Espaço
O Arroz Espacial e os Carros Lunares Podem Viabilizar a Vida na Lua?
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Por que o Retorno à Lua Enfrenta Grandes Recuos
Já se passou mais de meio século desde os últimos passos da humanidade na Lua, em 1972.
Paradoxalmente, parecemos menos capazes de voltar e, ao mesmo tempo, preparados para fazer muito mais no satélite natural da Terra em um futuro próximo.
O principal motivo pelo qual ainda não conseguimos voltar é a falta de uma capacidade ativa de lançar astronautas rumo à Lua, enquanto a missão Artemis sofreu vários contratempos.
O primeiro contratempo é o corte proposto de 25% no orçamento da NASA.
O segundo é a crítica justificada ao programa SLS, cujos atrasos e custos descontrolados afetaram gravemente o cronograma das missões Artemis (siga o link para acessar um relatório completo sobre os detalhes do programa Artemis).
O terceiro é o possível cancelamento do que antes era uma parte central do programa Artemis: o Lunar Gateway (siga o link para uma explicação detalhada dos objetivos e componentes do Lunar Gateway). No entanto, a resistência do Senado dos Estados Unidos a esses cortes orçamentários ainda pode salvar o Lunar Gateway.
Ainda assim, os planos dos Estados Unidos de voltar à Lua não estão perdidos. É provável que, em algum momento, o lançador SLS seja substituído pela Starship da SpaceX (SPCX ). A NASA também avança em outras partes de seus planos de exploração lunar, especialmente na seleção de instrumentos para o Artemis Lunar Terrain Vehicle. Novas plantas anãs de arroz geneticamente modificado também podem ser fundamentais para produzir alimentos no local em bases no espaço profundo e futuras colônias humanas fora da Terra.
Instrumentos Lunares
A NASA selecionou três instrumentos para viajar à Lua. Dois deverão ser integrados a um LTV (Lunar Terrain Vehicle), enquanto o terceiro será destinado a uma futura oportunidade orbital.
Eles serão essenciais nos esforços iniciais para identificar os recursos lunares e sua utilidade para futuros assentamentos humanos.
Ao combinar o melhor da exploração humana e robótica, os instrumentos científicos escolhidos para o LTV farão descobertas que ampliarão nosso conhecimento sobre o vizinho mais próximo da Terra e beneficiarão a saúde e a segurança de nossos astronautas e espaçonaves na Lua.”
Instrumentos LTV
O primeiro instrumento a ser incorporado ao LTV é o Artemis Infrared Reflectance and Emission Spectrometer, ou AIRES. Ele será usado para identificar, quantificar e mapear minerais e substâncias voláteis na Lua. Materiais voláteis, como água, amônia ou dióxido de carbono, evaporam facilmente. Eles são difíceis de quantificar, mas muito importantes para reduzir a necessidade de importações da Terra.
O segundo instrumento será o Lunar Microwave Active-Passive Spectrometer (L-MAPS). Ao combinar um espectrômetro e um radar de penetração no solo, a ferramenta medirá o que existe sob a superfície lunar, com atenção especial à busca por água.
Ele medirá temperatura, densidade e estruturas subterrâneas a mais de 40 metros (131 pés) de profundidade. A água é importante não só para sustentar os astronautas, mas também para vários outros usos em uma base permanente fora da Terra:
- Proteção simples contra radiação, pois alguns metros de gelo ou água líquida podem proteger qualquer habitat.
- Produção de combustível para foguetes a partir de hidrogênio e oxigênio, ou de metanol caso seja encontrada uma boa fonte de carbono, para viagens de retorno e possíveis indústrias orbitais.
- Cultivo de plantas por métodos aeropônicos ou hidropônicos, incluindo as variedades de arroz discutidas abaixo.
Juntos, o AIRES e o L-MAPS devem fornecer uma visão muito mais clara da composição da superfície lunar e de sua capacidade de sustentar vida. Eles também ajudarão os cientistas a compreender melhor a história da Lua e a extrapolar os resultados para outras regiões ainda não mapeadas do satélite da Terra.
Um terceiro instrumento também foi selecionado: o Ultra-Compact Imaging Spectrometer for the Moon (UCIS-Moon). Ele permanecerá na órbita lunar e ajudará a traçar as linhas gerais do mapa de recursos da Lua.
Com isso, deverá indicar às equipes de exploração as áreas mais promissoras para examinar com o LTV.
