Os humanos podem se mudar para esta colônia flutuante do cinturão de asteróides nos próximos 15 anos, afirma astrofísico

Esta ilustração da NASA mostra um cilindro O’Neill: um habitat humano flutuante orbitando um planeta alienígena. Um novo jornal propõe a construção de uma megacolônia deles ao redor do planeta anão, Ceres.

(Imagem: © Rick Guidice, cortesia da NASA)


Devemos construir um ‘megassatélite’ de habitats humanos em torno do planeta anão Ceres? É mais plausível do que parece.

Agora, mais do que nunca, as agências espaciais e os bilionários de olhos brilhantes têm suas mentes fixas em encontrar um novo lar para a humanidade além da órbita da Terra. Marte é um candidato óbvio, dada a sua proximidade relativamente próxima, ciclo dia / noite de 24 horas e atmosfera rica em CO2. No entanto, há uma escola de pensamento espacial que sugere que colonizar a superfície de outro planeta – qualquer planeta – é mais problemático do que compensa.

Agora, um novo artigo publicado em 6 de janeiro no banco de dados de pré-impressão arXiv oferece uma contra-proposta criativa: Abandone o planeta vermelho e construa um gigantesco habitat flutuante ao redor do planeta anão Ceres.

No artigo, que ainda não foi revisado por pares, o astrofísico Pekka Janhunen, do Instituto Meteorológico Finlandês de Helsinque, descreve sua visão de um “megassatélite” de milhares de espaçonaves cilíndricas, todas conectadas dentro de uma estrutura em forma de disco que orbita permanentemente Ceres – o maior objeto no cinturão de asteróides entre Marte e Júpiter. Cada um desses habitats cilíndricos pode acomodar mais de 50.000 pessoas, sustentar uma atmosfera artificial e gerar uma gravidade semelhante à da Terra por meio da força centrífuga de sua própria rotação, escreveu Janhunen. (Esta ideia geral, proposta pela primeira vez na década de 1970, é conhecida como cilindro O’Neill).

Mas por que Ceres? Sua distância média da Terra é comparável à de Marte, escreveu Janhunen, tornando a viagem relativamente fácil – mas o planeta anão também tem uma grande vantagem elementar. Ceres é rico em nitrogênio, o que seria crucial para o desenvolvimento da atmosfera do assentamento orbital, disse Janhunen (a atmosfera da Terra tem cerca de 79% de nitrogênio). Em vez de construir uma colônia na superfície do minúsculo mundo – Ceres tem um raio de aproximadamente 1/13 o da Terra – os colonizadores poderiam utilizar elevadores espaciais para transferir matérias-primas do planeta diretamente para seus habitats orbitais.

Esse estilo de vida orbital também resolveria uma das maiores advertências que Janhunen vê na ideia de uma colônia de superfície marciana: os impactos da baixa gravidade na saúde.

“Minha preocupação é que as crianças em um assentamento de Marte não se desenvolvam em adultos saudáveis (em termos de músculos e ossos) devido à gravidade marciana muito baixa”, disse Janhunen ao Live Science por e-mail. “Portanto, eu procurei por [uma] alternativa que forneceria gravidade [semelhante à da Terra], mas também um mundo interconectado.”

Mesmo assim, a proposta de Janhunen vem com suas próprias ressalvas que poderiam funcionar contra uma colônia de Ceres bem-sucedida, apontou um pesquisador externo.

Esta ilustração da NASA mostra como poderia ser o interior de um cilindro O’Neill. Cada habitat teria uma atmosfera artificial, gravidade semelhante à da Terra e uma mistura de espaço urbano e agrícola. (Crédito da imagem: Rick Guidice, cortesia da NASA)

Bem-vindo ao mundo do disco

De acordo com a proposta de Janhunen, cada cilindro do megassatélite Ceres produziria sua própria gravidade por rotação; cada habitat cilíndrico mede cerca de 6,2 milhas (10 quilômetros) de comprimento, tem um raio de 0,6 milhas (1 km) e completa uma rotação completa a cada 66 segundos para gerar a força centrífuga necessária para simular a gravidade semelhante à da Terra.

Um único cilindro poderia acomodar confortavelmente cerca de 57.000 pessoas, disse Janhunen, e seria mantido próximo aos cilindros vizinhos por meio de ímãs poderosos, como os usados na levitação magnética.

