A NASA divulgou recentemente um teste bem-sucedido de um novo tipo de motor de foguete, construído utilizando a tecnologia de impressão 3D. Esse motor é capaz de gerar empuxo de forma estável por quase um minuto, usando menos combustível do que os motores de foguete tradicionais. O projeto é um passo importante para a exploração do espaço profundo e que poderá ser usado em missões na Lua ou em Marte.
Como a engenharia poderia usar a impressão 3D para fazer foguetes?
A impressão 3D pode ser uma ferramenta valiosa para a indústria de foguetes e engenharia aeroespacial. Algumas das maneiras que a impressão 3D pode ser usada incluem:
- Prototipagem rápida
- Customização de peças
- Redução de desperdício
- Fabricação de peças de reposição
- Testes em ambiente simulado
Em resumo, a impressão 3D pode ser usada para melhorar a eficiência, a eficácia e a segurança da produção de foguetes, oferecendo uma alternativa rápida e econômica para a fabricação de peças.
Os testes no motor ainda estão em fase inicial, mas segundo a NASA, com mais avaliações da tecnologia, ela poderá futuramente ser usada em missões à Lua ou até mesmo Marte. Esse tipo de motor é revolucionário pois pode economizar espaço e massa do foguete destinados a combustível para carga útil.
O próximo teste a ser realizado com motor de detonação rotativa impresso em 3D vai mais que dobrar os limites de empuxo já estudados. O modelo vai elevar 1814 quilos de empuxo para 4500 quilos. A NASA vai testar esse novo protótipo para identificar os benefícios de desempenho em relação aos motores de foguetes líquidos tradicionais.
Como funcionam os motores RDRE para foguetes?
Batizada de RDRE, o motor difere de um modelo tradicional por gerar empuxo a partir de um fenômeno de combustão supersônica conhecido como detonação. Essa proposta produz mais energia usando menos combustível do que os sistemas de propulsão atuais. Por usar círculos concêntricos para produzir reações químicas que geram pulsos de gás supersônico, não exige oxigênio para a combustão.
Os motores de foguete utilizados na exploração espacial tiveram uma estrutura pouco alterada por muito tempo, consistindo em uma câmara de combustão que queima o combustível para gerar propulsão através do princípio de ação e reação. No entanto, os motores RDRE (sigla em inglês para “Motor de Foguete de Detonação Rotativa”) utilizam círculos concêntricos para gerar detonações cronometradas e pulsos constantes de gás supersônico através de um bocal, gerando o empuxo para o foguete.
O uso do motor RDRE, construído utilizando a tecnologia de manufatura aditiva ou impressão 3D, pode oferecer várias vantagens para as missões espaciais da NASA à Lua e a Marte. Uma das principais seria a economia de combustível, pois o dispositivo usaria menos combustível do que os modelos de motores tradicionais.
Além disso, o RDRE não precisa de oxigênio para produzir combustão – por isso seu design é mais leve e eficiente. Essas características tornam o motor adequado para a propulsão de espaçonaves robóticas ou tripuladas para missões de exploração do espaço profundo. Ele também é capaz de suportar condições extremas de calor e pressão por períodos mais longos, o que pode melhorar a durabilidade e a confiabilidade da nave espacial.
Qual a grande expectativa da NASA?
Desde os anos cinquenta, a tecnologia dos motores RDRE tinha ficado só na teoria. Somente agora é que os engenheiros da NASA conseguiram construir um motor funcional e em escala real. A agência realizou testes para validar os sistemas de ignição interna de aceleração, acionando o motor por mais uma dúzia de vezes, ao longo de quase 10 minutos, conseguindo produzir 4.000 libras de empuxo de forma estável por quase um minuto.
Assim sendo, ficou entendido que a tecnologia poderá ser futuramente, sim, usada para viagens ao espaço, movendo mais carga útil e massa para destinos diversos, sem a necessidade de oxigênio para a produção de combustão. E, mesmo sendo impresso em 3D, feito de liga de cobre, poderia impulsionar espaçonaves robóticas ou tripuladas para missões na Lua ou em Marte. O próximo passo do projeto é só construir um RDRE totalmente reutilizável, além de ser capaz de gerar um impulso maior.
(Fontes: Uol, Isto é, Exame)
