Programa Terra
Aeronáutica realiza estudos sobre propulsão e energia nuclear no espaço
Pode-se prever o futuro? Se a pergunta for feita a um dos pesquisadores do Instituto de Estudos Avançados (IEAv), em São José dos Campos (SP), a resposta será sim. Afinal, o trabalho dos civis e militares desta organização do Comando-Geral de Tecnologia Aeroespacial (CTA) – braço da Aeronáutica dedicado à pesquisa em Ciência e Tecnologia - é este: pensar no futuro aeroespacial brasileiro, prever as dificuldades que virão e pesquisar soluções tecnológicas que serão utilizadas em algum momento adiante na linha do tempo.
Uma das frentes de trabalho do IEAv é a pesquisa relacionada à tecnologia nuclear para aplicações espaciais, como propulsão e produção de energia elétrica e calor. A pesquisa - batizada como Programa Terra (Tecnologia de Reatores Rápidos Avançados), tem como objetivo principal possibilitar o desenvolvimento de navegação autônoma no espaço utilizando naves impulsionadas por meio de energia nuclear.
Segundo o Dr. Lamartine Guimarães, pesquisador responsável pelo estudo, a propulsão nuclear é capaz, teoricamente, de proporcionar velocidades muito maiores que as viabilizadas por outras formas de propulsão espacial em uso atualmente, além de utilizar menos combustível e ter maior autonomia. Essa tecnologia é fundamental para garantir, no futuro, a participação do País no acesso às riquezas minerais ainda inexploradas no espaço.
Guimarães explica, por intermédio de uma analogia, a importância da pesquisa: “Guardadas as devidas proporções, a propulsão nuclear no espaço equivale hoje ao que foi o motor a vapor em relação à propulsão à vela, utilizada na época das primeiras grandes viagens marítimas”. E complementa: “Hoje sabemos lançar objetos no espaço de forma bastante artesanal. Com a propulsão nuclear podemos reduzir o tempo de viagem, escolher trajetórias mais convenientes para o elemento humano, enfim, determinar quando, como e por onde ir”.
Neste estágio inicial, acompanha-se o estado-da-arte na área de reatores para uso no espaço e de sistemas de conversão. Basicamente, a investigação científica direciona-se aos estudos de ciclos térmicos para a geração de energia elétrica, tipos de combustível nuclear, arranjos de núcleos de reatores pequenos e aplicação de tubos de calor em sistemas de rejeição de calor para o espaço.
Com relação aos reatores, duas possibilidades estão sendo estudadas. Uma delas é o redesenho de uma turbina do tipo Noelle 60290, utilizada no Mirage, para funcionar em Ciclo Brayton fechado. A outra surgiu de uma colaboração com a Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) e consiste na adaptação de um motor térmico do tipo Stirling, dotado de robustez e versatilidade que indicam potencial de aplicação espacial. Já estão sendo desenvolvidos modelos computacionais para ambas as possibilidades.
“Por enquanto”, conclui Guimarães, “o Brasil conta com um pequeno time de pesquisadores e dispõe de recursos limitados. Contudo, se o panorama se tornar favorável, poderemos elaborar em breve experimentos demonstrativos.”
Veja algumas ilustrações:
A revista Tecnologia & Defesa estará, a partir das próximas edições impressas, ou pelo site, divulgando os trabalhos de alta tecnologia desenvolvidos pelo Comando da Aeronáutica em seu centro de excelência de São José dos Campos (SP)