Viver e trabalhar no espaço por longos períodos de tempo apresenta uma série de desafios. Isso inclui radiação, pois locais além da magnetosfera protetora da Terra estão expostos a níveis maiores de raios solares e cósmicos. Há também a necessidade de autossuficiência, já que as bases lunares ou marcianas estão longe demais para depender de missões regulares de reabastecimento, como a Estação Espacial Internacional (ISS). Por último, há a questão da baixa gravidade, que é especialmente urgente para missões de longo prazo e habitats fora da Terra. Se o futuro da humanidade está realmente no espaço, devemos elaborar soluções para esse problema com antecedência.
Uma ideia popular é criar habitats rotativos no espaço que simulem a gravidade artificial, como a Estação Pinwheel ou o Cilindro O'Neill. Outra proposta de uma equipe de pesquisadores japoneses pede algo mais ousado:um habitat rotativo na lua. Em 5 de julho, representantes da Universidade de Kyoto e da Kajima Corporation (uma das maiores e mais antigas construtoras do Japão) anunciaram que fariam uma parceria para realizar um estudo sobre esse conceito e como ele poderia viabilizar os planos da humanidade de viver na Lua e Marte uma realidade.

O estudo é um esforço colaborativo entre a Universidade de Kyoto e a Kajima Corporation (uma das maiores e mais antigas empresas de construção do Japão). O anúncio foi feito durante uma coletiva de imprensa coberta pela Kansai TV NEWS e compartilhada por meio de seu canal no YouTube. Aqui, o professor Yosuke Yamashiki da Universidade de Kyoto e Takuya Ohno - chefe do Departamento de Design Arquitetônico da filial de Kansai da Kajima Construction - compartilharam um vídeo de sua proposta de "instalação de gravidade artificial" para viver na Lua e em Marte.

Os efeitos da microgravidade na fisiologia humana estão bem documentados. Graças a muitos experimentos envolvendo estadias de longo prazo a bordo da ISS, que inclui o famoso Twin Study da NASA, está estabelecido que os astronautas experimentarão uma perda de massa muscular e densidade óssea. Pesquisas recentes também mostraram que a perda de força óssea é algo de que os astronautas nunca se recuperam totalmente. Outros efeitos observados incluem alterações na saúde cardiovascular, função dos órgãos, visão, efeitos psicológicos e expressão gênica.

Infelizmente, atualmente não há pesquisas sobre os efeitos da microgravidade (ou baixa gravidade) na reprodução e no desenvolvimento infantil. Isso deve ser resolvido se os astronautas e pessoas comuns esperam viver na Lua, onde a gravidade da superfície é 16,5% (0,165 g) da da Terra. Em Marte, onde a gravidade da superfície é de aproximadamente 38% (0,385 g) da da Terra, a situação é um pouco melhor, mas não ideal. Uma sugestão comum é que estruturas que giram para criar força centrípeta simulariam a gravidade da Terra — 9,8 m/s ² , ou 1g.

Esta é a ideia por trás da instalação conhecida como Lunagrass, que permitiria que as tripulações de astronautas vivessem e trabalhassem em gravidade simulada da Terra. Como o professor Yamashiki explicou:

"Marte e a lua são muito menores (gravidade superficial) do que a Terra. Eu me pergunto se os humanos eventualmente viverão nesses lugares... Não se sabe se os mamíferos podem se reproduzir e crescer normalmente em um espaço com baixa gravidade como a lua. No entanto, a gravidade dentro de 'Lunagrass' é a mesma da terra, e é possível dar à luz, e se você mora aqui, pode manter um corpo que pode retornar à Terra a qualquer momento."

Como o vídeo mostra, o conceito é semelhante a um cilindro O'Neill, exceto que ele fica em pé e gira de lado e é afunilado em direção ao fundo (criando uma forma de funil). O "funil" é suportado por uma grande estrutura de treliça que se espalha na base para distribuir o peso da instalação por uma área de superfície maior. Contornando a estrutura de base há uma pista mostrando um trem de alta velocidade responsável pelo transporte do funil até a superfície lunar ou entre pontos no interior.

Dentro do funil, vemos corpos d'água, massas de terra com vegetação e árvores, o que parecem ser estruturas flutuantes (as praças marrons) e uma rede de transporte que permite que as pessoas se desloquem. As pessoas simuladas no vídeo são mostradas andando pelas "paredes" como se não fosse diferente de andar na superfície da Terra (há até lanchas navegando na água). força, há um corpo de água parado com mais barcos navegando ao redor.

Outras ideias abordadas na apresentação incluem um transporte Terra-Lua (e até mesmo interestelar) que se basearia nos mesmos princípios para simular a gravidade artificial no espaço. Estes são conhecidos como "Luna Beagle" e "Space Express", respectivamente. A animação mostra como seria o primeiro, uma embarcação de formato hexagonal com módulos que se estendem de um raio central que gira para fornecer gravidade artificial para todos os que estão dentro.

O professor Yamashiki disse:"Além disso, a pesquisa sobre métodos de transporte usando 'gravidade artificial' começou. A ideia é criar um Luna Beagle que corra na lua e um Space Express que se mova entre as estrelas ... Estou tentando garantir a mesma gravidade (1G) como a Terra enquanto se move. [Space Express] precisa de muita aceleração, e acho que é melhor rebocá-lo com um foguete."

No entanto, existem questões óbvias de custos e os inevitáveis ​​desafios de engenharia de construir esse tipo de estrutura na lua. Por exemplo, durante a apresentação, não foi abordado o tema da utilização de recursos in situ (ISRU) e como essa estrutura seria construída. Seria montado na Terra ou no espaço, depois enviado para a lua ou montado no local usando regolito e outros recursos lunares? O trabalho seria realizado por robôs autônomos, equipes humanas operando remotamente máquinas na superfície ou uma combinação deles?

Como Ohno admitiu, o conceito Lunagrass é "uma história de sonho" neste momento, e não uma arquitetura de missão real. Mas, acrescentou, é uma ideia séria e que pode muito bem ser viável em um futuro próximo. À medida que a humanidade embarca em uma era renovada de exploração espacial que inclui planos para habitats permanentes na Lua e em Marte, ideias de "histórias de sonho" como essa desempenham um papel importante.

"Claro, não é nada técnico, mas é muito importante ter ideias nesta fase", disse ele. "Se possível, quero ir à lua. Mais especificamente, quero ir a Marte. Quero realizar o conceito da lua de alguma forma em 2050." + Explorar mais

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