“Com esses instrumentos a bordo do LTV e em órbita, poderemos caracterizar a superfície não apenas onde os astronautas explorarem, mas também em toda a região do polo sul da Lua, criando oportunidades empolgantes para descobertas científicas e exploração nos próximos anos.”
Enquanto isso, o processo de escolha do projeto do LTV continua em parceria com Intuitive Machines, Lunar Outpost e Venturi Astrolab.
Cultivo de Plantas na Lua
Ampliando a Produção de Alimentos no Espaço
Se uma população significativa de astronautas permanecer em missões prolongadas longe da órbita baixa da Terra, será necessária a produção local de alimentos. Isso vale ao menos para a maior parte dos carboidratos e proteínas necessários à vida humana; vitaminas e minerais mais raros, exigidos em pequenas quantidades, provavelmente poderão ser obtidos por suplementos enviados da Terra.
Embora os experimentos com alface e outras verduras na ISS tenham sido promissores, um plano de cultivo em larga escala na Lua ou em Marte seria bem diferente.
“Viver no espaço depende da reciclagem de recursos e de uma vida sustentável. Estamos tentando resolver os mesmos problemas que enfrentamos aqui na Terra.”
Marta Del Bianco – bióloga vegetal da Agência Espacial Italiana
Assim, as batatas de Matt Damon no filme de ficção científica Perdido em Marte estão muito mais próximas de uma possível realidade.
Fonte: Modern Farmer
Produção de Arroz Espacial
Menor é Melhor
Entre os alimentos básicos, nenhum é tão produtivo quanto o arroz. Ele apresenta a maior produtividade por metro quadrado e, nas condições certas, permite duas ou três colheitas por ano.
O problema é que as variedades terrestres de arroz foram desenvolvidas para crescer em arrozais abertos, não confinadas em corredores estreitos, estações espaciais ou possíveis bases lunares. A maioria é grande demais para esse ambiente altamente artificial.
“As variedades anãs geralmente são obtidas pela manipulação de um hormônio vegetal chamado giberelina, que pode reduzir a altura da planta, mas também cria problemas para a germinação das sementes.
Elas não são uma cultura ideal, porque no espaço a planta não precisa apenas ser pequena; também deve ser produtiva.”
Marta Del Bianco – bióloga vegetal da Agência Espacial Italiana
Projeto Moon-Rice
O projeto Moon-Rice, que reúne três universidades italianas, busca solucionar esse problema.
“A Universidade de Milão tem uma base muito sólida em genética do arroz, a Universidade de Roma Sapienza é especializada na manipulação da fisiologia de culturas, e a Universidade de Nápoles Federico II possui uma experiência extraordinária na produção de plantas no espaço.”
Marta Del Bianco – bióloga vegetal da Agência Espacial Italiana
Os pesquisadores estão começando com variedades mutantes de arroz que crescem apenas 10 centímetros (4 polegadas). Em seguida, procuram formas de aumentar a produtividade dessas variedades.
Outro fator a considerar é a dificuldade de produzir proteína animal no espaço. Um grão de arroz mais rico em proteína seria uma alternativa ideal, e os pesquisadores investigam modificações genéticas para aumentar a proporção entre proteína e amido. Novas tecnologias como o CRISPR tornam o desenvolvimento dessas plantas geneticamente modificadas muito mais fácil, barato, preciso e eficiente.
Fonte: Phys.org
Mais Perto das Condições do Espaço
Para economizar, a microgravidade é simulada girando continuamente a planta de arroz, de modo que a gravidade a puxe igualmente em todas as direções.
Testar em microgravidade real na órbita seria o ideal, mas seria caro demais para as várias novas variedades que precisam ser avaliadas.
No entanto, sabemos por experimentos chineses de 2022 que o arroz pode crescer bem no espaço. Isso ocorreu tanto com uma variedade alta, que atingiu quase 30 centímetros, quanto com uma variedade anã de aproximadamente 5 centímetros.
Há também uma razão psicológica, e não apenas prática, para cultivar arroz e outras plantas no espaço.
“Observar e orientar o crescimento das plantas faz bem às pessoas. Alimentos pré-cozidos ou pastosos podem ser aceitáveis por pouco tempo, mas podem se tornar um problema em missões prolongadas.
Se conseguirmos criar um ambiente que alimente os astronautas física e mentalmente, reduziremos o estresse e a probabilidade de erros.
