Motor para “dobra espacial” é possível e viável

Fonte: ViAki

Físico confirma que motor para “dobra espacial” é possível e viável
Modelos do equipamento já estão sendo testados em miniatura para comprovar a teoria

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Quem é fã de filmes de ficção científica com certeza já deve imaginar no que implica um motor para dobra espacial: com ele, seria possível viajar pelo espaço em velocidades muito maiores que a da luz. Isso se colocarmos tudo em termos bem simples, já que quem realmente seria acelerado é o próprio espaço e não o equipamento que realizaria a viagem. Complexo? Bastante, mas completamente possível também, segundo o físico Harold White.

Ele apresentou um modelo teórico para um motor de dobra possível e viável para ser construído e operado pelo homem. Na verdade, ele realizou diversos cálculos para resolver problemas da sua teoria anterior, que também trabalhava na ordem da aceleração do espaço, mas requeria quantidades realmente astronômicas de energia e massa. Estamos falando do equivalente a massa de Júpiter para criar o dito motor! Agora, com a teoria atualizada, o valor foi reduzido para menos de 800 kg.

Como isso poderia funcionar

De acordo com White, para criar um motor de dobra seria necessário posicionar um objeto esferoide no meio da nave espacial e fazer um anel se movimentar em volta dele de determinada maneira que pudesse contrair e expandir o espaço à sua volta, gerando uma bolha de dobra ao redor da espaçonave. O conceito é praticamente o mesmo — se visto de forma bem simples — que o presente em uma diversidade de obras de ficção científica do cinema, da TV e da literatura.

Físico confirma que motor para

Espaço-tempo seria acelerado para facilitar a viagem espacial (Fonte da imagem: Reprodução/io9)

Essa bolha de dobra seria capaz de movimentar o espaço em volta da nave, como se ela estivesse passando através de algo muito apertado. Assim, o movimento de expansão do espaço atrás da bolha seria o responsável por movimentar a nave a velocidades incríveis.

Fora isso, como a bolha de dobra posicionaria a nave em alguma situação “nas entranhas do espaço”, as leis da relatividade de Einstein não se aplicariam diretamente. Isso porque, diretamente, nada pode superar a velocidade da luz, mas o espaço pode se comprimir e expandir a qualquer velocidade, tornando a prática da dobra praticamente ilimitada.

White explica ainda as limitações práticas do seu modelo anterior, comentando sobre a rigidez do espaço. “O espaço-tempo é bem rígido/firme, então para criar a o efeito de expansão e contração de forma útil a fim de conseguirmos atingir destinos interestelares em uma quantidade de tempo razoável, seria necessário uma grande quantidade de energia”.

Como o motor se tornou viável

Para criar a solução para esse problema, White tentou realizar uma alteração no modelo de motor de Alcubierre, no qual tinha baseado sua primeira ideia. Em volta do objeto esferoide, seria necessário que um anel permanecesse girando. Alcubierre, entretanto, imaginou esse elemento como um cinto, um anel chato. Então, White teve a ideia de melhorar a forma desse elemento, tornando-o mais grosso, quase como uma rosquinha, no formato que aparece no modelo.

Foi com isso que os cálculos da quantidade de energia e massa do motor pularam do tamanho de Júpiter para 800 kg, o equivalente à sonda Voyager 1, que explorou o Sistema Solar nos últimos anos.

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Modelo alterado por White diminui a necessidade de massa. (Fonte da imagem: Reprodução/io9)

Resultados práticos

Todo esse trabalho feito por White baseado nas ideias de Alcubierre resultaria em velocidades incríveis de dobra. Nada comparado ao que víamos em Star Trek, em que a tripulação da USS Enterprise chegava a seus destinos em questão de segundos. Mas os resultados são bastante aceitáveis, já que poderíamos alcançar a estrela mais próxima do Sol em questão de semanas. Com isso, ir para Marte poderia ser como atravessar a rua em uma nave com um motor baseado nas ideias de White.

