(Créditos da imagem: Breakthrough/YouTube).

Em abril de 2016, uma equipe de cientistas incluindo Stephen Hawking anunciou um novo projeto para explorar o espaço interestelar, usando lasers para impulsionar uma nano-nave espacial do tamanho de um selo postal para Alpha Centauri, a estrela mais próxima do Sol.

Se pudessem fazer com que a nave espacial StarChip viajasse a 20% da velocidade da luz, ela poderia chegar em apenas 20 anos. Mas como a eletrônica em uma nave tão pequena e vulnerável sobreviverá por 20 anos na hostilidade do espaço?

O problema do projeto Breakthrough Starshot, segundo pesquisadores da NASA e do Instituto Coreano de Ciência e Tecnologia, é a radiação.

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Assim como causa problemas para os corpos dos astronautas, a radiação de alta energia no espaço também causaria sérios defeitos na camada de dióxido de silício de uma nano-nave espacial, significando que os componentes deixariam de ser funcionais muito antes da viagem de 20 anos.

Qual é a solução?

A equipe aponta que é possível contornar o problema de radiação escolhendo uma rota pelo espaço que minimiza a exposição à radiação cósmica.

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Mas isso pode adicionar comprimento à duração da missão, e mesmo uma quantidade mínima de radiação ainda pode causar alguns danos graves em uma nave espacial minúscula.

Outra opção é adicionar blindagem para a eletrônica para reduzir os danos causados ​​por raios cósmicos — mas novamente, adicionando volume e peso para a sonda, a missão seria retardada.

Mas há uma terceira opção para resolver o problema: se pudermos conceber uma nano-nave espacial que seja capaz de reparar seus danos de radiação automaticamente no caminho para Alpha Centauri.

Usando um transistor de nanofio de “gate-all-around” experimental, desenvolvido por pesquisadores da KIST, a equipe diz que será possível usar corrente elétrica para aquecer o chip contido na nano-nave espacial, reparando qualquer dano causado pela exposição à radiação.

A ideia é que o chip dentro da nano-nave seria desligado a cada poucos anos durante a viagem, momento em que o aquecimento do transistor iria remediar quaisquer defeitos induzidos por radiação.

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O chip poderia então ligar novamente após ser consertado suficientemente.

Nos testes dos pesquisadores com o transistor de nanofios no laboratório, eles dizem que o processo de aquecimento permite que a memória seja recuperada até cerca de 10 mil vezes e a memória DRAM até 1012 vezes.

Embora seja apenas uma solução hipotética neste momento em termos de aplicações de espaçonaves — e a pesquisa ainda não foi revisada por outros cientistas — a equipe diz que a técnica faria missões espaciais interestelares longas tecnicamente viáveis.

Garantir que a eletrônica permaneça funcional é apenas uma peça do quebra-cabeça.

Se uma nano-nave espacial vai fazer todo o caminho para Alpha Centauri intacta, ela também terá de sobreviver a outras ameaças, tais como colisões cósmicas com gás e poeira flutuando no espaço.

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No início do ano, a equipe científica da Breakthrough Starshot iniciou uma série de experimentos projetados para avaliar esses riscos e descobriu que os impactos com a poeira podem ser catastróficos — o que significa que algum grau de blindagem extra pode ser adicionado à sonda.

Há muito mais pesquisa a ser feita antes que a missão se torne realidade, já que a ciência — como a pequena StarChip — ainda tem um longo caminho a percorrer.

A pesquisa foi apresentada no International Electron Devices Meeting, em San Francisco. [ScienceAlert].

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Giovane Almeida
Sou baiano, tenho 18 anos e sou fascinado pelo Cosmos. Atualmente trabalho com a divulgação científica na internet — principalmente no Ciencianautas, projeto em que eu mesmo fundei aos 15 anos de idade —, com ênfase na astronomia e biologia.

4 comentários

  1. A cada tempo acompanhamos um novo avanço na tecnologia aeroespacial. Em décadas passadas, algum dia, se imaginou lançar ao espaço uma ‘nanonave’ do tamanho de um selo postal. Considero magnífico o cérebro humano em idealizar tamanho feito, para buscar mais conhecimentos em rumos jamais percorridos pelo homem no universo.

    Texto: Otávio Rêgo

  2. Levando em conta que a 20% da velocidade da luz e levaria 20 anos, ao chegar a primeira imagem transmitida pela sonda, levaria 4 anos para chegar à Terra.

  3. E em que frequência iria transmitir algo. Se a frequência tem relação com as dimensões da antena. Frequência assim alta, pelas dimensões da nano nave, teria alcance de Bluetooth.

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