Neste momento, há uma espaçonave única orbitando nosso planeta. Seu segredo é o propelente de iodo que usa para manobrar no espaço.
A espaçonave, lançada em 2020, é um tipo de satélite miniaturizado chamado CubeSat, pesando cerca de 20 quilos, e é o primeiro satélite a usar iodo para converter energia elétrica em propulsão iônica.
A missão pode abrir caminho para uma nova geração de espaçonaves menores e mais baratas, de acordo com um artigo publicado hoje na revista Nature.
Mais importante, o combustível de iodo também pode tornar mais fácil equipar mais satélites de órbita terrestre baixa (LEO) com propelente, o que poderia reduzir a quantidade de lixo espacial futuro, disse o físico de plasma Dmytro Rafalskyi, que é um dos autores do artigo e trabalha para a empresa francesa aeroespacial e de pesquisa ThrustMe.
Atualmente, a maioria dos pequenos satélites orbitando a Terra carece de propelente. Isso ocorre porque os sistemas mais comuns são muito caros ou grandes para serem acoplados a um pequeno satélite. Sem propulsão, os satélites extintos permanecem no espaço, aumentando as dezenas de milhares de pedaços inúteis de detritos espaciais.
Mas uma espaçonave movida a iodo pode fazer a diferença.
“Em 10 anos, a maioria dos sistemas de propulsão por satélite LEO usará iodo, espero”, disse Rafalskyi. “Hoje em dia [a exploração espacial] não é sustentável porque não é possível, por exemplo, sair da órbita com facilidade.”
Rafalskyi e sua equipe projetaram um sistema de propulsão iônica que caberia dentro de um cubo medindo cerca de 10 centímetros de lado. Isso é cerca de metade do tamanho do menor sistema seguinte, Rafalskyi disse.
A propulsão iônica é considerada uma das formas mais eficientes de fornecer energia para espaçonaves e é usada por muitos satélites comerciais maiores. Mas agora, quase toda a propulsão iônica depende do gás xenônio para gerar combustível, que é raro e caro de produzir.
O iodo, por outro lado, é mais prevalente e mais eficiente para sistemas de propulsão iônica menores, relatou a equipe.
Rafalskyi e seus colegas lançaram seu sistema a bordo de um CubeSat em 6 de novembro de 2020 e, desde então, realizaram uma série de manobras bem-sucedidas. A equipe calculou que seu sistema de iodo tem uma eficiência de 60% em comparação com os 40% típicos vistos nos menores sistemas de xenônio.
Rafalskyi vê um grande potencial para o iodo, mas admite que ainda há obstáculos a serem superados antes que ele alcance seu potencial máximo. Por exemplo, Rafalskyi disse que o iodo é corrosivo, o que poderia destruir eletrônicos sensíveis dentro do satélite ao longo do tempo.
“Portanto, existem obstáculos como esse, e muitos problemas de engenharia ainda, que precisam ser resolvidos”, disse ele. “Mas … assim que mostrarmos que é possível e pode funcionar no espaço, acredito que as pessoas vão seguir.”
Publicado em 05/12/2021 17h30
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