Projetando equipamentos lunares para sobreviver a longos períodos de frio sem sol
p Uma imagem de alta definição da Terra feita pelo orbitador lunar Kaguya do Japão em novembro de 2007. Crédito:JAXA / NHK
p Os projetistas de futuras missões e bases lunares terão que enfrentar um desafio assustador:como suas criações poderiam suportar a noite lunar de quinze dias? A ESA encontrou uma forma de sobrevivência de baixo custo. p Durante a noite prolongada, quando a superfície é iluminada apenas pela luz azul da Terra, as temperaturas caem abaixo de -170ºC. Alguns locais em latitudes mais altas têm noites mais curtas, embora outros tenham escuridão muito mais longa ou mesmo permanente.
p Numerosas missões robóticas morreram durante este frio prolongado. Rover Lunokhod-2 da Rússia, por exemplo, não conseguiu sobreviver à noite em maio de 1973, seu aquecedor radioativo diminuiu gradualmente após quatro meses de exploração.
p As missões tripuladas da Apollo permaneceram na superfície apenas alguns dias de cada vez, e tudo durante o início da manhã lunar. Mas os futuros colonos lunares terão que viver durante a noite e também durante o dia, tendo em mente que a energia solar vital e o calor estariam indisponíveis durante os 14 dias de escuridão.
p "Até agora, calor radioativo e fontes de energia têm sido a solução preferida para habitats lunares, "explica Moritz Fontaine da ESA." Mas isso multiplicaria o custo e a complexidade de qualquer expedição.
p "Portanto, estamos explorando uma solução mais sustentável, usando a capacidade da poeira lunar para absorver e armazenar energia quando atingida pela luz solar, em seguida, liberando essa energia durante a noite lunar. "
p Esta imagem da Estação Espacial Internacional passando em frente à Lua em 4 de fevereiro de 2017 foi tirada de Rouen, França, a cidade natal do astronauta da ESA Thomas Pesquet. Crédito:Thierry Legault
p Impulsionado pela diferença de temperatura, essa máquina de calor seria mantida funcionando diretamente pelo calor do sol durante o dia - as temperaturas da superfície iluminada sobem bem acima de 100ºC no equador - ao mesmo tempo em que armazenava o excesso de calor no solo.
p Uma vez que a noite cai, a máquina de calor seria mantida em funcionamento pela liberação gradual da energia do solo aquecido.
p "O princípio foi elaborado em detalhes, "acrescenta Moritz." A próxima etapa, sendo realizado através do Programa de Estudos Gerais da ESA, é realizar estudos numéricos e de simulação para colocar valores no armazenamento de calor e fornecimento de eletricidade que o sistema permitiria.
p “Os resultados devem permitir a construção de um pequeno demonstrador para testar o conceito na prática”.