Além do mais, a viagem com o motor de White seria bastante precisa. Os ocupantes de uma espaçonave equipada com ele experimentariam uma sensação de movimento, mas a nave na verdade não estaria se movendo. Por conta disso, é possível parar esse efeito e recomeçá-lo com bastante precisão. Ou seja, calculando rotas com exatidão, você poderia alcançar qualquer planeta do nosso Sistema Solar sem acabar sendo sugado pela gravidade, podendo se posicionar em locais apropriados.

Experimentos

Depois de apresentar seu novo modelo de dobra espacial, White agora se ocupa em recriar miniaturas do seu motor a fim de comprovar sua teoria. Para isso, lasers estão sendo utilizados para recriar condições do espaço a fim de testar a capacidade dos protótipos.

White explica ainda que está realizando testes com um anel de capacitores de cerâmica, a fim de simular o efeito do anel em volta do esferoide original. Caso tudo corra bem, a NASA poderá recriar o equipamento em tamanho real em alguns anos, talvez décadas.

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Arquivo da NASA: Fotos incríveis das missões Apollo

Fonte: Oscar Filho

Em maio de 1961, o presidente John F. Kennedy fez uma promessa: “colocar um homem na Lua e trazê-lo a Terra em segurança até o final da década”.

 

Entre 1961 e 1975, as missões da NASA Apollo iriam mudar o mundo.

 

Todas as imagens e legendas da seleção a seguir são de autoria da NASA. São 24 fotos neste post!

 

Presidente Kennedy no Cabo Canaveral
À direita, Kennedy recebe uma explicação do sistema de lançamento do foguete Saturn V do Dr. Wernher von Braun, centro, no Cabo Canaveral em novembro de 1963.

 

 

Modelo da NASA
No final dos anos 60, a NASA realizou um concurso de beleza. Esta é Miss NASA 1968-69, ao lado de um motor RL-10 usado em módulos lunares – Foto foi no Edifício de Operações Rocket.

 

 

Módulo em testes
Teste da cápsula de retorno á Terra. Simulação de impacto com o solo parece uma explosão, mas é apenas a poeira devido a colisão.

 

 

O plano de voo
John C. Houbolt explica como seria o pouso lunar da missão Apollo. Fotografia publicada em Space Flight Revolução – NASA Langley Research Center (página 247), de James R. Hansen.

 

 

Traje espacial A-3H-024 durante teste e avaliação
O engenheiro Bill Peterson encaixa o cinto de conteção no piloto Bob Smyth.

 

 

A homenagem
Os astronautas Virgil “Gus” Grissom, Edward H. White e Roger B. Chaffee esse último seria o primeiro piloto em uma missão tripulada. Tragicamente, durante os testes de lançamento, um incêndio asfixou a equipe. A missão foi originalmente chamava-se o Apollo 204, mas foi renomeada para Apollo 1 em homenagem aos astronautas mortos.

 

 

Simulador de aterrissagem
Essa esfera gigante serviu para estudos sobre a melhor forma de aterrissar na Lua.

 

 

Simulador de pouso mais completo da época
Usado para estudar os problemas relacionados com a aterrissagem na superfície lunar. Foi um projeto complexo, que custou cerca de US $ 2 milhões.

 

 

Teste de mobilidade
Esse traje foi usado para simular uma caminhada sem gravidade. O objetivo deste simulador foi estudar como seria caminhar, saltar, se mover no espaço.

 

 

O lado escuro da Lua
A sonda Russa Luna 3 foi a primeira a fotografar o lado não iluminado da Lua. A primeira imagem foi tirada às 03h30 em 7 de Outubro, a uma distância de 63.500 km. Foram feitas 29 fotos. Apesar da baixa resolução, as imagens foram de muita importância para a Missão Apollo.

 

 

Veículo lunar
Astronauta Eugene A. Cernan, comandante, faz a primeira atividade extraveicular da missão Apollo 17.

 

 

Amostra do solo lunar
Na missão Apollo 12, o astronauta Alan Bean tem um recipiente de amostra ambiental especial preenchido com o solo lunar recolhidas durante sua permanência na superfície do satélite. A câmara Hasselblad está montada na caixa de seu traje espacial. Pete Conrad, que fez esta imagem, é refletido na viseira do capacete – 20 de novembro de 1969.