O megassatélite de Janhunen incluiria um disco de cilindros de habitat interconectados (centro), flanqueado em ambos os lados por enormes espelhos para direcionar a luz do sol para a colônia. (Crédito da imagem: Pekka Janhunen)

Essa interconexão aponta para a outra grande vantagem da vida dos megassatélites, disse Janhunen: novos cilindros de habitat podem ser adicionados às bordas da colônia indefinidamente, permitindo uma expansão quase ilimitada.

“A área da superfície de Marte é menor que a da Terra e, conseqüentemente, não pode fornecer espaço para uma população significativa e expansão econômica”, disse Janhunen ao Live Science. Uma colônia de Ceres, por outro lado, “pode ser cultivada de um a milhões de habitats”.

Vendo a luz

Além dos cilindros e de sua enorme estrutura de disco, as principais características da colônia serão dois enormes espelhos de vidro, angulados a 45 graus em relação ao disco, a fim de refletir a luz solar natural suficiente em cada habitat. Parte de cada cilindro será dedicada ao cultivo de safras e árvores, plantadas em um leito de solo de 1,5 metros de espessura derivado de matérias-primas de Ceres, escreveu Janhunen. A luz natural do sol deve mantê-los crescendo fortes. (A parte “urbana” de cada cilindro, entretanto, dependeria de luz artificial para simular um ciclo dia / noite semelhante ao da Terra. Janhunen não estipula de onde vem o oxigênio do assentamento.)

Essa sociedade de utopias cilíndricas flutuantes pode parecer um pouco bizarra, mas tem seus proponentes. Em 2019, Jeff Bezos (CEO da Amazon e fundador da empresa espacial privada Blue Origin) falou em um evento em Washington, D.C. sobre os méritos de construir “colônias O’Neill” semelhantes àquela que Janhunen descreve aqui. Bezos estava cético de que tal colônia pudesse existir em nossa vida, perguntando ao público: “Como vamos construir colônias O’Neill? Não sei e ninguém nesta sala sabe.”

No entanto, Janhunen está mais otimista. Em um e-mail para o Live Science, ele disse que os primeiros colonos humanos poderiam começar a se dirigir a Ceres nos próximos 15 anos.

O futuro é brilhante quando você vive em um cilindro de habitat a milhões de quilômetros da Terra. (Crédito da imagem: Don Davis, cortesia da NASA)

No próximo ano no Ceres?

Manasvi Lingam, professor assistente de astrobiologia do Instituto de Tecnologia da Flórida que estuda a habitabilidade do planeta, disse que a proposta de Ceres apresenta uma “alternativa plausível” para colonizar a superfície de Marte ou da Lua, mas ainda carece de algumas considerações importantes.

“Eu diria que há três advertências principais”, disse Lingam, que não estava envolvido com o jornal, ao Live Science. “O primeiro é uma questão de outros elementos essenciais, além do nitrogênio.”

Um elemento-chave que não é mencionado no artigo é o fósforo, disse Lingam. O corpo humano depende do fósforo para criar DNA, RNA e ATP (uma forma vital de armazenamento de energia nas células). Todos os organismos na Terra – incluindo quaisquer plantas que os colonos possam esperar crescer em seus habitats flutuantes – precisam dele de uma forma ou de outra, mas a proposta de Janhunen não aborda onde ou como esse elemento crítico seria obtido.

A segunda ressalva é a tecnologia, disse Lingam. Coletar nitrogênio e outras matérias-primas de Ceres exigiria a mineração da superfície do planeta e a extração desses elementos cruciais das próprias rochas. Esta operação provavelmente não seria possível sem uma frota de veículos de mineração autônomos prontos para implantar em Ceres, além de satélites para guiá-los aos depósitos mais viáveis ricos em nutrientes. A ideia é plausível, disse Lingam, mas tecnologicamente ainda não chegamos lá; recentemente (em 15 de janeiro), um robô de Marte da NASA foi declarado morto após não se enterrar a apenas 5 metros na superfície marciana, encerrando uma missão de dois anos.

Essas limitações tecnológicas apontam para a terceira advertência do Lingam, que é o prazo proposto. A proposta de Janhunen sugere que o primeiro aglomerado de habitats orbitais do megassatélite pode ser concluído 22 anos após o início da mineração em Ceres. Mas esta estimativa assume que o fornecimento de energia disponível no assentamento cresce exponencialmente a cada ano, começando imediatamente e nunca parando devido a problemas tecnológicos ou logísticos. Essa estimativa “não é inconcebível”, disse Lingam, mas não deve ser tomada como certa.

“Essa escala de tempo de 22 anos pode ser o limite inferior em condições ideais, mas eu diria que a escala de tempo real pode ser muito mais longa”, disse Lingam.


Publicado em 20/01/2021 09h17

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