Quando 'Oumuamua, o primeiro objeto interestelar já observado passando pelo sistema solar, foi descoberto em 2017, exibiu algumas propriedades inesperadas que deixaram os astrônomos coçando a cabeça. Sua forma alongada, falta de coma, e o fato de ter mudado sua trajetória foi surpreendente, levando a várias teorias concorrentes sobre sua origem:era um iceberg de hidrogênio exibindo liberação de gás, ou talvez uma vela solar extraterrestre (desculpe pessoal, provavelmente não) em uma viagem ao espaço profundo? Podemos nunca saber a resposta, porque 'Oumuamua estava se movendo muito rápido, e foi observado tarde demais, para dar uma boa olhada.

Pode ser tarde demais para 'Oumuamua, mas poderíamos estar prontos para o próximo visitante interestelar estranho, se quiséssemos. Uma espaçonave poderia ser projetada e construída para capturar tal objeto a qualquer momento. A ideia de um interceptor interestelar como este foi lançada por vários especialistas, e o financiamento para estudar tal conceito foi até concedido por meio do programa Innovative Advanced Concepts (NIAC) da NASA. Mas como exatamente esse interceptor funcionaria?

Um novo artigo lançado no ArXiv em 27 de junho explora um possível projeto de missão. Derivado do estudo NIAC, a proposta sugere combinar a tecnologia de vela solar com a capacidade de miniaturizar sondas espaciais para pequenas, tamanhos leves.

Missões como a sonda IKAROS de JAXA para Vênus e o projeto LightSail 2 em andamento da Sociedade Planetária na órbita da Terra mostraram que as velas solares, que usam fótons do sol para acelerar, são sistemas de propulsão totalmente viáveis. De forma similar, o uso bem-sucedido de CubeSats em missões interplanetárias foi demonstrado pelo Laboratório de Propulsão a Jato em 2018. Eles enviaram dois CubeSats, chamado Mars Cube One (MarCO-a e MarCO-b), para acompanhar o módulo de aterrissagem InSight em sua jornada ao planeta vermelho. O CubeSats funcionou perfeitamente.

Quando combinados, velas solares e CubeSats podem ser uma ferramenta poderosa para exploração.

Para interceptar um objeto interestelar, o jornal propõe que um CubeSat de navegação solar possa ser lançado com antecedência, 'estacionar' em uma órbita ao redor do sol, onde ele esperaria calmamente pela descoberta do próximo objeto interessante que valesse a pena perseguir. Um veículo de resposta rápida como este permitiria vários projetos de missão. Uma missão de cinco anos, por exemplo, poderia facilmente alcançar e estudar um objeto interestelar, transmitindo de volta para a Terra o tipo de dados que não conseguimos obter de 'Oumuamua. Por outro lado, uma espaçonave semelhante poderia até realizar uma missão de retorno de amostra, se for concedido um prazo maior de dez anos.

Um dos maiores desafios de engenharia para essa missão diz respeito à capacidade da vela solar de gerenciar o calor. O interceptor teria que viajar muito mais perto do sol do que qualquer teste de vela solar anterior, que geralmente usam alumínio revestido com Kapton. As propriedades deste material podem permitir que sobreviva a 0,15 UA do sol sem derreter, mas uma consideração cuidadosa terá de ser dada à proteção dos mecanismos de controle e de outros sistemas da espaçonave sem adicionar muito à massa da espaçonave. Muito pesado, e a vela não será capaz de alcançar o alvo.

O valor de uma espaçonave interceptora como essa é bastante claro. Mesmo que tenhamos visto apenas dois objetos interestelares até agora, eles provavelmente estão passando o tempo todo. Melhores telescópios disponíveis nesta década nos ajudarão a encontrá-los, mas eles se movem rápido, e não fique por muito tempo. Se quisermos estudar um objeto interestelar de perto, vamos ter que estar prontos para isso, e uma espaçonave interceptora de resposta rápida é provavelmente nossa melhor chance de sucesso.