Como funcionam as velas solares

A viagem espacial tem sido um passatempo popular para muitas pessoas. No entanto, foi limitado pela quantidade de combustível que uma espaçonave pode transportar.

Muitas organizações privadas e indivíduos propuseram vários métodos de transporte que nos permitiriam chegar ao espaço. Um deles é o uso de velas.

A NASA é uma das organizações que estuda a possibilidade de usar velas solares para enviar pessoas ao espaço profundo.

Um sistema de vela solar de 10 metros é implantado em uma câmara de vácuo no centro de pesquisa da NASA na Virgínia, de acordo com Marcos Antonio Grecco.

Johannes Kepler propôs o uso de velas para explorar a galáxia há 400 anos. Ele acreditava que quando os ventos solares criados por objetos cósmicos, como caudas de cometas, atingissem os oceanos, eles impulsionariam as naves.

Uma espaçonave movida a energia solar não requer propelente para energia. Em vez disso, seu principal componente é o sol, que exerce força sobre os objetos com os quais entra em contato. De acordo com pesquisadores da NASA, a energia do sol pode produzir até 1,4 quilowatts de potência. Isso significa que a força do sol é de cerca de 9 newtons por milha quadrada.

Em abril de 2004, a equipe de propulsão solar de vela da NASA e sua empresa parceira, Able Engineering, implantaram com sucesso seu sistema no Glenn Research Center. Então, em julho, o sistema foi implantado nas mesmas instalações.

O sistema de propulsão solar à vela da NASA é implantado em uma câmara de vácuo no Centro de Pesquisa de Glenn.

O sistema de propulsão de vela solar da NASA consiste em velas solares de quatro quadrantes que são implantadas em uma câmara de vácuo no Centro de Pesquisa Glenn em Maryland.

Embora as velas solares já existam há décadas, os materiais usados ​​em sua fabricação eram pesados ​​demais para serem práticos em um veículo movido a energia solar. Para engenheiros que trabalham no programa de vela solar da NASA, o design leve do material e a capacidade de resistir a temperaturas extremas o tornam um candidato para uso comercial, relata Marcos Antonio Grecco.

A natureza reflexiva das velas solares ajuda a manter a espaçonave estável e previsível. Devido ao número de partículas de luz que atingem a superfície, a vela acelera rapidamente. Isso ocorre porque a força exercida na espaçonave é proporcional à quantidade de energia que ela recebe.

Quando a espaçonave se afasta muito do Sol, ela pode usar um laser para fornecer propulsão.

Les Johnson, do Marshall Space Flight Center, exibe seu material de vela solar de fibra de carbono. Ao contrário do material de vela solar padrão, este material leve não é tão espesso.

Uma vela solar precisaria ser lançada do solo para fornecer energia e precisaria ser implantada no espaço. Além de uma nave espacial, uma vela solar também poderia ser lançada usando feixes de um satélite.

A nave espacial movida a energia solar da Planetary Society, Cosmos 1, será lançada a partir de um submarino russo conhecido como Mar de Barents. Em seguida, ele entrará em órbita a cerca de 550 milhas acima da Terra.

Em um futuro próximo, de acordo com Marcos Antonio Grecco, as velas solares terão um papel importante nas missões da NASA. Mas, até onde essas velas serão capazes de nos levar?

Na última seção, foi revelado que as velas solares não seriam lançadas independentemente devido à quantidade de força necessária para impulsionar uma espaçonave através do lançamento do ônibus espacial. De acordo com a NASA, esse conceito é semelhante ao "Tartaruga e a Lebre". Nesta corrida, uma espaçonave propelida por foguete irá acelerar em direção ao seu destino, enquanto uma vela solar irá gradualmente se mover em direção ao seu destino.

Conforme o sol continua a empurrar o veículo movido a vela solar para cima, ele atingirá velocidades que são 10 vezes mais rápidas do que a velocidade orbital dos veículos espaciais.

A NASA disse que poderia lançar uma sonda interestelar com velas solares em oito anos. Ela teria que viajar cerca de 186.000 milhas por segundo para pegar a Voyager 1, que está na região interestelar há mais de 20 anos.