Startup espacial quer colocar satélites em órbita usando a força centrífuga

Como todos temos notado e acompanhado, neste século XXI há uma nova corrida espacial, principalmente entre a SpaceX e a Blue Origin. Estas empresas, com a Virgin Galactic pelo meio, concentram esforços e recursos no lançamento de satélites para o espaço e nas suas cápsulas dedicadas ao chamado turismo espacial. No entanto, o método usado, apesar de ter evoluído, continua a recorrer ao tradicional foguetão. É caro!

Numa tentativa de inovar - e quem sabe revolucionar, a forma de colocar naves em órbita, uma pequena empresa espacial, a SpinLaunch, está a desenvolver um método mais barato e ambientalmente mais limpo de lançar satélites. A força centrifuga (spin-launch) poderá ser uma solução.

Colocar satélites em órbita com a forma centrífuga

Colocar qualquer objeto em órbita é muito caro. Por isso o salto tecnológico das empresas acima referidas, foi importante. O reutilizar os lançadores permite baixar os custos das viagens e isso traz muitas vantagens às empresas que pretendem não só ajudar na exploração do universo, mas também abrir um novo mercado do turismo espacial.

A SpinLaunch está a utilizar uma centrifugadora gigante para atirar coisas para o espaço. Por "coisas", entendemos coisas que podem resistir à força G criada por ser rodada a mais de 8.000 km/h e a mais de 10.000 Gs. Basicamente esta é já uma categoria de coisas que ainda não inclui os satélites.

Contudo, para testar a sua tecnologia, a empresa lançou no mês passado um projétil semelhante a um míssil, que subiu dezenas de milhares de metros, utilizando apenas 20% da potência do acelerador.

Design simples mas funcional

Conforme foi mostrado, o desenho do equipamento é relativamente simples. Um cabo de fibra de carbono segura o projétil dentro de uma câmara de vácuo de extensão, à medida que gira para alcançar determinada velocidade.

Quando a centrifugação atinge a velocidade desejada, o veículo de lançamento é libertado através de um tubo mais alto do que a Estátua da Liberdade (50,4 metros). Num exemplo mais mundano, será como vermos um atleta a lançar o martelo nos Jogos Olímpicos.

As caraterísticas do equipamento referem que o acelerador é elétrico e poderia cortar a quantidade de combustível necessária para lançar satélites. A SpinLaunch estima que a sua centrifugadora utiliza quatro vezes menos combustível do que os foguetes tradicionais e tem zero emissões. É também 10 vezes mais barato por lançamento porque pode enviar várias cargas úteis num dia.

A empresa tem duas versões do acelerador. O suborbital (masthead), que testou com sucesso no dia 22 de outubro, ergue-se no meio de um deserto do Novo México para que os veículos de teste não se afastem demasiado e para não esmagarem nada quando descem. Este equipamento é apenas para fins de teste.

Depois tem planeado o lançador orbital. Este último a empresa pretende construir as instalações (abaixo), no entanto, ainda não avançou com a obra. Segundo informações, a empresa pretende construí-lo numa região costeira não revelada.

Regulador americano terá de dar a aprovação para a centrifugadora

A SpinLaunch está atualmente à procura da aprovação da FAA. Assim que as tecnologias e metodologias estiverem aprovadas, a empresa construirá o acelerador na encosta de uma colina para obter o ângulo adequado para o voo orbital. Será maior que a unidade de teste para obter uma maior velocidade, mas funcionará sob o mesmo princípio.

Neste momento, os satélites atuais não sobreviveriam a um lançamento de spin-launch. Contudo, a empresa diz que os avanços na eletrónica produziram condensadores, chips, e resistências que podem suportar a tremenda força G gerada pela centrifugadora. Os testes de componentes de satélites provaram que os veículos podem ser robustos para resistir a um lançamento.

Com o voo de ensaio do mês passado, a SpinLaunch planeia já vários outros ensaios durante 2022. O próximo passo será estudar o desempenho de vários tipos de veículos em várias velocidades e espera iniciar voos comerciais no final de 2024.

Vale a pena notar que este método não é viável para o lançamento no espaço de naves ou cápsulas tripuladas. O corpo humano só pode resistir a um máximo de 9 Gs e apenas por alguns segundos. Os astronautas estariam mortos muito antes mesmo de a centrifugadora atingir a sua velocidade máxima.