A propulsão por fusão nuclear poderá levar a humanidade a viajar pelo espaço profundo. Apesar de ainda estarmos a largos anos dessa realidade, existe já uma empresa disposta a fazer isto acontecer. A empresa de propulsão espacial Pulsar Fusion iniciou a construção do que será o primeiro sistema de propulsão movido a fusão nuclear no espaço.
A fusão nuclear levar-nos-á “ao fim do mundo”
A tecnologia de propulsão por fusão nuclear, é sem dúvida a galinha dos ovos de ouro da indústria espacial. A revolução neste tipo de propulsão poderá reduzir para metade o tempo de viagem até Marte e diminuir o tempo de viagem até Titã, a lua de Saturno, para dois anos em vez de 10. Parece ficção científica, mas o diretor executivo da Pulsar, Richard Dinan, disse numa entrevista recente que a propulsão por fusão era “inevitável”.
Temos de nos perguntar se a humanidade consegue fazer a fusão. Se não conseguirmos, então tudo isto é irrelevante. Se conseguirmos – e conseguimos – então a propulsão por fusão é totalmente inevitável. É irresistível para a evolução humana do espaço. Isto está a acontecer porque a aplicação é irresistível.
Disse Richard Dinan.
Durante grande parte da sua história de 11 anos, a empresa sediada em Oxfordshire, no Reino Unido, centrou-se principalmente na investigação da fusão. Mais recentemente, a Pulsar começou a desenvolver produtos que poderiam gerar receitas enquanto a investigação prossegue: um propulsor elétrico de efeito Hall para naves espaciais e um motor de foguetão híbrido de segunda fase.
A empresa também recebeu financiamento da Agência Espacial do Reino Unido em 2022 para desenvolver um sistema de propulsão baseado na fissão nuclear, juntamente com o Centro de Investigação de Fabrico Avançado Nuclear e a Universidade de Cambridge.
Mas para a Pulsar, o futuro das viagens no espaço profundo está firmemente assente na propulsão por fusão. A fusão para propulsão espacial é, sem dúvida, muito mais simples do que a fusão para a produção de eletricidade na Terra, em parte porque as condições no espaço – muito frio e um vácuo quase perfeito – são propícias às reações de fusão. A incrível densidade energética dessas reações produziria velocidades de viagem super-rápidas e exigiria apenas uma fração de combustível em comparação com os sistemas de propulsão existentes.
Mesmo que estes sistemas sejam muito caros, a velocidade no espaço é fungível com o dinheiro.
Se eu conseguir poupar X dias no espaço, posso cobrar por isso.
Disse o CEO da empresa.
O Sol é uma inspiração para a tecnologia de propulsão
Uma vantagem desta tecnologia, mesmo que ainda não tenha sido demonstrada num sistema, é que a física subjacente é bem compreendida: a fusão funciona de forma semelhante ao nosso sol, confinando um plasma ultra quente dentro de um campo eletromagnético. A dificuldade, para os cientistas, tem sido estabilizar esse plasma durante um período de tempo significativo. É essa a próxima tarefa do Pulsar: construir uma câmara de fusão de oito metros para levar o plasma a temperaturas ultra-quentes e criar velocidades de escape suficientemente rápidas para viagens interestelares.
A dificuldade é aprender a manter e confinar o plasma super quente dentro de um campo eletromagnético. O plasma comporta-se como um sistema meteorológico em termos de ser incrivelmente difícil de prever utilizando técnicas convencionais.
Explicou o diretor financeiro da Pulsar, James Lambert, num comunicado.
A empresa já iniciou a construção desta câmara de reação em Bletchley, Inglaterra. Associou-se à Princeton Satellite Systems, sediada em Nova Jersey, para utilizar simulações de supercomputadores para compreender melhor o comportamento do plasma sob confinamento eletromagnético.
A dupla irá também modelar o comportamento do plasma à saída de um motor de foguetão, e esses dados ajudarão a informar o projeto do motor do foguetão Pulsar.
O confinamento eletromagnético da Pulsar Fusion será assegurado por um conjunto de ímanes supercondutores de alta temperatura fabricados em óxido de bário e cobre de terras raras (ReBCO). Segundo os dados da empresa, o seu motor oferecerá uma potência entre 10 e 101 Newton, com impulsos específicos de 103 e 105 segundos.
O passo seguinte seria uma demonstração em órbita, em que a empresa tentaria disparar um sistema de propulsão alimentado por fusão nuclear no espaço pela primeira vez.
Se quisermos sair do nosso sistema solar durante a vida humana, não há outra tecnologia que possamos conhecer que o possa fazer.
Afirmou Dinan.