 

 

Plataforma de lançamento
Relâmpagos no céu por trás do foguete Saturn V, que iria impulsionar a Apollo 15 até a Lua – 25 de julho de 1971.

 

 

Módulo Lunar
Vista oeste do Módulo Lunar. As imagens foram feitas durante uma caminhada lunar pela missão Apollo 14. O tipo de filme utilizado foi um S0168 inversão de cores de alta velocidade, Interior / Surface, lente 60 milímetros com uma elevação do sol de 12 graus. Entendeu? Nem eu!

 

 

Cratera
Visão escura da cratera Chaplygin parcialmente coberta por uma parte da nave espacial. A imagem foi feita durante a missão Apollo 13.

 

 

Quarentena
Tripulantes da Apollo 11 no módulo de quarentena logo depois que chegaram do espaço. Na foto, os astronautas estão na Base Aérea de Ellington após um vôo do Havaí a bordo de uma jato C141 da Força Aérea Americana.
Neil Armstrong está tocando ukelele, Michael Collins (em primeiro plano à direita) e Edwin E. Aldrin Jr. (fundo à direita) está olhando para fora da janela. As outras pessoas na imagem são da equipe de apoio. Esta foto foi tirada durante a breve cerimônia de boas-vindas.

 

 

O Cara!!!
Neil Armstrong durante a missão Apollo 11.

 

 

O registro histórico
Um close da pegada de um astronauta em solo lunar.

 

 

Treinamento para missão
Na piscina da direita para a esquerda estão os astronauta Edward H. White, Roger B. Chaffee e perto da cápsula de reentrada, o astronauta Virgil I. Grissom. Nadadores da NASA estão na água para ajudar na sessão de treinos na Base Aérea de Ellington em Houston.

 

 

Recuperação do módulo Lunar
Procedimento de recuperação da tripulação da Apollo 7, no mar e a bordo do navio porta-aviões USS Essex.

 

 

O lançamento
Apollo 7/Saturn IB é lançado do Centro Espacial Kennedy, no Complexo de Lançamento 34 às 11h03 em 11 de outubro de 1968. É o primeiro lançamento tripulado da missão Apollo.

 

 

Direto da órbita
O astronauta David R. Scott direto da Apollo 9 dando manutenção nos módulos de comando e serviço com a Terra ao fundo, durante o quarto dia da missão Apollo 9 em órbita.

 

 

O Centro de Controle
Vista geral da Sala de Controle e Operações – prédio 30, Centro Espacial Tripulado – mostra os controladores de vôo comemorando o êxito da missão de pouso da Apollo 11 na Lua.

 

 

Controle da Missão
Durante o Apollo 201, a missão experimental não tripulada.

 

 

Espero que tenha gostado!!!

Cientistas criam “raio trator” estilo Star Trek

Fonte: HyperScience

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Em 2011, pesquisadores da China e Hong Kong mostraram como criar um “raio trator”, usando raio laser com uma determinada forma. Na carona deste trabalho, a NASA financiou um estudo para examinar como a técnica poderia ser usada para manipular amostras no espaço.

A nova pesquisa, publicada dia 20 de janeiro na Nature Photonics, apresenta uma forma de movimentar partículas microscópicas (no caso deste estudo, esferas) utilizando diferentes configurações geométricas de raio laser.

Normalmente, quando um objeto é atingido pela luz, ele é movimentado na direção da luz. Este fenômeno foi notado pela primeira vez pelo astrônomo Johannes Kepler em 1619, quando ele percebeu que a cauda dos cometas sempre apontava para longe do sol.

Isto acontece por que os fótons carregam momento. Já se cogita até usar este efeito para afastar asteroides, pintando sua superfície de branco para aumentar a transferência de momento.

Escolhendo leucócitos

A ideia de usar a luz para atrair um objeto, em vez de afastá-lo, é, portanto, bizarra ou no mínimo contra-intuitiva em um primeiro momento.

