O grafeno há muito é apresentado como um material maravilhoso. Inegavelmente, tem propriedades surpreendentes – mais forte que o aço, um melhor condutor elétrico que o cobre e mais leve que quase qualquer outra coisa com propriedades semelhantes. E embora tenha sido parcialmente adotado em tecnologias espaciais, permanecem muitos casos de uso onde uma forma pura do material poderia beneficiar dramaticamente a indústria espacial.



Para detalhar essas oportunidades, um grupo de cientistas da Agência Espacial Italiana publicou recentemente um artigo na revista Nanomateriais que analisou o papel do grafeno na exploração espacial – e onde ele poderia causar um impacto ainda maior em breve.

Quando usado em tecnologias espaciais, simplesmente retorna a um lugar onde já existe naturalmente. A pesquisa mostrou que até 1,9% do carbono médio interestelar é feito de grafeno. Ele é criado durante o processo destrutivo de uma estrela que está passando por seus estertores mortais e se espalha por toda a galáxia como parte desse processo.

Infelizmente, recriar uma supernova não é particularmente fácil aqui na Terra (basta perguntar a qualquer físico nuclear). E criar grafeno aqui na Terra também não é fácil – pelo menos não na escala necessária para que todas as suas propriedades materiais sejam realizadas. Mas mesmo um pouco de grafeno adicionado à mistura faz a diferença.

Normalmente, os engenheiros combinam o grafeno com diferentes metais e polímeros para aplicações espaciais, dando origem a uma classe de materiais conhecida como nanocompósitos. Mesmo esta pequena quantidade de material maravilhoso pode trazer benefícios positivos significativos para o compósito resultante – seja aumentando sua condutividade térmica ou rigidez. Alguns compostos podem até ser usados ​​como sensores, com sua saída controlando coisas como o posicionamento de foguetes.

Outros casos de uso, como velas solares, antenas e sistemas antidesgaste, mostram como o grafeno pode ser versátil. Mas para onde nós vamos daqui? Ainda não há uma maneira de criar grafeno puro com sucesso com as propriedades físicas que desejamos. Mas há muitas pesquisas sobre como fazer isso.

Tal como acontece ultimamente com tantas outras áreas de investigação científica, a China está a liderar o desenvolvimento dessa metodologia. Segundo o artigo, a China controla 71% das patentes globais sobre grafeno, e oito das 10 principais universidades que pesquisam grafeno estão localizadas no país. A China também tem um programa espacial robusto, mas a sua economia espacial não está tão desenvolvida como a dos EUA ou da UE, pelo que poderá demorar algum tempo até que quaisquer avanços no país sejam mais amplamente adoptados na indústria espacial.

Mais informações: Tanya Scalia et al, Do espaço protosolar à exploração espacial:o papel do grafeno na tecnologia e economia espacial, Nanomateriais (2023). DOI:10.3390/nano13040680
Fornecido por Universe Today