Um consórcio de empresas acaba de concluir a sua incursão inicial num projecto de 11 anos que poderá colocar no espaço o primeiro rebocador espacial movido a energia nuclear. O projeto chama-se RocketRoll e abre caminho para um conceito de missão futurista que poderá mudar drasticamente a forma como a humanidade alimenta as suas tecnologias espaciais.
RocketRoll estabelece um roteiro para sistemas de propulsão avançados para missões espaciais de longa duração – em outras palavras, uma opção nuclear literal para agências espaciais. É um passo crucial na construção de um demonstrador de tecnologia, que é exatamente o que parece: uma missão pioneira que mostra, pela primeira vez, a eficácia e as possibilidades de uma nova tecnologia. A conclusão do projeto RocketRoll, que dura aproximadamente um ano, significa que o consórcio pode começar a trabalhar no projeto e no lançamento do próprio demonstrador, o que poderia tornar as espaçonaves movidas a energia nuclear a opção de fato para futuras espaçonaves.
Existem muitos diferentes tipos de combustíveis para foguetes que oferecem diferentes vantagens e desvantagens. Uma desvantagem inegável é que o combustível ocupa um espaço precioso numa nave espacial; outra desvantagem clara é que, uma vez esgotado o combustível, sua espaçonave se torna SOL – à mercê dos campos gravitacionais e das leis da física no vácuo.
“A propulsão nuclear pode ser muitas vezes mais eficiente do que a propulsão química mais eficiente, ou exceder a energia elétrica limitada pela energia solar, permitindo assim a exploração onde nenhuma outra tecnologia pode chegar”, de acordo com Portal de Comercialização da ESA.
Para combater este problema, agências espaciais e empreiteiros estão a trabalhar em sistemas que podem gerar energia no espaço, desde velas espaciais movidas pelo Sol até reactores nucleares espaciais. O projeto RocketRoll – abreviação do mais desajeitado “pReliminary erOpean recKon on nuclear ecTric propuLsion” – é o último: tem como objetivo propor um sistema de propulsão elétrica nuclear como um demonstrador de tecnologia até 2035. Como demonstrador, a espaçonave provaria o design do projeto. e revelar quais tecnologias, testes ou outros aspectos do sistema nuclear estão faltando antes do lançamento de uma missão em maior escala.
A RocketRoll “explorará as vantagens do uso de um rebocador de Propulsão Elétrica Nuclear (NEP) sobre os sistemas de propulsão clássicos para as exigentes missões esperadas para o futuro da logística e exploração espacial”, segundo a ESA, acrescentando que a tecnologia “poderia ser usada na Lua ou superfície de Marte para alimentar futuros habitats ou exploração robótica do sistema solar, ou no espaço para outros fins que não a propulsão.
De acordo com uma Tractebel liberara estratégia da empresa “é projetar uma gama de soluções de energia nuclear, desde radioisótopos até sistemas de fissão”. Por outras palavras, resta saber exatamente como a energia nuclear será gerada a bordo do demonstrador tecnológico. A equipa tem cerca de 10 anos para descobrir isso, mas a fissão nuclear é um sistema especialmente popular nos sistemas de propulsão nuclear actualmente em desenvolvimento.
A fissão nuclear é a reação que ocorre hoje nos reatores nucleares. Muitas vezes é confundido com a fusão nuclear, a reação que ocorre no coração de estrelas como o nosso Sol. A principal diferença científica é que a fusão nuclear gera energia pela combinação de dois ou mais átomos, enquanto a fissão gera energia pela divisão de átomos. A fusão nuclear gera mais energia e menos resíduos do que a fissão, mas os cientistas ainda não conseguiram decifrar o código da fusão nuclear como fonte de energia comercialmente viável – um graal da investigação energética moderna. Apesar de alguma controvérsia sobre reatores nucleares, a energia nuclear tem fornecido cerca de 20% da energia da América todos os anos desde 1990.
Em 2023, o Pentágono concedeu à Lockheed Martin um contrato de 33,7 milhões de dólares para desenvolver tecnologias de propulsão nuclear, como parte do programa conjunto de fornecimento de tecnologia emergente nuclear em órbita (apropriadamente, JETSON). Nesse mesmo ano, a NASA e a DARPA recorreram ao empreiteiro aeroespacial para ajudar a desenvolver o DRACO, ou Foguete de Demonstração para Operações Ágeis Cislunares, que funcionaria com energia nuclear gerada por fissão, e a Rolls Royce anunciou o seu progresso num protótipo de motor nuclear.
No início deste ano, o programa Innovative Advanced Concepts (NIAC) da NASA selecionou um foguete de plasma pulsado movido por energia de fissão como um de seus seis conceitos de missão.
Aqui na Terra, gigantes da tecnologia, incluindo Google, Amazon e Microsoft, estão investindo em energia nuclear para atender às incríveis demandas de energia das tecnologias de IA. Você pode ler mais sobre algumas das promessas – e falhas – da energia nuclear e seus potenciais impactos na tecnologia aqui. O sistema implementado no RocketRoll ainda será determinado, mas volte daqui a 11 anos – ele poderá mudar a maneira como nos movemos em nosso sistema solar.
