Japão testa com sucesso Vela Solar

A ligação entre o Mar e o Espaço vai muito além das associações diretas da Ficção Científica, devidamente copiadas pelos cientistas. Há um componente romântico da exploração, do desconhecido, de um grupo de homens (e mulheres, ok Janeway) isolados em uma nau no meio do nada.

Por isso um dos conceitos mais significativos é o da Vela Solar, que traria de volta à exploração espacial o tempo dos grandes veleiros, cruelmente eliminados pelo sujo mas eficiente barco a vapor.

As Velas Solares nada mais são do que grandes superfícies muito leves, em geral de mylar presas a uma nave espacial ou sonda. A superfície da vela é afetada pelo vento solar (o fluxo de partículas emitidas por estrelas) mas o maior efeito sentido é da Pressão de Radiação, um conceito previsto por Einstein. Segundo ele um fóton (dada sua dualidade onda/partícula) tem momentum, exercendo assim pressão sobre uma superfície. Em termos leigos, luz pode empurrar alguma coisa.

Claro, não é exatamente algo que dê para fazer um elevador, em órbita da Terra o Sol exerce uma pressão de 4.57x10⁻⁶ N/m², mas quando maior a área maior a pressão. Mais ainda: É constante e contínua, você não gasta combustível para navegar com uma vela solar.

O que parece um conceito de ficção científica já vem sendo testado a sério faz tempo, mas agora os japoneses se superaram: Lançaram o IKAROS - Interplanetary Kite-craft Accelerated by Radiation Of the Sun (ok, o nome é meio infeliz), uma sonda de demonstração com uma vela de 200 metros quadrados.

Pegando carona em uma sonda que irá explorar Venus o Ikaros foi lançado 21 de Maio de 2010 do Centro Espacial Tanegashima, da JAXA - Japan Aerosespace ExplorationAgency, provavelmente uma evolução do GAM.

No dia 3 de Junho a Ikaros começou a armar sua vela solar, tendo terminado ontem. Não exatamente algo rápido, mas melhor ter cuidado, quando lidamos com uma membrana de 0.0075 mm. Veja uma animação do processo:

Na ponta de cada vértice da vela um contrapeso de meio Kg puxa a vela na direção correta, após a montagem os pesos são ejetados, afinal não faz sentido sair por aí carregando 2Kg de peso morto. Claro, no futuro alguma nave alienígena de passagem pode se chocar com um peso desses e dar início a uma guerra interestelar, mas shit happens.

As imagens da sonda, a 7,5 milhões de Km da Terra e a 6 meses de Venus mostram que tudo correu bem na montagem da vela:

A próxima fase é verificar os dados de aceleração e começar a testar os coletores de partículas.

A Ikaros também está testando duas tecnologias: A Vela Solar funciona como painel solar, gerando energia elétrica, e há faixas de cristal líquido posicionadas na vela para controlar a navegação.

A idéia é simples: a força exercida por radiação eletromagnética em uma superfície depende da capacidade reflexiva da mesma. Um espelho ideal com 100% de reflexão tem o dobro de eficiência de um buraco negro, para trabalharmos com extremos. Ao alterar a área refletora de uma parte da vela, mais ou menos pressão é exercida. Pode ser complicado para alguns mas um marinheiro do Século XVII entenderia perfeitamente.

Se tudo der certo o Japão pretende lançar até o final da década uma nave solar para explorar Júpiter, com 50m de lado (contra 14 da vela da Ikaros) e motores iônicos, acionados por energia coletada na vela. Será uma nave de propulsão híbrida.

É bom ver que mais nações continuam investindo em tecnologia espacial, principalmente o Japão, afinal é responsabilidade deles tornar realidade a mais fantástica nave espacial já sonhada A Yamato!