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Bom momento para voar para Marte

30.11.2013

O empresário e primeiro turista espacial Dennis Anthony Tito propõe à NASA uma missão tripulada a Marte. A missão pode ser implementada em 4 anos e não exigirá o desenvolvimento de novas tecnologias exclusivas e caras.

Dennis Tito é famoso por ser o primeiro turista espacial, voando para a ISS em 2001 por uma taxa de US$ 20 milhões.Ele é um homem muito rico que dirige a empresa de investimentos Wilshire Associates. Além disso, no início de 2013, Dennis Tito fundou a Inspiration Mars Foundation, que visa pilotar uma espaçonave tripulada ao redor de Marte. Observe que o pouso de astronautas na lua também começou com um sobrevoo do satélite do nosso planeta. Dennis Tito quer usar a oposição Terra-Marte que acontece a cada 15-17 anos. Neste momento, a viagem a Marte é menos difícil, pois a interação da gravidade de Marte, do Sol e da Terra economiza combustível.

Inspiration Mars oferece uma viagem de 1,3 bilhão de km e 501 dias para Marte e de volta à Terra. Ao mesmo tempo, a espaçonave deve ir para o planeta vermelho o mais tardar no início de 2018. Parece impossível: preparar uma missão tão complexa no tempo restante. No entanto, de fato, existe uma oportunidade de tornar este projeto real, para isso propõe-se a utilização de um novo modelo de cooperação entre empresas e governo na preparação de um voo espacial.

Este modelo é o know-how de Dennis Tito. Não se trata de contratos ou subsídios tradicionais para o desenvolvimento de um veículo espacial, como agora é praticado pela NASA. No entanto, os avanços nesta área também serão utilizados. A ideia é que o investimento de empresas privadas flua perfeitamente para os programas de testes de tecnologia espacial do governo, complemente-os e torne-os mais ambiciosos.

Assim, para um voo para Marte, propõe-se o uso de lançamentos de teste de um novo veículo de lançamento pesado SLS, que está sendo desenvolvido pela NASA. Como a NASA vai lançar um foguete SLS de qualquer maneira, falando aproximadamente com um "espaço em branco" como carga útil, esse lançamento poderia ser usado para um objetivo maior - lançar um navio para Marte. Claro, durante o primeiro lançamento da tripulação no protótipo, não haverá SLS: eles só colocarão em órbita uma nave projetada para acomodar a futura tripulação - algo como um pequeno módulo ISS com tanques de combustível ancorados e um motor. Um foguete SLS pesado pode lançar uma estrutura pesando mais de 100 toneladas no espaço, então isso é suficiente para um aparelho completo capaz de fornecer um voo ao redor de Marte com uma tripulação de 2-3 pessoas. Este veículo é composto por módulos habitados e de serviço pressurizados, aos quais estão atracados o veículo de descida (para descida à Terra), os tanques de combustível e o motor.

Depois que o foguete experimental SLS colocar uma nave marciana em órbita, as pessoas irão até ela em um foguete certificado para voos tripulados e potencialmente mais seguro. Como transporte para a nave marciana, "estacionada" em órbita próxima à Terra, você pode usar a espaçonave privada Cygnus, Dragon ou a espaçonave "distante" Orion. Uma vez ancorada, a nave se tornará parte do transporte marciano e, em futuras missões, o transporte Terra-Terra poderá ser usado para pousar no Planeta Vermelho. O pouso na Terra será realizado com a ajuda da segunda nave, que inicialmente faz parte da nave marciana e está localizada entre o compartimento habitável e o tanque.

As vantagens de tal esquema são óbvias: uma nave marciana modular pode ser montada em órbita, complementando-a com 1-2 naves do tipo Orion projetadas para voos para outros planetas. Para missões mais longas, um módulo habitável/serviço adicional pode ser colocado em órbita e então ancorado em uma nave marciana. A tecnologia de ancoragem em órbita está bem desenvolvida, portanto não são previstos problemas com ela. Além disso, um lançamento não tripulado é seguro e, em caso de problemas na órbita próxima à Terra, os astronautas sempre podem retornar na nave que os entregou ao transporte marciano.

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Máquina para desbastar flores em jardins 02.05.2024

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Microscópio infravermelho avançado 02.05.2024

Os microscópios desempenham um papel importante na pesquisa científica, permitindo aos cientistas mergulhar em estruturas e processos invisíveis aos olhos. Porém, vários métodos de microscopia têm suas limitações, e entre elas estava a limitação de resolução ao utilizar a faixa infravermelha. Mas as últimas conquistas dos pesquisadores japoneses da Universidade de Tóquio abrem novas perspectivas para o estudo do micromundo. Cientistas da Universidade de Tóquio revelaram um novo microscópio que irá revolucionar as capacidades da microscopia infravermelha. Este instrumento avançado permite ver as estruturas internas das bactérias vivas com incrível clareza em escala nanométrica. Normalmente, os microscópios de infravermelho médio são limitados pela baixa resolução, mas o desenvolvimento mais recente dos pesquisadores japoneses supera essas limitações. Segundo os cientistas, o microscópio desenvolvido permite criar imagens com resolução de até 120 nanômetros, 30 vezes maior que a resolução dos microscópios tradicionais. ... >>

