Propulsão de fusão é um tipo de propulsão de espaçonave que usa a energia liberada da fusão nuclear para gerar impulso. A fusão é o processo de combinar dois átomos em um, liberando uma grande quantidade de energia. Esta energia pode ser usada para aquecer o propelente, que é então expelido dos bocais da espaçonave para criar impulso.

A propulsão de fusão ainda está em seus estágios iniciais de desenvolvimento, mas tem potencial para ser muito mais eficiente do que os foguetes químicos tradicionais. Os foguetes químicos convertem apenas cerca de 50% do seu combustível em energia cinética, enquanto os foguetes de fusão podem potencialmente converter até 90% do seu combustível em energia cinética. Isto permitiria que os foguetes de fusão viajassem muito mais longe com a mesma quantidade de combustível, tornando-os ideais para missões de longa duração a Marte, Júpiter e mais além.

Existem dois tipos principais de propulsão por fusão:fusão por confinamento inercial (ICF) e fusão por confinamento magnético (MCF). A ICF usa um laser de alta potência ou um acelerador de partículas para aquecer e comprimir uma pequena pelota de combustível de fusão, causando sua fusão. MCF usa campos magnéticos para confinar um plasma de combustível de fusão, aquecendo-o até fundir.

A ICF é atualmente a mais madura das duas tecnologias, mas a MCF tem potencial para ser mais eficiente. A ICF requer um laser ou acelerador de partículas de alta potência, o que torna difícil escalar para tamanhos maiores. O MCF não requer um laser de alta potência ou acelerador de partículas, facilitando a escalabilidade para tamanhos maiores.

Se a propulsão por fusão puder ser desenvolvida com sucesso, poderá revolucionar as viagens espaciais. Os foguetes de fusão poderiam tornar possível viajar para Marte em questão de meses, em vez de anos, e também poderiam tornar possível viajar para os planetas exteriores e até mesmo para outras estrelas.

Aqui está uma explicação mais detalhada de como funciona a propulsão por fusão:

Fusão de Confinamento Inercial (ICF)

A ICF funciona aquecendo e comprimindo uma pequena pelota de combustível de fusão, causando sua fusão. O pellet de combustível é normalmente feito de uma mistura de deutério e trítio, dois isótopos de hidrogênio. O deutério e o trítio são radioativos, mas não são perigosos quando misturados em um pellet.

O pellet de fusão é colocado em uma pequena câmara chamada câmara alvo . A câmara alvo é então preenchida com um laser de alta potência ou acelerador de partículas. O laser ou acelerador de partículas aquece e comprime o pellet de fusão, causando sua fusão.

A reação de fusão libera uma grande quantidade de energia, que é utilizada para aquecer o propelente. O propelente é então expelido dos bocais da espaçonave para criar impulso.

Fusão por Confinamento Magnético (MCF)

MCF funciona usando campos magnéticos para confinar um plasma de combustível de fusão, aquecendo-o até fundir. O plasma é composto de elétrons e íons livres e é criado pelo aquecimento de um gás a temperaturas muito altas.

Os campos magnéticos são usados ​​para evitar que o plasma toque nas paredes da câmara de fusão, o que resfriaria o plasma e impediria sua fusão. Os campos magnéticos também ajudam a comprimir o plasma, o que aumenta a probabilidade de sua fusão.

A reação de fusão libera uma grande quantidade de energia, que é utilizada para aquecer o propelente. O propelente é então expelido dos bocais da espaçonave para criar impulso.

Vantagens da Propulsão de Fusão

A propulsão de fusão tem uma série de vantagens em relação aos foguetes químicos tradicionais, incluindo:

* Eficiência muito maior. Os foguetes de fusão poderiam potencialmente converter até 90% do seu combustível em energia cinética, enquanto os foguetes químicos convertem apenas cerca de 50% do seu combustível em energia cinética.
* Alcance muito maior. Os foguetes de fusão poderiam viajar muito mais longe com a mesma quantidade de combustível que os foguetes químicos, tornando-os ideais para missões de longa duração a Marte, Júpiter e além.
* Velocidades muito mais rápidas. Os foguetes de fusão poderiam atingir velocidades de até 10% da velocidade da luz, tornando-os ideais para viagens interestelares.

Desafios da Propulsão de Fusão

Existem também vários desafios associados à propulsão por fusão, incluindo:

* O alto custo de desenvolvimento. A propulsão de fusão ainda está em seus estágios iniciais de desenvolvimento,