Elon Musk, o fundador da SpaceX e Tesla, divulgou novos detalhes de sua visão de colonizar partes do sistema solar, incluindo Marte, A lua de Júpiter, Europa, e a lua de Saturno, Enceladus. Seus planos entusiastas - projetados para tornar os humanos uma espécie multiplaneta no caso de um colapso da civilização - incluem o lançamento de voos para Marte já em 2023.

Os detalhes, acaba de ser publicado na revista New Space, são certamente ambiciosos. Mas eles são realistas? Como alguém que trabalha na exploração do sistema solar, e o novo Mars rover da Agência Espacial Europeia em particular, Eu os acho incríveis de várias maneiras.

Em primeiro lugar, não vamos descartar Musk como um sonhador do Vale do Silício. Ele já teve um tremendo sucesso com lançamentos de foguetes para o espaço. Seu artigo propõe várias maneiras interessantes de tentar chegar a Marte e além - e ele pretende construir uma "cidade autossustentável" no planeta vermelho.

A ideia depende de conseguir um acesso mais barato ao espaço - o jornal diz que o custo das viagens a Marte deve ser reduzido em "cinco milhões por cento". Uma parte importante disso será a tecnologia espacial reutilizável. Excelente ideia que Musk já está colocando em prática com impressionantes pousos de foguetes na Terra - sem dúvida um grande avanço tecnológico.

Produzir combustível em Marte e estações além é algo que ele também propõe, para viabilizar os custos. Experimentos nesse sentido estão em andamento, demonstrando que escolher o propelente certo é a chave. O experimento MOXIE no rover NASA 2020 investigará se podemos produzir oxigênio a partir de CO atmosférico ₂ em Marte. Isso pode ser possível. Mas Musk também gostaria de produzir metano - seria mais barato e reutilizável. Esta é uma reação complicada que requer muita energia.

Ainda, até aqui, tudo é bastante factível. Mas os planos ficam cada vez mais incríveis. Musk quer lançar enormes naves espaciais em órbita ao redor da Terra, onde serão reabastecidas várias vezes com propulsores lançados do solo enquanto esperam para seguir para Marte. Cada um será projetado para levar 100 pessoas e Musk deseja lançar 1, 000 desses navios no espaço de 40 a 100 anos, permitindo que um milhão de pessoas deixem a Terra.

Haveria também estações de abastecimento de combustível interplanetárias em corpos como Enceladus, Europa e até mesmo a lua de Saturno, Titã, onde pode ter estado, ou ainda pode ser, vida. O combustível seria produzido e armazenado nessas luas. O objetivo deles seria nos permitir viajar mais fundo no espaço para lugares como o cinturão de Kuiper e a nuvem de Oort.

A cápsula "Red Dragon" é proposta como um módulo de pouso potencial em tais missões, usando propulsão em combinação com outra tecnologia em vez de pára-quedas, como fazem a maioria das missões a Marte. Musk planeja testar tal pouso em Marte em 2020 com uma missão não tripulada. Mas não está claro se isso é viável e os requisitos de combustível são enormes.

Torta no céu?

Existem três coisas extremamente importantes que Musk deixa passar ou descarta no jornal. Missões como o rover ExoMars 2020 - e planos para devolver amostras à Terra - procurarão por sinais de vida em Marte. E devemos aguardar os resultados antes de potencialmente contaminar Marte com humanos e seus resíduos. Corpos planetários são cobertos por regras de "proteção planetária" para evitar contaminação e é importante para a ciência que todas as missões futuras os sigam.

Outro problema é que Musk descarta um dos principais desafios técnicos de estar na superfície marciana:a temperatura. Em apenas duas frases ele conclui:

Esta um pouco frio, mas podemos aquecê-lo. Tem uma atmosfera muito útil, que, sendo principalmente CO ₂ com um pouco de nitrogênio e argônio e alguns outros oligoelementos, significa que podemos cultivar plantas em Marte apenas comprimindo a atmosfera.

Na realidade, a temperatura em Marte cai de cerca de 0 ° C durante o dia para cerca de -120 ° C à noite. Operar em temperaturas tão baixas já é extremamente difícil para pequenos landers e rovers. Na verdade, é um problema que foi resolvido com aquecedores no projeto do rover ExoMars 2020 de 300 kg - mas a quantidade de energia necessária provavelmente seria um empecilho para uma "cidade autossustentável".

Musk não dá detalhes sobre como aquecer o planeta ou comprimir a atmosfera - cada um dos quais são enormes desafios de engenharia. Anteriormente, escritores de ficção científica sugeriram "terraformação" - possivelmente envolvendo o derretimento de suas calotas polares. Isso não só mudaria o ambiente para sempre, mas também seria um desafio, pois não há campo magnético em Marte para ajudar a reter a nova atmosfera que tal manipulação criaria. Marte vem perdendo sua atmosfera gradualmente há 3,8 bilhões de anos - o que significa que seria difícil impedir que qualquer atmosfera aquecida escapasse para o espaço.

O principal problema final é que não há menção à radiação além do casulo magnético da Terra. A jornada e a vida em Marte seriam vulneráveis ​​a raios cósmicos potencialmente fatais de nossa galáxia e de erupções solares. A previsão de explosões solares está na infância. Com a tecnologia de blindagem atual, apenas uma missão tripulada de ida e volta a Marte exporia os astronautas a até quatro vezes os limites de carreira recomendados para astronautas de radiação. Também pode prejudicar espaçonaves não tripuladas. O trabalho está em andamento na previsão do clima espacial e no desenvolvimento de uma melhor blindagem. Isso atenuaria alguns dos problemas - mas ainda não chegamos lá.

Para missões mais distantes, também há dúvidas sobre temperatura e radiação no uso de Europa e Enceladus como postos de abastecimento - sem estudos de engenharia adequados para avaliá-los. Essas luas são banhadas pelos cinturões de radiação mais fortes do sistema solar. O que mais, Eu questionaria se é útil ver esses alvos científicos empolgantes, indiscutivelmente ainda mais provável que Marte hospede a vida atual, como "depósitos de propulsor".

Os planos para ir mais longe ao cinturão de Kuiper e à nuvem de Oort com humanos estão firmes na arena da ficção científica - é simplesmente longe demais e não temos infraestrutura. Na verdade, se Musk realmente deseja criar um novo lar para os humanos, a lua pode ser sua melhor aposta - está mais perto afinal, o que o tornaria muito mais barato.

Dito isto, mirar alto geralmente significa que vamos conseguir algo - e os planos mais recentes de Musk podem ajudar a pavimentar o caminho para uma exploração posterior.

Este artigo foi publicado originalmente em The Conversation. Leia o artigo original.