Construção de bases lunares usando solo da Lua não funciona como esperado

Redação do Site Inovação Tecnológica - 08/07/2024

O solo lunar é transparente para as microondas, não esquentando como esperado.
[Imagem: Korea Institute of Civil Engineering and Building Technology(KICT)]

Construção civil espacial

Uma das técnicas preferidas das agências espaciais para fazer construções na Lua pode simplesmente não funcionar.

Como ficaria muito caro levar materiais de construção da Terra, a única saída é usar os materiais lunares, como o regolito, o solo lunar, seja usando só a poeira lunar ou até mesmo xixi de astronauta.

Pesquisas sobre a sinterização do solo lunar usando lasers, energia solar e microondas estão em andamento em todo o mundo. Entre estas técnicas, a sinterização por microondas parece a mais promissora, sendo pesquisada por diversas instituições, incluindo a NASA e a ESA (Agência Espacial Europeia). A técnica consiste em elevar a temperatura do material para criar tijolos sólidos. Experimentos mostraram que tijolos feitos de simulador de regolito lunar têm uma resistência superior a 20 MPa, que é comparável à do concreto.

Mas a coisa não funcionou tão bem quando Young-Jae Kim e colegas do Instituto Coreano de Engenharia Civil e Tecnologia de Construção testaram a técnica em laboratório usando materiais que simulam o solo lunar ou minerais largamente encontrados na Lua.

Esquema do forno de microondas lunar usado pela equipe.
[Imagem: Young-Jae Kim et al. - 10.1016/j.conbuildmat.2024.136599]

Mineração de ilmenita na Lua

O aquecimento por microondas depende das propriedades dielétricas do material, de modo que é necessário primeiro ter uma compreensão detalhada das características dielétricas do regolito lunar e seu comportamento frente ao aquecimento por microondas em temperaturas variadas.

A equipe usou um material conhecido como KLS-1 (sigla para Simulador Lunar Coreano) e o mineral ilmenita, ou titanato de ferro, um mineral abundante na superfície lunar e conhecido por aumentar a eficiência do aquecimento por microondas.

Os testes mostraram que o simulador de regolito lunar é transparente para as microondas, tornando difícil aquecê-lo usando esta tecnologia. Já a ilmenita interagiu fortemente com as microondas devido à sua estrutura cristalina única, permitindo um aquecimento rápido até altas temperaturas.

Isso complica bastante o projeto de usar o regolito lunar diretamente como material de construção. Se os testes se confirmarem com o regolito lunar real - ainda é difícil e caro trazê-lo para a Terra para testes - a construção das bases lunares terá que ser precedida por uma etapa anterior de mineração, que deverá pegar o solo lunar e extrair dele a ilmenita - algo que ainda não sabemos fazer e nem se será viável tecnicamente.

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