domingo, 2 de fevereiro de 2014

A corrosão da radiação cósmica - proteção da Estação Espacial Internacional


A descoberta de que a radiação cósmica está afetando perigosamente a estrutura da Estação Espacial Internacional (ISS, na sigla em inglês) longe de ser resultado de negligência de projeto, ou irresponsabilidade das empresas construtoras das diversas unidades que formam o corpo da estação, é uma demonstração da agressividade do ambiente espacial e dos desafios que devem ser vencidos para o que ficou consagrado, a partir da primeira viagem tripulada à Lua, como “a conquista do espaço.”
A radiação cósmica, no sentido mais específico, é formada por partículas altamente energéticas e por isso mesmo dotadas de enorme poder de penetração no meio em que incidem.
Raios cósmicos deslocam-se no espaço a velocidades próximas à da luz, praticamente 300 mil km/s.
Radiação cósmica, portanto, é diferente de radiação cósmica de fundo, uma manifestação em microondas, praticamente um rádio-ruído cósmico de natureza fóssil, no sentido de que são restos do calor original que deu origem ao Universo, ou à versão atual do Universo, segundo interpretações base na cosmologia do Big Bang.
Enquanto a radiação cósmica de fundo é praticamente inofensiva, e tende a ser bloqueada na atmosfera devido particularmente à presença de vapor d’água, raios cósmicos são extremamente energéticos e perigosos.
Quando uma dessas partículas com elevada energia colide com átomos de gases da atmosfera terrestre, a elevações como 10 mil metros (abaixo do que voam os grandes jatos comerciais), produzem uma chuva de partículas secundárias, com energia menor, os raios cósmicos secundários.
No Brasil, os físicos Cesar Lattes e Mario Schenberg, foram pioneiros em estudos nessa área.
Lattes, por exemplo, fez pesquisas a partir de um laboratório instalado no Monte Chacaltaya, na Bolívia, em parceria com físicos japoneses.
A radiação cósmica é o principal obstáculo a longas permanências no espaço, caso de uma viagem de ida e volta a Marte, por exemplo, que, pelo estágio atual de propulsão a foguetes químicos, exige um mínimo de dois anos período de máxima aproximação Terra/Marte levando em conta a órbita de ambos em torno do Sol.
Radiação solar, como raios X e ultravioleta ou mesmo gama, a fonte de energia mais poderosa da radiação eletromagnética, também são uma séria ameaça a astronautas no espaço, fora da proteção oferecida pela atmosfera terrestre.
Essas emissões são particularmente poderosas durante explosões solares, quando enormes porções da matéria do corpo incandescente do Sol são lançadas no espaço a até 500 mil quilômetros acima da superfície da estrela.
Um efeito secundário das explosões solares são as auroras polares, boreal no norte e austral no sul, por interação de partículas eletricamente carregadas com átomos da atmosfera.
Outro efeito, em caso de explosões poderosas, é o corte na transmissão de energia elétrica pelas redes distribuidoras e danos a satélites, o que pode interromper, por exemplo, transmissões de televisão.
De acordo com pesquisas feitas por pesquisadores russos, todo o casco protetor da estação espacial, a 370 km da superfície da Terra, está sendo corroída pela radiação cósmica.
Uma alternativa para contornar o problema, segundo os russos, é revestir a estação utilizando polímeros mais resistentes à agressão do ambiente espacial.
O problema é que, agora, isso é mais difícil de resolver que anteriormente, quando a frota de ônibus espaciais americanos estava operacional.
Em 23 de julho de 2011, o último remanescente da frota dessas naves reutilizáveis, o Atlantis, fez o vôo com que, ele e os demais componentes dessa frota espacial foram confinados aos museus e à historia da exploração do espaço.
Curiosamente, cientistas contrários ao desenvolvimento dos ônibus espaciais, peças que se encaixavam na chamada “Guerra nas Estrelas” no duplo mandato do então presidente americano Ronald Reagan (1981-1989), sempre defenderam a criação de uma plataforma orbital para a investigação do espaço profundo.
A ISS, um consórcio internacional que teve a desistência de alguns sócios ─ caso do Brasil, que em agosto de 2002 comunicou essa posição à agência espacial americana, durante a administração do presidente Fernando Henrique Cardoso ─ teve dificuldades para ser concluída e até agora ainda não produziu pesquisa científica relevante.
Scientific American





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