O trabalho do prof. Tomas Cizmar, pesquisador da Escola de Medicina da Universidade de St. Andrews, e do prof. Zemanek, do Instituto de Instrumentos Científicos (ISI) da República Tcheca, conseguiu demonstrar uma técnica que é bastante seletiva: usar o raio laser para atrair objetos com características especiais.

As aplicações possíveis são variadas, e eles acreditam que a principal seria a de selecionar partículas específicas em uma mistura. “Eventualmente, isto poderia ser usado para separar células brancas do sangue, por exemplo”, aponta Cizmar.

Ficção científica continua sendo ficção

Outras técnicas de atração com laser já haviam sido utilizadas antes, como o vórtex ótico para mover partículas usando feixes de luz, mas a nova técnica funciona com líquidos e vácuo.

Para quem está pensando em um raio trator como o que apareceu na ficção científica, capaz de movimentar objetos como naves espaciais, o professor Cizmar aponta que a técnica atual não vai chegar a tal ponto.

“Infelizmente, há uma transferência de energia. Na escala microscópica é OK, mas em uma escala macro, pode causar enormes problemas, como um massivo aquecimento do objeto. Então, capturar uma nave espacial está fora de questão”, diz o Dr. Cizmar. [BBC, DailyMail, Nature Photonics]

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NASA paga US$ 1,5 milhão a quem inventar carro voador

Desafio visa autonomia em voos; pilotos seriam desnecessários

Fonte: Olhar Digital

A NASA pagará US$ 1,5 milhão (cerca de R$ 3 milhões) a quem idealizar um carro voador, à lá ‘Jetsons’, capaz de cruzar o espaço aéreo norte-americano de forma segura e funcional. A informação é do Network World.

A Agência Espacial Norte-Americana espera que a futura máquina tenha autonomia para não depender de pilotos e consiga desviar de obstáculos com precisão. A iniciativa é parte do programa de Operações de Sistemas Espaciais, cujo objetivo é monitorar o tráfego de aeronaves.

“A exigência é que o projeto estabeleça separação segura do tráfego e considere congestionamentos em meio à variedade de cenários”, diz a NASA. O desafio só será levado adiante caso surjam propostas interessantes. Se isso acontecer, os primeiros processos seletivos deverão ser realizados em 2013.

O programa é dividido em duas fases: a primeira aceita ideias baseadas na tecnologia Automatic Dependent Surveillance Broadcast, usada para que aeronaves se comuniquem entre elas e com o controle de tráfego. A outra considera apenas projetos capazes de se comunicar com aeronaves não equipadas com a tecnonologia ADS-B.

 

Astrônomos amadores descobrem planeta com quatro sóis

Fonte: Hypescience

Dois astrônomos voluntários confirmaram a existência de um planeta semelhante a Netuno em um sistema planetário que tem quatro sóis, o primeiro sistema quádruplo com planetas já descoberto.

O planeta, que está a 5.000 anos-luz da Terra, orbita um par de estrelas, e o conjunto por sua vez orbita um outro par de estrelas que está a 1.000 UA de distância (UA significa Unidades Astronômicas. 1.000 UA são cerca de 149,5 bilhões de quilômetros).

Os astrônomos amadores Kian Jek, de San Francisco, e Robert Gagliano, de Cottonwood, Arizona (ambos dos EUA), fizeram a descoberta usando os imagens do Telescópio Espacial Kepler, da Nasa, liberadas no programa de ciência cidadã Planet Hunters.

O Planet Hunters usa o reconhecimento de padrões dos seres humanos para identificar trânsitos planetários, que são as passagens dos planetas na frente das estrelas, fazendo com que elas “pisquem”. Foi o que os dois astrônomos fizeram para identificar o sistema: examinaram fotos e perceberam uma piscada nas estrelas, quando o planeta passava na frente delas.

Assim que a descoberta foi anunciada, astrônomos profissionais usaram os telescópios de Mauna Kea, no Havaí, e confirmaram a presença do sistema quádruplo. O trabalho publicado tem os dois astrônomos amadores como coautores.