Armadilha de ar para insetos 01.05.2024

A agricultura é um dos sectores-chave da economia e o controlo de pragas é parte integrante deste processo. Uma equipe de cientistas do Conselho Indiano de Pesquisa Agrícola-Instituto Central de Pesquisa da Batata (ICAR-CPRI), em Shimla, apresentou uma solução inovadora para esse problema: uma armadilha de ar para insetos movida pelo vento. Este dispositivo aborda as deficiências dos métodos tradicionais de controle de pragas, fornecendo dados sobre a população de insetos em tempo real. A armadilha é alimentada inteiramente por energia eólica, o que a torna uma solução ecologicamente correta que não requer energia. Seu design exclusivo permite o monitoramento de insetos nocivos e benéficos, proporcionando uma visão completa da população em qualquer área agrícola. “Ao avaliar as pragas-alvo no momento certo, podemos tomar as medidas necessárias para controlar tanto as pragas como as doenças”, diz Kapil ... >>

A ameaça dos detritos espaciais ao campo magnético da Terra 01.05.2024

Cada vez mais ouvimos falar de um aumento na quantidade de detritos espaciais que cercam o nosso planeta. No entanto, não são apenas os satélites e naves espaciais activos que contribuem para este problema, mas também os detritos de antigas missões. O número crescente de satélites lançados por empresas como a SpaceX cria não só oportunidades para o desenvolvimento da Internet, mas também sérias ameaças à segurança espacial. Os especialistas estão agora a voltar a sua atenção para as potenciais implicações para o campo magnético da Terra. O Dr. Jonathan McDowell, do Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica, sublinha que as empresas estão a implementar rapidamente constelações de satélites e que o número de satélites poderá crescer para 100 na próxima década. O rápido desenvolvimento destas armadas cósmicas de satélites pode levar à contaminação do ambiente de plasma da Terra com detritos perigosos e uma ameaça à estabilidade da magnetosfera. Detritos metálicos de foguetes usados podem perturbar a ionosfera e a magnetosfera. Ambos os sistemas desempenham um papel fundamental na proteção da atmosfera e na manutenção ... >>

Solidificação de substâncias a granel 30.04.2024

Existem alguns mistérios no mundo da ciência, e um deles é o estranho comportamento dos materiais a granel. Eles podem se comportar como um sólido, mas de repente se transformarem em um líquido fluido. Este fenômeno tem atraído a atenção de muitos pesquisadores e podemos finalmente estar mais perto de resolver este mistério. Imagine areia em uma ampulheta. Geralmente flui livremente, mas em alguns casos suas partículas começam a ficar presas, passando de líquido a sólido. Esta transição tem implicações importantes em muitas áreas, desde a produção de medicamentos até à construção. Pesquisadores dos EUA tentaram descrever esse fenômeno e chegar mais perto de compreendê-lo. No estudo, os cientistas realizaram simulações em laboratório utilizando dados de sacos de esferas de poliestireno. Eles descobriram que as vibrações dentro desses conjuntos tinham frequências específicas, o que significa que apenas certos tipos de vibrações poderiam viajar através do material. Recebido ... >>

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Robô microscópico movido a líquido 17.01.2021

Pesquisadores do Autonomous Microrobot Laboratory (AMSL) da Universidade do Sul da Califórnia criaram o menor, mais leve e totalmente autônomo robô rastejante do mundo. O dispositivo, chamado RoBeetle, tem uma massa de apenas 88 miligramas - aproximadamente a massa equivalente a três grãos de arroz. O robô usa um tipo fundamentalmente novo de atuador que funciona como um músculo artificial.

A musculatura artificial do robô RoBeetle é alimentada por combustão catalítica controlada, tecnologia que permitirá o desenvolvimento de uma nova geração de micro-robôs capazes de funcionar em terra, água e ar.

Pequenos robôs requerem uma fonte de energia autônoma altamente eficiente. Ao mesmo tempo, as tecnologias existentes de baterias elétricas ainda são inferiores em termos de energia específica ao combustível líquido. Assim, a energia específica do metanol comum (20 MJ/kg) é aproximadamente uma ordem de grandeza superior à das baterias mais avançadas (1,8 MJ/kg).

Os "músculos" do RoBeetle são baseados em fios finos de nitinol - uma liga de níquel-titânio com efeito de memória de forma. As peças feitas com este material podem ser deformadas, mas quando aquecidas, elas voltam à sua forma original. Um catalisador de platina foi pulverizado sobre os filamentos, nos quais o vapor de metanol é queimado. Seu calor faz com que as "pernas" de nitinol do robô se contraiam para "relaxar" novamente à medida que esfria.

Com um peso morto de apenas 88 miligramas, o robô pode mover objetos 2,6 vezes mais pesados, e a instalação de um "tanque de combustível" adicional de 95 miligramas de metanol proporciona operação autônoma por quase duas horas. Os autores da invenção asseguram que, se um sistema semelhante utilizasse uma bateria tradicional, não funcionaria mais do que alguns segundos.

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