NASA desenvolve bateria nuclear capaz de funcionar por mais de 400 anos e mudar o futuro das missões espaciais profundas

Uma bateria capaz de funcionar por mais de quatro séculos pode parecer coisa de ficção científica, mas a NASA e a Universidade de Leicester estão trabalhando para tornar isso realidade. O novo sistema nuclear, alimentado por amerício-241, promete transformar de vez a forma como as sondas espaciais são abastecidas — e o prazo de validade dessa tecnologia vai bem além de qualquer missão já lançada até hoje.

Por que as baterias nucleares atuais têm um limite de prazo

Há décadas, a NASA utiliza os chamados sistemas de energia de radioisótopos (RPS) para alimentar missões de longa duração. Foi graças a eles que sondas como Voyager, New Horizons, Curiosity e Perseverance conseguiram operar por tanto tempo no espaço profundo. Esses sistemas geram eletricidade a partir do calor liberado pelo decaimento radioativo de materiais como o plutônio-238.

O problema é que o plutônio-238 se degrada progressivamente e consegue abastecer missões por apenas algumas décadas. Além disso, sua produção é cara, lenta e concentrada em poucas instalações nos Estados Unidos, como os Laboratórios Nacionais de Oak Ridge e de Idaho. Após uma pausa de 30 anos, os EUA só retomaram o fornecimento em 2011, com apoio do Departamento de Energia.

O que torna o amerício-241 tão diferente dos combustíveis anteriores

O amerício-241 tem uma meia-vida de 433 anos, o que significa que continua produzindo calor por séculos. Isso abre caminho para missões capazes de sobreviver não apenas aos seus criadores, mas a gerações inteiras de cientistas. A grande vantagem prática é que ele é um subproduto comum de reatores nucleares, tornando sua obtenção muito mais viável do que a do plutônio.

Conforme destacado pela revista Popular Mechanics, a pesquisa em torno do amerício-241 representa um ponto de virada para missões espaciais de longa duração. Em termos de segurança, o material é classificado como “minimamente tóxico” e, em forma cerâmica, não vaporiza em caso de acidentes — ele se fragmenta em pedaços sólidos, reduzindo significativamente o risco de inalação ou absorção.

Leia também: A China encontrou cerca de 540 milhões de toneladas de minério de lítio e mexeu no tabuleiro das baterias elétricas

Como o novo motor converte calor em energia utilizável

O combustível, sozinho, não resolve tudo. É preciso transformar o calor gerado em eletricidade de forma eficiente, e é aí que entra o conversor Stirling de pistão livre, a grande aposta tecnológica do projeto. Ao contrário dos sistemas antigos com virabrequins, esse conversor utiliza pistões flutuantes dentro de uma câmara selada, sendo mais limpo, mais eficiente e projetado especificamente para funcionar em microgravidade.

A tecnologia já provou sua resistência: um conversor Stirling opera há mais de 14 anos sem manutenção no Centro de Pesquisa Glenn da NASA. Segundo Wayne Wong, chefe do Departamento de Conversão de Energia Térmica do Glenn, o avanço é “particularmente significativo” para missões com longos tempos de cruzeiro, que não podem se dar ao luxo de qualquer interrupção no fornecimento de energia.

Quais são os desafios ainda a superar antes do uso em missões reais

A transição para o amerício-241 não é isenta de obstáculos. Antes de ser adotado em larga escala, alguns pontos técnicos precisam ser resolvidos. Os principais são:

• O amerício-241 emite mais radiação gama do que o plutônio-238, exigindo sistemas de blindagem mais robustos nas espaçonaves.
• O processo de produção ainda está sendo aprimorado pelo Laboratório Nacional de Los Alamos, com foco em torná-lo mais seguro e escalável.
• As missões que já dependem do plutônio precisarão de uma transição planejada, sem comprometer cronogramas em andamento.

Os engenheiros, no entanto, demonstram confiança de que esses obstáculos são contornáveis. A quantidade de calor que o amerício-241 pode fornecer ao longo de séculos justifica amplamente o investimento em soluções de blindagem mais avançadas.

Uma tecnologia que pode definir o futuro da exploração espacial

Imagine uma sonda lançada em 2050 ainda em operação no ano de 2480. Isso não é mais fantasia: é exatamente o horizonte que a nova bateria nuclear da NASA torna possível. Missões como a Dragonfly, o drone nuclear destinado a explorar Titã, lua de Saturno, já apontam para esse futuro. Se o amerício-241 se provar viável, toda uma nova geração de exploradores do espaço profundo poderá ser abastecida por séculos, sem interrupções.

O espaço sempre foi o palco dos maiores saltos da humanidade, mas nunca antes tivemos a perspectiva de enviar máquinas que durem mais do que civilizações inteiras. Enquanto as sondas Voyager seguem viagem pelo espaço interestelar com energia cada vez mais escassa, a NASA já está projetando o próximo capítulo, e ele promete durar muito mais do que qualquer um de nós.

Nunca foi tão fácil ficar bem informado com O Antagonista

Inscreva-se