Os espantosos materiais que podem ser a chave para novas descobertas espaciais
O espaço é um lugar perigoso. Pode ter desde micrometeoritos e interferências eletromagnéticas a incêndios, calor e frio extremos, pelo que é necessário desenvolver novos materiais para permitir a próxima geração de viagens espaciais e intergalácticas.
Uma nova investigação da Swinburne destaca os materiais de ponta que estão a resolver estes problemas, incluindo os que estão a ser desenvolvidos pela equipa de Materiais Multifuncionais e Compósitos da Swinburne.
Estes incluem polímeros auto-cicatrizantes, materiais resistentes ao fogo e à temperatura, materiais para gestão térmica, materiais de proteção EMI e compósitos multifuncionais de fibra de carbono.
A autora principal e professora de Engenharia da Swinburne, Nisa Salim, afirma que a exploração espacial foi sempre um desafio excitante e dispendioso para a humanidade. “À medida que ultrapassamos os limites da exploração espacial, torna-se fundamental garantir a segurança dos astronautas e o funcionamento a longo prazo das tecnologias espaciais”, explica.
“Esta investigação serve como um catálogo de materiais inovadores que prometem transformar a exploração espacial”, acrescenta a autora.
O Professor Alan Duffy, Pró-Vice-Reitor da Swinburne Flagship Initiatives, astrónomo e coautor do artigo, afirma que “o ambiente espacial é um dos maiores desafios que a humanidade alguma vez encontrou, exigindo a incorporação de múltiplas soluções numa única missão”.
“Este trabalho reúne uma enorme variedade de tecnologias da próxima geração que as empresas e as agências espaciais podem adotar para enfrentar os desafios da última fronteira. As equipas líderes mundiais de Swinburne em astrofísica, design de materiais e de revestimentos de superfície e fabrico avançado oferecem uma visão para um futuro sector espacial que pode ser concretizado a partir da investigação inovadora de hoje”, sublinha.
Para Salim “cada desafio exige uma solução especializada para permitir missões bem-sucedidas”.
Conclusões sobre cada material inovador:
– Os compósitos multifuncionais de fibra de carbono possuem uma relação resistência/peso excecional e podem servir para múltiplos fins, reduzindo o peso total da nave espacial e aumentando a eficiência da missão.
– Os materiais de blindagem EMI fornecem proteção contra interferências eletromagnéticas que perturbam os sistemas de comunicação e navegação, assegurando uma transmissão de dados suave e fiável no ambiente hostil do espaço.
– Os materiais avançados com propriedades superiores de gestão térmica podem ajudar a regular as temperaturas e proteger os instrumentos sensíveis dos danos causados pelo calor ou frio excessivos.
– Os objetos vestíveis à base de grafeno têm potencial para revolucionar a exploração espacial, fornecendo soluções leves, flexíveis e de elevado desempenho para a monitorização da saúde dos astronautas, a proteção contra radiações, a gestão térmica, a captação de energia, a comunicação, a proteção contra impactos e a monitorização ambiental.
Estas descobertas “ajudarão a transformar a direção futura do avanço da exploração espacial, à medida que os astrónomos e os físicos utilizarem materiais inovadores”, conclui.