Crédito da imagem: Pulsar Fusion.
Em 2022, pesquisadores do Laboratório Nacional Lawrence Livermore, na Califórnia, revelaram um novo método para viabilizar a fusão nuclear. Agora, duas empresas se associaram para levar a tecnologia de fusão ao domínio da propulsão de espaçonaves, um desenvolvimento que pode reduzir drasticamente o tempo necessário para viajar para mundos distantes.
O processo de fusão é bastante direto: núcleos atômicos simples se fundem em complexos, assim como vemos nas estrelas. Mas há décadas tem sido difícil descobrir uma maneira de criar um processo de fusão que gere mais energia do que é colocado nele.
Na sequência do experimento inovador e em larga escala do Lawrence Livermore National Laboratory, outras empresas estão considerando a fusão para seu futuro, incluindo a Pulsar Fusion, com sede em Oxfordshire, que agora fez parceria com a Princeton Satellite Systems dos Estados Unidos.
A Pulsar enfatizou que está tentando ser “muito cuidadosa” com o que dizem sobre o projeto, porque a fusão viável continua sendo uma ideia no horizonte por enquanto. Mas está em seu roteiro enquanto trabalham para criar projetos de curto prazo para diversificar seu financiamento e satisfazer os investidores.
“Construímos sistemas de propulsão elétrica, que é toda física de plasma e confinamento eletromagnético, estudos de fusão”, disse o fundador e CEO da Pulsar, Richard Dinan, à SpaceRef, com aplicações que incluem motores “kicker” de segundo estágio para enviar satélites à órbita após um lançamento. “Falamos com empresas aeroespaciais diariamente e construímos o que as pessoas querem comprar, entregamos dentro do prazo e do orçamento, e eles funcionam.”
A nova parceria reúne os recursos das duas empresas, com a Pulsar agora recebendo acesso aos dados de Princeton sobre estudos de fusão conduzidos com um reator conhecido como Princeton Field-Reversed Configuration.
O objetivo de longo prazo do projeto, que ainda é muito experimental, é criar uma unidade de fusão direta para propulsão de espaçonaves. Simplificando, o confinamento magnético e o aquecimento, juntamente com os combustíveis de hélio-3 e deutério, estão sendo testados para criar o impulso específico e o empuxo variável necessários para missões espaciais.
“Ser capaz de compartilhar esses dados, onde agora podemos incorporar os dados do reator de fusão ao vivo no projeto de nosso motor para nós, internamente – pelo menos – é uma parceria incrível”, disse Dinan. Os próximos passos podem incluir a construção de um motor em escala e a criação ou uso de uma grande câmara para abrigar campos eletromagnéticos para testes.
Dinan enfatizou que o projeto está em estágio inicial e o desafio é encontrar um caminho viável para o sucesso em um ambiente que prioriza a captação de recursos para investimentos de curto prazo. Dito isso, a esperança é que a empresa possa usar alguma forma de machine learning para aprender mais sobre como o plasma se comporta, que ele caracterizou como “um pouco como um sistema climático” e “o próprio caos”.
“É tão complicado que cada reação muda o estado dessa parte, mas não podemos realmente estudá-la [facilmente], pois não sabemos o que não sabemos”, disse Dinan. Ele sugeriu que uma abordagem poderia ser estudar o plasma sob confinamento eletromagnético.
A missão de dois anos da parceria é dividir a pesquisa em “pedaços alcançáveis e entregá-los”, disse ele, mas, nesse estágio inicial, é difícil prever aonde exatamente a pesquisa os levaria.
A visão, ele acrescentou, seria construir um reator em uma escala grande o suficiente para permitir que ocorram as condições certas para a fusão, como temperatura de plasma adequada. Isso pode incluir a variação dos tamanhos dos reatores durante o processo de desenvolvimento, como uma maneira pela qual a pesquisa pode variar.
Uma vez que a energia de fusão chegue ao ponto de ser viável e prática – o que Dinan acredita que acontecerá, mais cedo ou mais tarde – Dinan disse que será um ajuste natural para melhorar a exploração espacial.
Em particular, a empresa sugere que uma viagem a Marte, atualmente uma jornada de nove meses, pode levar apenas 30 dias. Uma viagem a Titã pode se tornar uma missão de dois anos em vez de sete.
Os tempos de trânsito mais curtos permitidos pela propulsão de fusão de alta velocidade não apenas colocariam destinos planetários distantes de fácil acesso, mas também ajudariam a fortalecer a economia lunar em rápido crescimento ou tornar as missões a Marte mais viáveis, como alguns exemplos.
“Acho que ainda não chegamos lá”, disse Dinan sobre a tecnologia, mas enfatizou que pequenos passos são alcançáveis. Ele recusou detalhes sobre que tipos de missões a Pulsar gostaria de fazer, dizendo que realmente depende de prioridades maiores – incluindo se acabará sendo humanos ou robôs para fazer as viagens para essas zonas distantes.
Publicado em 27/06/2023 10h49
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