Marta Del Bianco – bióloga vegetal da Agência Espacial Italiana
O espaço talvez não seja o único campo em que essa tecnologia pode ser útil. Bases remotas na Antártida, no Ártico ou em desertos também poderiam se beneficiar dela.
Preparando-se para Assentamentos Espaciais
Os equipamentos mais importantes para colonizar o espaço serão foguetes enormes e reutilizáveis, como a Starship da SpaceX, além dos futuros equivalentes da Blue Origin de Jeff Bezos, da Rocket Lab (RKLB ) e provavelmente de muitas empresas chinesas públicas e privadas.
No entanto, construir de fato uma base lunar e, depois, uma base marciana exigirá muitas outras ferramentas: veículos espaciais, detectores de recursos, fazendas hidropônicas autônomas, variedades vegetais adaptadas, proteção contra radiação, equipamentos de escavação e construção, fundições solares e outras tecnologias.
As empresas desse setor se beneficiarão muito do avanço dos foguetes, pois cada redução no custo de alcançar a órbita permite enviar mais massa e aumenta a demanda por essas ferramentas.
Investindo no Setor Aeroespacial
Intuitive Machines
LUNR Gráfico de preços
Fundada em 2013 em Houston, Texas, a Intuitive é uma empresa muito concentrada na Lua, como indica seu ticker, e já foi selecionada para quatro missões lunares da NASA. A companhia emprega mais de 400 pessoas.
Fonte: Intuitive Machines
Foi a primeira empresa comercial a pousar com sucesso na Lua e transmitir dados científicos de lá. Também realizou a primeira ignição no espaço de um motor LOx/LCH4, movido a oxigênio líquido e metano líquido.
A empresa trabalha em vários projetos que formarão a base de uma infraestrutura lunar para exploração e assentamento.
O primeiro é o “serviço de transmissão de dados”. A tecnologia está sendo testada, e o objetivo final é criar uma constelação de transmissão de dados na órbita da Lua.
Fonte: Intuitive Machines
A segunda parte é a “Infrastructure as a Service”, ou infraestrutura como serviço. Ela deverá incluir um LTV capaz de operar de forma autônoma, o serviço de telecomunicações e serviços de localização por GPS.
Fonte: Intuitive Machines
O último segmento é a entrega de materiais à superfície lunar. Até agora, a empresa transportou cargas científicas com o módulo de pouso Nova-C, que tem 4,3 metros (14 pés) de altura e pode levar 130 quilogramas de carga à Lua.
O próximo passo será o módulo Nova-D, capaz de entregar entre 1.500 e 2.500 quilogramas de material à Lua. Essa capacidade e esse porte serão necessários para transportar o Lunar Terrain Vehicle (LTV), além do reator nuclear Fission Surface Power de 40 kW que deverá fornecer energia à base lunar.
Fonte: Intuitive Machines
A empresa conquistou vários contratos valiosos com a NASA. Um exemplo é o contrato da Near Space Network, cujo valor potencial máximo é de US$ 4,82 bilhões.
A decisão final da NASA sobre o contrato do LTV entre os três possíveis fornecedores é esperada para o fim de 2025. O acordo também pode valer até US$ 4,6 bilhões.
Além da NASA, a empresa tenta diversificar sua base de clientes. Em abril de 2025, foi selecionada para receber uma subvenção de até US$ 10 milhões da Texas Space Commission. O apoio financiará o desenvolvimento de um veículo de reentrada na Terra e de um laboratório de fabricação orbital voltado à biomanufatura em microgravidade.
Esse veículo de reentrada também oferecerá uma alternativa de segurança e reduzirá os riscos das futuras missões da empresa para trazer amostras lunares à Terra.
Outro projeto é o desenvolvimento de satélites furtivos de baixa potência movidos a energia nuclear para o contrato JETSON de um laboratório de pesquisa da Força Aérea.
Com fluxo de caixa livre positivo no primeiro trimestre de 2025 e o contrato de telecomunicações lunares, a empresa está se tornando muito mais segura para os investidores. Ela deixa de ser uma startup que consome caixa e se transforma em uma prestadora de serviços estabelecida para a crescente economia espacial.
O desenvolvimento de novos instrumentos para o LTV mostra que a NASA não pretende abandonar o projeto Artemis, mesmo que elementos como o foguete SLS sejam reformulados. Assim, o futuro de fornecedores de equipamentos complementares como a Intuitive parece promissor.
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