Físico propõe motor para levar naves à velocidade da luz e já tem protótipo
O trabalho de um professor de física da Universidade do Estado da Califórnia pode revolucionar as viagens espaciais com um motor levando naves à velocidade da luz. E isso sem precisar de nenhum combustível exótico adicional ou com alguma estratégia que pareça quebrar qualquer lei da física conhecida.
A proposta inovadora é de Jim Woodward, professor emérito de Física Cal Fullerton. Ele e seu colega Hal Fearn, num trabalho de pesquisa de 30 anos, desenvolveram o que denominaram propulsor MEGA (de Mach-Effect Gravitational Assist), que funciona com cristais piezoelétricos vibrando em uma corrente elétrica.
A pesquisa de Woodward acaba de ganhar fama com uma entrevista sua recém publicada na revista Wired. Ele e seu colega Hal Fearn chegaram a receber financiamento por meio de um programa da NASA chamado Innovative Advanced Concepts, em 2017. O sistema desenvolvido pelos cientistas se baseia no chamado efeito Mach, segundo o qual a propriedade de inércia de um corpo é baseada na influência da gravidade de corpos distantes.
O princípio original foi formulado por Ernst Mach (1836-1916), físico e filósofo austríaco, segundo o qual a força centrífuga é um efeito gravitacional dinâmico das massas que rodam. O trabalho de Mach influenciou até mesmo a Relatividade Geral de Einsten.
O que Woodward fez foi desenvolver uma forma de reorganizar a inércia de cristais piezoelétricos, colocando-os para vibrar de formas específicas e, com isso, gerar micro impulsos constantes numa mesma direção. A aceleração através de seu sistema é mínima, mas é contínua e necessita apenas de um gerador de energia elétrica, sem qualquer ejeção de material.
Assim, coordenando milhares de pequenos impulsos com esta técnica, um motor MEGA seria capaz de lentamente acelerar uma nave espacial a uma velocidade próxima à da luz no vácuo. Isso tornaria possível viajar às estrelas vizinhas da Terra gastando o mesmo tempo que uma missão convencional atualmente precisa para chegar aos confins do nosso sistema solar.
Testes com motor da velocidade da luz em andamento
Com o dinheiro recebido da NASA, Woodward e Hal Fearn já produziram protótipos e garantem ter obtido sucesso. O resultado mais recente produziu um impulso bem superior aos protótipos anteriores. “Fiquei chocado com o enorme aumento da força medida”, afirmou Fearn à Wired.
Mas os resultados dos pesquisadores da Universidade do Estado da Califórnia ainda precisam ser reproduzidos por outros pesquisadores pelo mundo para garantir que não sejam erros de medição ou outros fenômenos desconsiderados.
De acordo com a Wired, muitos físicos teóricos dizem ser impossível um propulsor sem combustão. “Eu diria que existe uma chance entre um em 10 e um em 10 milhões de que seja real, e que provavelmente ela esteja no extremo superior desse espectro”, disse à publicação o engenheiro aeroespacial do Laboratório de Pesquisa Naval de Maryland, Mike McDonald.
Sem informações conclusivas do estudo, Donald evita, no entanto, contradizer os pesquisadores da Califórnia. “Seria incrível. É por isso que fazemos trabalhos de alto risco e alta recompensa. É por isso que fazemos ciência”, afirmou o engenheiro à publicação.
Pesquisas alternativas para propulsores de viagens interestelares
A pesquisa do físico Jim Woodward é uma das mais promissoras, mas não é a primeira promessa de um tipo de propulsor capaz de levar a humanidade ao próximo passo causando uma revolução nas viagens espaciais.
Aqui mesmo no Portal Vigília já falamos das pesquisas em torno do chamado motor impossível, o EmDrive, que até o momento não passou da promessa. Com baixo impulso, mas aceleração constante, além de poder atingir a velocidade da luz, a vantagem do EmDrive é que ele também não precisaria de mais do que eletricidade para funcionar.
A suposição era de que seu impulso seria gerado por diferenças de pressão de energia do vácuo! Contudo, até o momento, a revisão por pares dos experimentos iniciais, que pareciam positivos, não produziu resultados similares, até onde se sabe. A tenologia, contudo, continua no páreo, já que também não foi definitivamente descartada.
A própria Wired, que agora apresenta o trabalho de Woodward, já abordou o desenvolvimento de um motor exótico na Universidade de Huntsville, por uma equipe que trabalha em colaboração com a Boeing, a NASA e o Laboratório Nacional de Oak Ridge. Alimentado pela fusão de “cristais dilítio” (na verdade, lítio-6, mas eles chamaram de “cristais de dilítio” porque lembram mais “StarTrek”) e deutério (um isótopo pesado do hidrogênio).
Neste caso, no entanto, a proposta seria um pouco menos ambiciosa: o motor seria capaz de atingir quase 100 mil km/h. Não é velocidade de dobra, mas encurta bastante o tempo das viagens no sistema solar.
Propulsor helicoidal: mais um motor de efeito inercial
Ainda no campo do uso dos efeitos inerciais como meio de propulsão, sem propelente, o engenheiro da NASA David Burns, do Marshall Space Flight Center, no Alabama, propôs no ano passado o “Propulsor Helicoidal”, que se aproveita do fato de que a massa de um objeto aumenta de acordo com sua velocidade.
Burns idealizou um motor que alteraria a massa de um objeto durante o trajeto dentro de um longo tubo, empurrando-o contra uma das extremidades — na verdade, íons dentro de um acelerador de partículas. Esse movimento causaria uma pressão maior num dos lados do acelerador gerando impulso e movimento. Também seria uma aceleração lenta, mas contínua.
O problema é que, além de ser apenas uma teoria não testada, o tubo precisaria ser enorme, e a energia para as colisões seria da ordem de centenas de megawatts, dependendo da construção de uma pequena usina nuclear no espaço.
