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Não, NÃO! A China NÃO vai lançar uma “Lua Artificial” para substituir iluminação pública.

As Interwebs estão cheias de notícias sobre a “Lua Artificial” que os chineses vão construir, ou ao menos prometeram. Pois então: não vão e se tentarem não vai funcionar. Neste artigo explicamos o motivo.

47 semanas atrás

O Projeto Sonnengewehr era uma das maiores armas de Hitler, mas por sorte (ou não, teria evitado as Eleições 2018 no Brasil) nunca foi seriamente considerado. A chamada Arma Solar consistia em uma estação espacial orbitando a 8.200 km de altitude, com um espelho de sódio metálico de 9 quilômetros quadrados. Ele concentraria os raios solares, fervendo oceanos e incinerando cidades. Segundo os cientistas envolvidos era um projeto pra 50 ou 100 anos adiante, mas como o Reich duraria 1.000 anos, é bom pensar pra frente.

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A idéia de usar estações orbitais e espelhos para iluminar a Terra foi redescoberta várias vezes, em geral com fins pacíficos. Vários autores propuseram usar espelhos orbitais para aumentar a produtividade de plantações em latitudes onde há menos luz do Sol. Isso chegou a ser testado inclusive na prática em 1993 pelos russos, o que é um dos motivos da idéia de jerico chinesa não funcionar.

A idéia, que você já deve ter visto em um monte de portais por aí e originalmente publicada no China Daily é que Chengdu, uma pequena vila no sudoeste da China com 14,4 milhões de habitantes vai lançar em 2022 três “luas artificiais”, com propósitos de… iluminação pública.

O termo “Lua Artificial” é arcaico, vem do tempo do Sputnik, faz sentido que jornalistas de generalidades não estivessem familiarizados com coisas como satélites artificiais em 1957, já os jornaleiros de 2018, faz favor, né? Só que dá clique: se falarem que os chineses vão lançar 3 satélites, ninguém liga. Nem clica.

O projeto pretende iluminar uma área entre 3.600 km² e 6.400 km², usando espelhos para refletir a luz do Sol, economizando milhões de dólares em contas de luz para a municipalidade. Os três satélites com espelhos serão lançados em 2022 e… não vai acontecer.

Quer dizer, tecnicamente já aconteceu. Foi este negócio aqui, chamado Znamya 2.

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Com 20 metros de diâmetro, o espelho (refletor é mais preciso) feito de Mylar iluminou uma área de 5 km que percorreu a a superfície do Atlântico, Europa e Rússia, com uma intensidade entre uma e quatro vezes a de uma lua cheia.

Um segundo experimento com um refletor maior falhou em 1999 quando os cosmonautas não conseguiram desdobrar o equipamento, e o interesse pelo projeto acabou junto com o dinheiro.

Apesar das nuvens, o pessoal em terra conseguiu ver o Znamya em 1993, a maioria das descrições era de um ponto muito brilhante, como uma estrela, passando rápido.

A idéia do satélite com espelhos em teoria não é ruim, mas os problemas a tornam inviável. O primeiro deles é o alcance. Não adianta o satélite estar abaixo do horizonte, é uma simples questão de linha de visada, por isso (também) satélites geoestacionários orbitam tão alto.

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A distância em km do horizonte pode ser calculada com a fórmula simplificada:

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A distância D é em quilômetros, h é a altura do observador em metros. Ou seja: um sujeito de 1 m 60 cm na praia, descontando refração e outros fenômenos atmosféricos conseguirá ver o oceano a até 4,5 km de distância. No navio de Colombo um marinheiro no alto do mastro conseguia enxergar a até 14,2 km antes que a curvatura da Terra ocultasse o horizonte.

A 500 km de altitude o horizonte fica a 2.573 km. Ou seja, o satélite terá uma linha de visada frente e verso de 5.146 km, colocado no meio do Brasil ele enxergaria de Fernando de Noronha ao Acre, se o Acre existisse, claro.

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Isso dá e sobra pra cobrir uma cidade chinesa, certo? Teoricamente sim mas o satélite não está parado, ele está se movendo, e muito rápido. Ele teria que alterar continuamente o ângulo dos refletores, para focar no mesmo ponto durante todo o percurso.

Sem propulsão você não tem como escolher a velocidade de alguma coisa em órbita. Mais fortes são os poderes de Newton e Ele determina a relação entre altitude orbital e velocidade, pela fórmula simplificada:

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Onde v é a velocidade, G é a Constante Gravitacional de Newton, M é a massa da Terra (no caso) e r é o raio da órbita. Usando a equação descobrimos que um satélite a 500 km de altitude se moverá a 27.423 km/h ou 7,61 km/s.

Quanto tempo o satélite leva para percorrer esses 5.146 km, se movendo a essa velocidade? Fácil, 11,27 minutos.

A estação espacial orbita mais baixo, em média a 408 km de altitude. Na melhor das hipóteses, na melhor das condições ideais de temperatura e pressão uma passagem horizonte a horizonte da ISS leva uns cinco minutos. É lindo de se ver, ela é o terceiro objeto mais brilhante no céu:


Andreas von T. — ISS International Space Station Flyover You can spot it too!

Cobrir 5.146 km de uma vez parece muito, mas lembre-se: a Terra tem 40.075 km de circunferência. Um satélite a 500 km de altitude levará 1 h 34 min para completar uma órbita, só ficando sobre o “alvo” por 11 minutos.

Se colocarmos os 3 satélites um atrás do outro, teremos “iluminação” por 33 minutos. Mas calma que piora.

Existe um fenômeno misterioso, ainda muito pouco estudado que intriga cientistas. Esse fenômeno acontece praticamente todos os dias e se chama… noite. Nele parte da Terra fica diretamente oposta ao Sol, impedindo que a luz que nos alumia nos alumie.

No Kerbal Space Program o planeta-natal dos verdinhos, Kerbin, tem 600 km de raio. É minúsculo, mais de 10 vezes menor que a Terra.

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Ou seja: teoricamente um satélite a 500 km de altitude teria muito mais exposição ao sol, mas mesmo em Kerbin 500 km ainda é baixo demais, e há um enorme período noturno onde um satélite a 500 km não receberia NENHUMA luz para refletir na cidade chinesa:

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Para ter idéia da relação entre a Terra e uma órbita de 500 km de altitude, imagine a imagem acima mas com a órbita 10× mais próxima do planeta.

Em conclusão:

Temos um projeto de “iluminação pública” com a criação de “luas artificiais” que iluminarão o alvo por 11 minutos (tops!) a cada 1 h 34 min, mas só começo ou no fim da noite.

No final, duas hipóteses: ou é o projeto mais mal-pensado da História e alguém está propondo só pra gerar hype, ou é uma picaretagem das brabas como aquele ônibus elevado chinês, que não passou de uma masturbação intelectual de estudante de design e um bom e velho 171 pra tirar dinheiro de investidores otários.

Fontes:

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