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NASA seleciona conceitos de tecnologia em estágio inicial

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10 de abril de 2020

NASA seleciona conceitos de tecnologia em estágio inicial

Os mais recentes conceitos inovadores da NASA (NIAC) foram revelados. Muitas tecnologias futuristas são apresentadas – incluindo uma maneira de visualizar diretamente exoplanetas em detalhes, que agora progrediu para a Fase III.

O programa NIAC – operado pela primeira vez entre 1998 e 2007 e depois restabelecido a partir de 2011 – financia o desenvolvimento de conceitos de longo alcance e longo prazo, baseados em sólidos princípios científicos e viáveis ​​dentro de um período de 10 a 40 anos.

Novas seleções de projetos são feitas a cada ano. As últimas foram anunciadas, com financiamento para 23 estudos para avaliar tecnologias em estágio inicial que podem transformar a exploração espacial e a astronomia observacional nas próximas décadas.

Entre os conceitos mais interessantes da Fase I desta vez, está o Telescópio de Rádio da Cratera Lunar (LCRT). Esse imenso observatório seria construído dentro da depressão côncava de uma cratera no lado oposto da Lua, usando robôs para escalar paredes para arrastar uma malha de arame que forma um refletor esférico. Protegido da ionosfera da Terra, do ruído do rádio e de outras interferências, ele pode medir comprimentos de onda ultra-longos (10–50m) e frequências abaixo de 30MHz, que são inexploradas pelos atuais radiotelescópios terrestres, potencialmente revelando novos insights sobre o universo primitivo.

A idéia de um radiotelescópio na Lua é discutida há muitos anos. Em 2008, o ex-administrador da NASA Michael D. Griffin – como parte das comemorações do 50º aniversário da agência – foi solicitado a prever os próximos 50 anos de astronomia e viagens espaciais. Ele afirmou que esse projeto pode se tornar realidade no final dos anos 2050; e, de fato, essa previsão é apresentada em nossa linha do tempo em 2058. O fato de agora aparecer no programa NIAC mostra que a NASA está começando a levar a idéia mais a sério.

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Crédito: Saptarshi Bandyopadhyay

“O NIAC é um programa inovador que incentiva os pesquisadores – e a agência – a pensar fora da caixa em busca de soluções que possam superar os desafios das futuras missões científicas e de exploração”, afirmou Walt Engelund, vice-administrador associado de programas da Diretoria de Missões de Tecnologia Espacial da NASA. “Estamos empolgados com os novos conceitos e ver como tempo e recursos adicionais avançam na pesquisa selecionada para os estudos de Fase II e III”.

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Um único estudo de Fase III – Imagem Multipixel Direta e Espectroscopia de um Exoplaneta com Missão de Lente Gravitacional Solar – aparece na lista atual. Apresentado anteriormente em abril de 2018 (como um conceito de Fase II), desde então progrediu ainda mais. Um estudo publicado no servidor arXiv em fevereiro de 2020 fornece alguns novos detalhes e imagens, incluindo uma visão simulada de como a Terra pode parecer a dezenas de parsecs de distância, se vista pela lente gravitacional solar (SGL) e usando a deconvolução para remover o ruído.

“Este é apenas o terceiro estudo selecionado para o financiamento da Fase III na história do programa”, disse Jason Derleth, executivo do programa do NIAC. “Estamos empolgados com o seu potencial de nos aproximar mais da imagem de um exoplaneta em detalhes, em uma resolução comparável à bem conhecida Apollo 8. Earthrise foto.”

Os pesquisadores acreditam que “missões de 500 a 1.000 UA nos próximos 40 anos” permitiriam que componentes do telescópio fossem entregues aos confins do nosso Sistema Solar. Várias naves espaciais pequenas podem ser impulsionadas a distâncias de 100 bilhões de quilômetros ou mais, usando a tecnologia de vela solar e operando autonomamente por longos períodos.

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As distâncias extremas envolvidas no estabelecimento do SGL e as melhorias resultantes na amplificação da luz, resolução angular e outras propriedades ópticas permitiriam que um exoplaneta a 100 anos-luz (30 parsecs) fosse visto com 10 km de resolução em sua superfície – suficiente para observar mudanças sazonais , oceanos, continentes e topografia de superfície. Como na missão LCRT mencionada anteriormente, esse conceito de longo prazo aparece em nossa linha do tempo para os anos 2050.

“Atingimos e superamos todos os objetivos estabelecidos para o nosso estudo”, escreve a equipe. “Desenvolvemos uma nova abordagem ótica de ondas para estudar a imagem de exoplanetas, tratando-as como fontes estendidas, resolvidas e fracas a distâncias grandes, mas finitas. Contabilizamos adequadamente o brilho da coroa solar. Desenvolvemos algoritmos de desconvolução e demonstramos a viabilidade de alta qualidade de reconstrução de imagem sob condições realistas. Provamos que a imagem multipixel e a espectroscopia de exoplanetas com o SGL são viáveis ​​”.

Além do LCRT e do SGL, outras áreas de pesquisa incluem sondas de “salto” para mapear asteróides e outros pequenos corpos, produtos farmacêuticos sob demanda no espaço, novos sistemas de propulsão para viagens mais rápidas a Marte e além, e a extração de água na Lua . Esses estudos de fase I e II recém-selecionados irão explorar a viabilidade geral de cada tecnologia e desenvolvê-los em conceitos de missão.

Alguns desses conceitos podem fornecer informações relevantes ao programa Artemis da NASA, que visa pousar a primeira mulher e o próximo homem na Lua em 2024 e estabelecer uma presença sustentável na Lua e em torno dela até 2028.

Uma lista completa das seleções das Fase I, II e III para 2020 pode ser encontrada aqui: https://www.nasa.gov/directorates/spacetech/niac/2020_Phase_I_Phase_II/

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