Espaço

Canhão de laser poderá destruir lixo espacial

Lixo espacial pode ser destruído com laser
Os pulsos de laser criam jatos de plasma ao redor do lixo espacial, mudando sua rota e fazendo-o reentrar na atmosfera, onde se queima.[Imagem: E. Victor George]

Arma de raios

Existem diversas propostas para limpar o lixo espacial que vem se acumulando ao redor da Terra.

A maior parte das opções envolve o lançamento de satélites garis, embora a NASA já tenha sinalizado gostar da ideia de usar velas solares instaladas nos próprios satélites artificiais a serem lançados.

Mas Claude Phipps, atualmente na Photonic Associates, acredita ter uma solução mais prática e mais fácil de implementar.

A ideia de Phipps é usar raios laser de alta potência, a partir do solo, para produzir um tranco no detrito espacial, fazendo-o mudar de rota e reentrar na atmosfera, onde se queimaria.

Segundo ele, embora a ideia já tenha sido apresentada há cerca de 15 anos, as tecnologias atuais de telescópios e lasers pulsados podem finalmente viabilizar o projeto.

Remoção de lixo espacial a laser

O sistema, batizado de LODR (Laser Orbital Debris Removal: remoção de detritos espaciais com laser), exige um pulso de energia de 75 kJ/m2, durante 5 nanossegundos.

Dispondo dessa energia, é necessário então acertá-la com precisão a distâncias de várias centenas de quilômetros - isso já é possível usando as técnicas de compensação das variações atmosféricas desenvolvidas para os telescópios.

Acertando o detrito com esse pulso, explica Phipps, cria-se um jato de plasma que funciona como se um foguete tivesse sido instalado no lixo espacial.

"Já estão sendo projetados lasers que irão gerar os pulsos de 10 kJ necessários, a 10 Hz, indefinidamente," afirma o pesquisador, o que é importante para a viabilização de um sistema que possa operar ininterruptamente.

Ele ressalta também a fabricação de espelhos segmentados muito leves, que são necessários para dirigir com precisão o feixe de laser para que ele acerte objetos que podem ter algo em torno de 10 centímetros de diâmetro, a uma média de 400 quilômetros de distância.

É só construir

Seus novos cálculos também permitiram eliminar algumas das ineficiências apontadas em relação ao projeto original.

"Nós verificamos que, em muitos casos, é eficaz pressionar diretamente contra o objeto, assim como contra sua direção de movimento," explica ele. Desta forma, o sistema torna-se capaz de derrubar praticamente qualquer lixo espacial, independente da sua posição e da sua rota.

Segundo o pesquisador, as principais vantagens da remoção de lixo espacial com o laser são o custo, baixíssimo em relação a qualquer outra opção, e a velocidade, uma vez que ele permite alvejar instantaneamente qualquer detrito "que passe acima da sua cabeça", enquanto os sistemas em órbita, como os satélites-gari, levarão dias para se movimentar de um detrito até outro, quando não são capazes de remover apenas um.

Segundo Phipps, tudo o que falta agora é construir um protótipo, a fim de refinar os cálculos e lidar com eventuais problemas de projeto que surjam.

Bibliografia:

Clearing space debris with lasers
Claude Phipps
SPIE
DOI: 10.1117/2.1201112.004076




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