, que faz parte de uma competição mais ampla pela supremacia na fronteira final.

“Não é nenhum segredo que a China tem como meta ultrapassar os Estados Unidos até 2045 como líderes globais no espaço. Não podemos permitir que isso aconteça”, disse o deputado Rich McCormick (R-GA) durante uma audiência sobre Artemis realizada pelo Comitê de Ciência, Espaço e Tecnologia da Câmara dos Representantes dos EUA em 17 de janeiro.

Jogadores novos ou recentemente importantes também poderão fazer um grande nome nos próximos anos. A Índia é um candidato óbvio – entre outros objetivos ambiciosos, pretende começar a lançar pessoas nos próximos anos – mas também há outros.

“Você poderia ter um ressurgimento da Rússia? Talvez”, disse Logsdon. “Os vários emirados parecem levar bastante a sério o desenvolvimento da capacidade espacial e certamente têm dinheiro. Então, o que isso implica?”

No geral, porém, Logsdon pensa que o futuro próximo dos voos espaciais e da exploração será dominado por duas coligações concorrentes de nações exploradoras do espaço, uma liderada pelos Estados Unidos e a outra liderada pela China. E isso não é necessariamente uma coisa ruim.

“Se conseguirmos manter essa competição pacífica, acho que isso estimulará o progresso”, disse ele.

Viver e trabalhar fora da Terra.

A Estação Espacial Internacional está prevista para se aposentar em 2030, mas isso não significa que a humanidade perderá o seu apoio na órbita da Terra. A NASA está a encorajar o desenvolvimento de estações espaciais privadas, com a esperança de que pelo menos um desses postos avançados esteja em funcionamento antes que a ISS seja conduzida para a sua morte violenta.

E há alguns intervenientes importantes envolvidos neste esforço, incluindo a Axiom Space, que planeia lançar o seu primeiro módulo de teste na ISS em 2026; Blue Origin, Amazon, Boeing e Sierra Space, que estão trabalhando juntas no posto avançado Orbital Reef; e Northrop Grumman, Lockheed Martin, Nanoracks e Voyager Space, cuja estação prevista é chamada Starlab.

É, portanto, provável que pelo menos algumas estações espaciais privadas estejam operando até 2049, e é provável que a China continue a sua presença tripulada em LEO também durante o próximo quarto de século. Mas quão realistas são as opções mais ousadas de assentamento fora da Terra – a Lua e Marte?

A Lua é obviamente a melhor aposta, dada a sua proximidade com a Terra – chegar lá leva apenas alguns dias, em comparação com seis a oito meses para uma viagem a Marte – e o fato de os EUA e a China já estarem planejando bases lunares. Na verdade, tanto Kemmer como Logsdon expressaram optimismo quanto ao fato de as pessoas viverem e trabalharem na Lua até 2049.

“Acho que pelo menos 100 [pessoas]”, disse Kemmer. “Eu ficaria triste se não fosse pelo menos 100.”

Uma população lunar na casa dos milhares é possível, acrescentou ele, se a Starship cumprir a sua imensa promessa – e se houver pelo menos um concorrente de transporte superpesado por perto para reduzir, ou manter, os custos de lançamento. Outros avanços também ajudariam muito, incluindo a melhoria da tecnologia de habitat – espaços de habitação econômicos, espaçosos e seguros para as pessoas na Lua, que a Max Space pretende fornecer com os seus módulos insufláveis.

Os governos nacionais seriam provavelmente os primeiros clientes dos habitats lunares, disse Kemmer, com a indústria privada a seguir o rasto destes inquilinos âncora. Uma variedade de negócios poderiam ser feitos na Lua, acrescentou ele, desde turismo até manufatura fora da Terra.

Logsdon acredita que a Lua poderá abrigar no máximo alguns milhares de pessoas até 2049, citando a presença da humanidade na Antártica como uma boa comparação. Tripulações rotativas de cientistas e pessoal de apoio povoam o continente mais meridional da Terra, com regras em vigor que proíbem ou limitam atividades extrativas, como a mineração.

“Acho que algo assim pode acontecer na lua”, disse Logsdon.

Marte é mais um curinga, entretanto. Temos hoje a capacidade técnica para estabelecer um posto avançado no Planeta Vermelho, desde que a exposição à radiação não seja um empecilho, disse Logsdon. E o governo dos EUA continuou financiando o trabalho tripulado da NASA em Marte ao longo dos anos, embora em níveis relativamente baixos. Portanto, há motivos para esperar algum tipo de presença humana no Planeta Vermelho até 2049.

“Acho que continuaremos as tentativas de enviar humanos a Marte, o que poderá ter sucesso nos próximos 25 anos. Mas uma população em grande escala – disso, eu realmente duvido”, disse Logsdon. “Onde está o lucro em ir para Marte?”

Ajudar a estabelecer uma população em grande escala no Planeta Vermelho é o sonho de longa data de Elon Musk; o bilionário disse repetidamente que fundou a SpaceX em 2002 com esse objetivo em mente. Portanto, poderia haver uma solução imprevisível para o problema imprevisível da colonização de Marte: o homem mais rico do mundo dedicando os seus consideráveis recursos financeiros e tecnológicos para dar um salto histórico para a humanidade.

Isso é realmente possível. Mas a história nos diz que os fãs do espaço – geralmente um grupo voltado para o futuro – provavelmente seriam sensatos em manter seu otimismo sob controle.

“Se você olhar para onde as pessoas pensavam que estaríamos em 1999 e comparar com onde estamos agora, acho que descobrirá que as esperanças superam o desempenho e a realidade”, disse Logsdon. “Então, qualquer pensamento que eu tenha sobre os próximos 25 anos é temperado pelo reconhecimento de que nem tudo que as pessoas pensam vai acontecer.”


Publicado em 20/07/2024 13h00

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