p A propulsão iônica é atualmente a mais lenta, mas mais eficiente em termos de combustível, forma de viagem espacial. Crédito:NASA / JPL
p Desde que a NASA anunciou que tinha criado um protótipo do polêmico Propulsor de Cavidade Ressonante de Rádio Freqüência (também conhecido como EM Drive), todo e qualquer resultado relatado foi objeto de controvérsia. E com a maioria dos anúncios assumindo a forma de "vazamentos" e rumores, todos os desenvolvimentos relatados foram naturalmente tratados com ceticismo. p E ainda, os relatórios continuam chegando. Os últimos resultados alegados vêm dos Laboratórios Eagleworks no Centro Espacial Johnson, onde um relatório "vazado" revelou que a unidade controversa é capaz de gerar impulso no vácuo. Muito parecido com o processo crítico de revisão por pares, se o motor pode passar ou não no espaço tem sido um problema persistente por algum tempo.
p Dadas as vantagens do EM Drive, é compreensível que as pessoas queiram ver funcionar. Teoricamente, isso inclui a capacidade de gerar impulso suficiente para voar até a Lua em apenas quatro horas, para Marte em 70 dias, e para Plutão em 18 meses, e a capacidade de fazer tudo sem a necessidade de propelente. Infelizmente, o sistema de acionamento é baseado em princípios que violam a lei de Conservação do Momentum.
p Esta lei afirma que dentro de um sistema, a quantidade de momentum permanece constante e não é criada nem destruída, mas apenas muda pela ação de forças. Uma vez que o EM Drive envolve cavidades eletromagnéticas de micro-ondas, convertendo energia elétrica diretamente em impulso, não tem massa de reação. Portanto, é "impossível", tanto quanto a física convencional vai.
p O relatório, intitulado "Medição do empuxo impulsivo de uma cavidade fechada de radiofrequência no vácuo", aparentemente vazou no início de novembro. Seu autor principal é previsivelmente Harold White, o líder da equipe de propulsão avançada para a Diretoria de Engenharia da NASA e o investigador principal do laboratório Eagleworks da NASA.
p Como ele e seus colegas (supostamente) relataram no jornal, eles completaram um teste de impulso impulsivo em um "artigo de teste de RF cônico". Isso consistia em uma fase de empuxo para frente e para trás, um pêndulo de baixo impulso, e três testes de empuxo em níveis de potência de 40, 60 e 80 watts. Como eles declararam no relatório:
p "É mostrado aqui que um artigo de teste de RF cônico carregado dialeticamente excitado no modo TM212 em 1, 937 MHz é capaz de gerar força de forma consistente a um nível de impulso de 1,2 ± 0,1 mN / kW com a força direcionada para a extremidade estreita sob condições de vácuo. "
p Para ser claro, este nível de impulso ao poder - 1.2. millinewtons por kilowatt - é bastante insignificante. Na verdade, o artigo continua colocando esses resultados em contexto, comparando-os com propulsores de íons e propostas de velas a laser:
p "O impulso atual de última geração para a potência de um propulsor Hall é da ordem de 60 mN / kW. Esta é uma ordem de magnitude maior do que o artigo de teste avaliado durante o curso desta campanha de vácuo ... O desempenho de 1,2 mN / kW parâmetro é duas ordens de magnitude maior do que outras formas de propulsão 'zero propulsor', como velas leves, propulsão a laser e foguetes de fótons tendo níveis de potência na faixa de 3,33-6,67 [micronewton] / kW (ou 0,0033 - 0,0067 mN / kW). "
p Atualmente, os motores iônicos são considerados a forma de propulsão mais eficiente em termos de combustível. Contudo, eles são notoriamente lentos em comparação com o convencional, propulsores de propelente sólido. Para oferecer alguma perspectiva, a missão Dawn da ESA contou com um motor de íon de xenônio que tinha um impulso para gerar energia de 90 millinewtons por quilowatt. Usando esta tecnologia, a sonda levou quase quatro anos para viajar da Terra ao asteróide Vesta.
p O conceito de energia direta (também conhecido como velas de laser), por contraste, requer muito pouco impulso, pois envolve embarcações do tamanho de uma bolacha - minúsculas sondas que pesam cerca de um grama e carregam todos os instrumentos de que precisam na forma de chips. Este conceito está sendo explorado atualmente com o propósito de fazer a jornada para planetas vizinhos e sistemas estelares dentro de nossas próprias vidas.
p Dois bons exemplos são o conceito interestelar DEEP-IN financiado pela NASA que está sendo desenvolvido na UCSB, que tenta usar lasers para alimentar uma nave até 0,25 a velocidade da luz. Enquanto isso, O Projeto Starshot (parte da Breakthrough Initiatives) está desenvolvendo uma nave que afirmam atingir velocidades de 20% da velocidade da luz, e assim poder fazer a viagem para Alpha Centauri em 20 anos.
p Em comparação com essas propostas, o EM Drive ainda pode se orgulhar do fato de que não requer nenhum propelente ou uma fonte de alimentação externa. Mas com base nesses resultados de teste, a quantidade de energia que seria necessária para gerar uma quantidade significativa de empuxo o tornaria impraticável. Contudo, deve-se ter em mente que este teste de baixa potência foi projetado para ver se algum empuxo detectado poderia ser atribuído a anomalias (nenhuma das quais foi detectada).
p O relatório também reconhece que mais testes serão necessários para descartar outras causas possíveis, como mudanças do centro de gravidade (CG) e expansão térmica. E se causas externas puderem ser novamente descartadas, os testes futuros sem dúvida tentarão maximizar o desempenho para ver quanto impulso o EM Drive é capaz de gerar.
p Mas é claro, tudo isso pressupondo que o papel "vazado" seja genuíno. Até que a NASA possa confirmar que esses resultados são realmente reais, o EM Drive ficará preso em um limbo de controvérsia.