segunda-feira, março 19, 2012

Canhão de laser poderá destruir lixo espacial

Redação do Site Inovação Tecnológica - 15/03/2012
Lixo espacial pode ser destruído com laser
Os pulsos de laser criam jatos de plasma ao redor do lixo espacial, mudando sua rota e fazendo-o reentrar na atmosfera, onde se queima.[Imagem: E. Victor George] 
Arma de raios
Existem diversas propostas para limpar o lixo espacial que vem se acumulando ao redor da Terra.
A maior parte das opções envolve o lançamento de satélites garis, embora a NASA já tenha sinalizado gostar da ideia de usar velas solares instaladas nos próprios satélites artificiais a serem lançados.
Mas Claude Phipps, atualmente na Photonic Associates, acredita ter uma solução mais prática e mais fácil de implementar.
A ideia de Phipps é usar raios laser de alta potência, a partir do solo, para produzir um tranco no detrito espacial, fazendo-o mudar de rota e reentrar na atmosfera, onde se queimaria.
Segundo ele, embora a ideia já tenha sido apresentada há cerca de 15 anos, as tecnologias atuais de telescópios e lasers pulsados podem finalmente viabilizar o projeto.
Remoção de lixo espacial a laser
O sistema, batizado de LODR (Laser Orbital Debris Removal: remoção de detritos espaciais com laser), exige um pulso de energia de 75 kJ/m2, durante 5 nanossegundos.
Dispondo dessa energia, é necessário então acertá-la com precisão a distâncias de várias centenas de quilômetros - isso já é possível usando as técnicas de compensação das variações atmosféricas desenvolvidas para os telescópios.
Acertando o detrito com esse pulso, explica Phipps, cria-se um jato de plasma que funciona como se um foguete tivesse sido instalado no lixo espacial.
"Já estão sendo projetados lasers que irão gerar os pulsos de 10 kJ necessários, a 10 Hz, indefinidamente," afirma o pesquisador, o que é importante para a viabilização de um sistema que possa operar ininterruptamente.
Ele ressalta também a fabricação de espelhos segmentados muito leves, que são necessários para dirigir com precisão o feixe de laser para que ele acerte objetos que podem ter algo em torno de 10 centímetros de diâmetro, a uma média de 400 quilômetros de distância.
É só construir
Seus novos cálculos também permitiram eliminar algumas das ineficiências apontadas em relação ao projeto original.
"Nós verificamos que, em muitos casos, é eficaz pressionar diretamente contra o objeto, assim como contra sua direção de movimento," explica ele. Desta forma, o sistema torna-se capaz de derrubar praticamente qualquer lixo espacial, independente da sua posição e da sua rota.
Segundo o pesquisador, as principais vantagens da remoção de lixo espacial com o laser são o custo, baixíssimo em relação a qualquer outra opção, e a velocidade, uma vez que ele permite alvejar instantaneamente qualquer detrito "que passe acima da sua cabeça", enquanto os sistemas em órbita, como os satélites-gari, levarão dias para se movimentar de um detrito até outro, quando não são capazes de remover apenas um.
Segundo Phipps, tudo o que falta agora é construir um protótipo, a fim de refinar os cálculos e lidar com eventuais problemas de projeto que surjam.
Bibliografia:

Clearing space debris with lasers
Claude Phipps
SPIE
DOI: 10.1117/2.1201112.004076
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