Este novo motor iónico pode reduzir a viagem a Marte de seis meses para quarenta dias.

Agora, um novo motor iónico — do tipo que assobia em vez de rugir — promete um atalho. Se funcionar à escala total, a viagem reduz-se para cerca de quarenta dias.

Observei uma pluma azul-pálida a lamber o ar através de uma janela de segurança num laboratório na periferia da cidade. O motor não era barulhento; era paciente, como alguém que sabe que vai longe e não tem pressa em prová-lo. Os engenheiros trocavam apontamentos com a confiança silenciosa de quem já dormiu em sofás ao lado das bancadas de teste. O brilho parecia um sussurro do futuro. Falavam em impulso em gramas e potência em megawatts, e sobre o que algumas semanas podem significar para um corpo humano no espaço profundo. Depois alguém disse: quarenta dias.

O empurrão silencioso que redefine distâncias

Motores iónicos não dão murros. Persistem. Um foguetão químico lança-nos da Terra; a propulsão elétrica segue a via longa e constante, acelerando durante dias, depois semanas, acumulando velocidade até que “lento” já não se aplica. Esse é o truque por trás do título. Não é mais fogo — é mais precisão. Nessa pluma pálida estão iões, acelerados por campos eletromagnéticos a velocidades que nenhuma chama de querosene irá conseguir. O resultado é um impulso pequeno, mas constante, que se acumula em distância real.

Veja os registos históricos. A sonda Dawn da NASA usou um motor iónico para visitar Vesta e Ceres com um tanque de xenon pouco mais pesado do que um motociclista. Essa missão não correu até Marte, mas ensinou-nos o ritmo da viagem elétrica — o poder cumulativo de um impulso que nunca cessa. Agora imagine o mesmo princípio com muito mais potência e uma nave tripulada que mantém o acelerador a fundo, ida e volta. É aí que “seis meses” se tornam “seis semanas”.

Quarenta dias não é magia; é matemática. Precisa-se de alta velocidade de exaustão, para consumir o propelente de forma eficiente. Também é preciso impulso real, o que significa potência real. A milhares de segundos de impulso específico, cada watt compra um sussurro de impulso. Suba a potência para centenas de megawatts e esses sussurros tornam-se numa brisa sentida na trajetória. Junte o motor a uma fonte de energia nuclear-elétrica compacta e a um sistema de radiadores para dissipar calor, e os números saltam dos diapositivos para o espaço. Essa é a promessa em cima da mesa.

Como seria realmente o voo dos quarenta dias

O perfil de voo inverte o livro de regras antigo. Em vez de cronometrar um único impulso e planar, a nave acelera durante a primeira metade da viagem, vira o nariz e desacelera ao entrar na órbita de Marte. Os planeadores de missão chamam a isto um perfil “impulso-planagem-impulso” quando a energia é limitada; com potência a sério, torna-se “impulso-impulso”. O motor consome xenon ou árgon, lançando iões para trás a dezenas de quilómetros por segundo. A nave ganha velocidade como um comboio paciente a sair da estação, chegando sem o aperto do travão de um impulso de última hora.

Todos já tivemos aquele momento em que o relógio encolhe e um plano de repente parece possível. Essa é a parte humana da história. A parte técnica vive na razão potência/massa. Um sistema de 200 megawatts a alimentar um motor de plasma de alto impulso específico poderia impulsionar uma nave tripulada com aceleração suficiente para cortar semanas do calendário e controlo bastante para moldar a trajetória como barro. Sejamos honestos: ninguém faz isso todos os dias. A engenharia é dura e a margem para erros é zero.

“Pense nisto como trocar massa de combustível por inteligência”, disse-me um responsável de propulsão, batendo numa folha de cálculo escura de fórmulas.

“O motor sabe transformar eletricidade em velocidade. Se lhe deres os watts, ele dá-te as semanas.”

Por detrás da cortina, os planeadores equilibram variáveis que decidem tudo:

• Duração da janela de impulso contínuo
• Compromisso entre velocidade de exaustão e impulso
• Orçamento de massa para reator e radiador
• Escolha de propelente: xenon, krípton ou árgon
• Limites térmicos durante a inversão e travagem

Se falhar uma, quarenta dias tornam-se cinquenta, ou noventa. Acerte em todas, e muda-se o que um ano no espaço significa.

O que muda — para tripulações, missões e para nós

Cortar meses de trânsito suaviza tudo. A exposição à radiação diminui com o tempo passado no espaço profundo, por isso uma viagem mais curta reduz a dose total. A psicologia da tripulação muda quando se contam semanas, não estações. A missão torna-se uma corrida com sono programado, não uma maratona de ombros caídos. A equação da carga também muda. Se o sistema energético da nave for compacto e fiável, o reabastecimento em órbita de Marte torna-se mais calendário do que malabarismo. O efeito cascata chega aos orçamentos, ao treino, até à forma como comunicamos com as famílias na Terra. Quarenta dias reescrevem a história.

Perguntas frequentes :

• Uma viagem a Marte em quarenta dias é fisicamente possível? Sim, se combinar uma fonte elétrica de alta potência com um motor iónico ou de plasma que forneça impulso eficiente e contínuo. A limitação é a potência e o calor, não a física.
• Que tipo de motor estamos a falar? Propulsores iónicos ou de plasma avançados no âmbito da classe VASIMR, potencialmente combinados com energia nuclear-elétrica para atingir níveis úteis de impulso.
• Porque não usar motores químicos maiores? Motores químicos são ótimos para lançamentos e impulsos curtos. Não têm eficiência para acelerar durante semanas sem transportar enorme massa de propelente.
• Que propelente usaria o motor? Xenon é comum em motores iónicos; o árgon ou o krípton podem funcionar com o design e os custos certos.
• Quando poderá isto voar com tripulação? Demonstrações não tripuladas podem chegar já na década de 2030, se o financiamento e os sistemas energéticos avançarem. As datas para missões tripuladas dependem do desenvolvimento de reatores, radiadores e fiabilidade.