Teste do motor híbrido do SpaceShipOne, o primeiro foguete particular do mundo. O propulsor usou um combustível sólido (polibutadieno) e um oxidante líquido (óxido nitroso).
Nos propulsores tradicionais usados na indústria espacial, combustível e oxidante (elemento que permite a queima do combustível) são apenas sólidos ou apenas líquidos. Os veículos lançadores de satélite (VLS) construídos no Brasil eram todos movidos a combustíveis sólidos, uma tecnologia simples e disseminada no mundo inteiro. Nos grandes centros como os Estados Unidos, os motores usados são movidos a combustíveis líquidos, mais seguros, porém muito caros.
Além de ser mais barato que seus concorrentes, o motor híbrido é menos perigoso e emite menos gases poluentes. “Esse tipo de motor emite uma grande quantidade de gases tóxicos, a maioria a base de cloro e alumínio e, atualmente, a poluição produzida pelos foguetes é um grande problema”, adverte o engenheiro mecânico Carlos Alberto Gurgel, professor da UnB e coordenador da pesquisa.
O propulsor desenvolvido na UnB usa a parafina comum (de vela) como combustível sólido e o óxido nitroso (N2O, também conhecido como gás hilariante) como oxidante. Esse modelo é similar a um desenvolvido pela Nasa, a agência espacial norte-americana, junto com a Universidade de Stanford, mas inédito na América Latina.
“Além disso, esses materiais não são reativos fora da câmara de combustão”, explica Gurgel. Isso permite que uma missão seja abortada a qualquer momento, ao contrário do que ocorre nos motores movidos a combustíveis sólidos.
No caso desses propulsores, o risco de explosão é alto já que, depois de iniciado, o processo de combustão não pode ser interrompido. Se, por exemplo, ocorrer uma fissura no propulsor, haverá um aumento da pressão interna do motor e, conseqüentemente, a explosão do veículo. Além disso, os propelentes sólidos são muito reativos, o que aumenta o risco que envolve sua fabricação, transporte e estocagem.
Já os motores com combustíveis líquidos são mais seguros, porém muito caros ‐ só os países com alta tecnologia espacial dominam essa técnica. “Esses foguetes trabalham com criogenia e com complexidade elevada, como bombas hidráulicas, por exemplo”, explica Gurgel. São detalhes como esses que tornam a tecnologia desse tipo de propulsor mais sofisticada.
O projeto da UnB foi aprovado no programa Uniespaço da Agência Espacial Brasileira, que visa aperfeiçoar pesquisas de tecnologia aeroespacial feitas em universidades e outros centros de estudos. A estimativa é que o foguete com propulsor híbrido esteja pronto em meados de 2006. O teste será feito num foguete de médio porte semelhante ao Sonda 1 e, caso o motor seja aprovado, poderá, num futuro próximo, ser usado para lançar satélites de órbita baixa ou em missões de sondagem. Para que isso fosse possível, a UnB passou a trabalhar junto com a Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-Rio) e com o Instituto Tecnológico da Aeronáutica (ITA).
“Para vôo suborbital esse motor já se tornou uma opção”, afirma Gurgel. Ele cita o caso da SpaceShipOne, primeiro foguete particular do mundo, que contou com um propulsor híbrido. “No futuro, os foguetes serão equipados com essa tecnologia, prova disso é que a Nasa tem investido muito no seu desenvolvimento.”
Pedro Gomes Ribeiro
Ciência Hoje On-line
17/12/04