Descoberta extremamente rara

Sistemas binários são comuns, mas sistemas binários com planetas são extremamente raros: só conhecemos seis deles. O fato de ser um sistema quádruplo foi uma surpresa completa, já que a probabilidade de um planeta fazer parte de um sistema deste tipo é muito baixa.

O novo planeta foi chamado de PH1 (de Planet Hunters 1) e é o primeiro planeta confirmado a orbitar um sistema binário em um sistema estelar quádruplo hierárquico. A órbita de PH1 em torno das estrelas centrais é menor que a órbita da Terra em torno do sol, e, apesar da enorme gravidade das estrelas centrais, aparentemente é uma órbita estável.

Além disso, ele tem cerca de seis vezes o raio da Terra, ou cerca de metade do diâmetro de Júpiter, e sua massa ainda não foi descoberta, mas provavelmente está entre 20 e 50 vezes a massa da Terra.

PH1 é muito quente, com temperatura de mais de 400 °C no topo das nuvens. Mesmo que tenha luas, elas devem ser tão quentes quanto o planeta; ou seja, o sistema todo é inóspito para a vida humana.

O sistema binário central tem uma estrela azul muito mais quente e mais brilhante que o sol, e outra mais fraca e vermelha. O outro par de estrelas tem uma estrela parecida com o sol, e outra fraca e vermelha.

As estrelas do par mais distante devem brilhar no céu noturno de PH1 com um pouco mais de força que a lua cheia na Terra, fazendo com que o céu noturno seja um espetáculo incrível.

Nave Dragon inaugura viagens espaciais privadas

Fonte: Redação do Site Inovação Tecnológica

Esta é versão de testes da nave Dragon, que foi até a Estação Espacial Internacional em Maio deste ano.[Imagem: NASA]

Era espacial privada

Começou para valer a chamada “era espacial privada” promovida pela NASA, com o lançamento do foguete Falcon 9, levando ao espaço a nave Dragon, que deverá se atracar com a Estação Espacial Internacional.

O conjunto foi projetado, fabricado e lançado pela empresa privada SpaceX.

As naves da NASA historicamente foram fabricadas por parceiros privados, mas sempre sob a coordenação da agência espacial governamental.

A dupla Falcon 9/Dragon já havia feito um voo experimental em Maio deste ano.

A missão CRS-1 é o primeiro de 12 lançamentos já contratados pela NASA à SpaceX.

O sucesso da parceria marca o retorno da capacidade norte-americana de contato com a Estação Espacial Internacional, perdida desde a aposentadoria dos ônibus espaciais, em 2011.

Contudo, ainda que haja planos para uma versão tripulada, no atual estágio de desenvolvimento a nave Dragon transporta apenas carga.

Segundo a NASA, a capacidade de colocar astronautas em órbita deverá ser alcançada por um dos seus parceiros privados em um prazo de cinco anos.

Espaçoporto privado

A privatização dos voos espaciais norte-americanos terá um capítulo ainda mais significativo nos próximos meses.

A empresa Orbital Sciences obteve autorização oficial para lançar foguetes e naves de carga em direção à Estação Espacial Internacional a partir de uma base de lançamento privada.

O espaçoporto, chamado Mid-Atlantic Regional Spaceport, fica localizado na Ilha Wallops, no estado da Virgínia.

Os primeiros testes locais estão planejados para este mês de Outubro, devendo culminar com o lançamento de um foguete Antares para um voo suborbital.

Dependendo dos resultados desses testes – que estão sendo monitorados pela NASA -, o primeiro voo experimental lançado a partir do espaçoporto privado poderá ocorrer ainda em 2012.

Nave científica

Uma das grandes vantagens da nave Dragon, lançada ontem, em relação ao ATV europeu é que se trata de uma nave reutilizável, o que permite que ela traga de volta experimentos científicos – os ATVs europeus queimam-se na reentrada na atmosfera, trazendo de volta apenas o lixo da Estação.

A nave está levando a bordo 400 quilogramas (kg) de carga, incluindo materiais para 166 experimentos científicos, sendo 66 deles novos experimentos, dos quais 23 projetados por estudantes que participaram de um concurso realizado pela NASA.

