Como construir estradas asfaltadas na Lua

Redação do Site Inovação Tecnológica - 13/10/2023

A intenção inicial era gerar um asfalto contínuo, já no local, mas ele acaba rachando.
[Imagem: Juan-Carlos Ginés-Palomares et al. - 10.1038/s41598-023-42008-1]

Asfalto lunar

Pode ser possível criar estradas pavimentadas e pistas de pouso na Lua usando lasers para derreter o solo lunar, transformando o poeirento e grudento regolito em uma substância mais sólida e em camadas. Mas há uma opção mais viável na prática: Usar o calor do Sol.

A ideia de erguer construções na Lua usando poeira lunar é antiga e vem sendo desenvolvida por várias agências espaciais. A ESA (Agência Espacial Europeia), por exemplo, trabalha com a ideia de usar a impressão 3D para construir bases na Lua.

Embora todas estas experiências venham sendo realizadas na Terra, elas utilizam imitações bastante fiéis da poeira lunar. No caso da ESA, a versão mais avançada de imitação de solo lunar é um material de granulação fina chamado EAC-1A. Os resultados demonstram a viabilidade das técnicas e a possibilidade de sua replicação na Lua, ainda que trabalhos adicionais de desenvolvimento possam ser necessários para refinar os processos.

A poeira lunar representa um desafio significativo para os astronautas, robôs e para quaisquer outros equipamentos lunares porque, devido aos baixos níveis de gravidade, ela tende a flutuar quando tocada, e gruda praticamente em qualquer coisa. Imagine então o impacto da chegada e partida de foguetes.

Assim, infraestruturas como estradas e pistas de pouso serão essenciais para mitigar os problemas da poeira e facilitar o transporte na Lua.

Técnica de processamento do regolito que se mostrou mais vantajosa.
[Imagem: Juan-Carlos Ginés-Palomares et al. - 10.1038/s41598-023-42008-1]

Pavimentação feita a laser

Como transportar materiais para construção da Terra é técnica e economicamente inviável, será essencial utilizar os recursos disponíveis na Lua - já houve ideias inclusive de construir bases lunares usando o xixi dos astronautas.

Juan-Carlos Palomares e colegas da Universidade de Aalen, na Alemanha, criaram seu asfalto lunar derretendo o regolito simulado EAC-1A com um laser de dióxido de carbono, para simular como a poeira lunar pode ser derretida pela radiação solar focada na Lua, gerando uma substância sólida.

Eles experimentaram feixes de laser de diferentes intensidades e tamanhos (até 12 quilowatts e 100 milímetros de diâmetro), até conseguir criar um material robusto. Um detalhe importante que os experimentos mostraram é que o melhor resultado é obtido em uma passada só, já que o cruzamento ou a sobreposição do caminho do feixe de laser causa rachaduras.

A melhor opção parece ser fabricar ladrilhos e depois criar um pavimento.
[Imagem: Juan-Carlos Ginés-Palomares et al. - 10.1038/s41598-023-42008-1]

Calçamento lunar

Mas criar um asfalto lunar diretamente, já liso e sem precisar de retoques, como a equipe desejava, parece não ser o melhor caminho - em vez disso, poderá ser necessário criar uma espécie de calçamento, composto por unidades menores.

A melhor estratégia consiste em usar um feixe de laser de 45 milímetros de diâmetro para produzir formas geométricas triangulares e de centro oco com aproximadamente 250 milímetros de tamanho. Esses ladrilhos podem ser interligados para criar uma superfície sólida em grandes áreas de solo lunar, que poderiam servir como estradas, pavimento para pistas de pouso e lançamento, base para estruturas infláveis etc.

Como levar todo o aparato do laser e gerar a eletricidade necessária para alimentá-lo na Lua também seria um esforço nada desprezível, a equipe sugere usar uma lente de 2,37 metros quadrados, que funcionaria como um concentrador de luz solar, substituindo o laser.

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