Serão trazidos de volta pouco mais de 300 kg de materiais científicos e 230 kg de hardware obsoleto da Estação.

“100 Year Starship” planeja viagens para as estrelas em até 100 anos

No dia 13 de setembro de 2012, a cidade de Houston, Texas (EUA), vai sediar um simpósio para discutir uma ideia que tem sido chamada de “muito grande”: desenvolver em 100 anos a tecnologia necessária para viagens interestelares.

A ideia de construir naves para viagens interestelares não é nova, e alguns apontam até que é impossível, já que a quantidade de combustível necessária é imensa, e, portanto, construir uma nave destas consumiria todos os recursos da Terra durante muito tempo.

Mas os idealizadores do 100 Year Starship, ou 100YSS, acreditam que, se durante 100 anos nos dedicarmos a pesquisar e desenvolver a tecnologia necessária, poderemos ter tudo que precisamos para nos lançarmos no espaço em direção a outras estrelas logo em seguida.

O projeto conta com o apoio do ex-presidente americano Bill Clinton, que declarou em um discurso que “este importante esforço ajuda a avançar o conhecimento e tecnologias necessárias para explorar o espaço, ao mesmo tempo que gera as ferramentas necessárias para melhorar nossa qualidade de vida na Terra”.

Por trás do projeto

Liderando o projeto, está a ex-astronauta Mae Carol Jemison. Ela já recebeu uma ajuda de custo no valor de meio milhão de dólares da DARPA, agência de defesa americana, para apresentar um estudo de viabilidade do projeto de viagens espaciais. O projeto apresentado por Jemison foi o vencedor em um simpósio semelhante que aconteceu em 2010.

Jemison, que além de física é também engenheira, deixou a Nasa em 1993, depois de servir por seis anos como especialista em ciência no ônibus espacial Endeavour, sendo a primeira mulher negra astronauta. Depois de sair da Nasa, ela envolveu-se em educação e divulgação e desenvolvimento de tecnologia. Também serviu nas Forças de Paz em Serra Leoa e Libéria, é uma dançarina profissional, e fala russo, swahili e japonês, além de inglês.

A organização de Jemison, a Fundação Dorothy Jemison pela Excelência, já era parceira no projeto com a empresa sem fins lucrativos Icarus Interstellar e um grupo chamado Foundation for Enterprise Development.

O desafio

Falando assim, parece que é coisa fácil e simples: apenas uma questão de juntar o dinheiro e o material e começar a construção. Mas uma viagem para outra estrela é um empreendimento imenso, principalmente por causa da distância enorme que nos separa das estrelas. “Proxima Centauri”, a estrela mais próxima do sol, encontra-se a meros 4,2 anos-luz, ou cerca de 40 trilhões de quilômetros.

A viagem é muito longa, e uma das ideias é mandar naves multigeração para o espaço. Ou seja, os astronautas que partirem vão certamente morrer antes de chegar ao seu destino, mas seus netos ou bisnetos, que serão treinados como engenheiros, cientistas, astronautas e colonizadores, terão uma chance de chegar à estrela.

Durante todo o tempo da viagem, a nave toda terá que se virar com energia, alimento, manter o ambiente, cuidar dos doentes e dos velhos, providenciar atividades, desenvolver nova tecnologia, avançar a ciência, manter o moral, etc.

Para isto, o projeto 100YSS precisa criar uma forma revolucionária de geração de energia, sistemas de armazenamento e controle, sistemas avançados de propulsão, avanços radicais em sistemas de suporte de vida fechados, e uma melhor compreensão no desenvolvimento, saúde, comportamento e treinamento humanos, além de avanços em robótica, automação, sistemas inteligentes e técnicas industriais.

No fundo, este projeto, que não tem o objetivo de construir uma espaçonave, mas fomentar o desenvolvimento dos recursos necessários para tanto, tem potencial para revolucionar e provocar os primeiros esforços de colonização na lua e em Marte.

Fonte: Hype Science