Nanotubos de carbono poderão sustentar elevadores espaciais
Por Redação
Uma equipe de pesquisadores chineses desenvolveu uma fibra ultrarresistente, que poderá ser usada para construir elevadores espaciais no futuro. De acordo com os criadores, apenas 1 centímetro cúbico do material — feito de nanotubos de carbono — é capaz de suportar mais de 800 toneladas.
Ficção científica?
A ideia de construir um elevador soa como algo surreal ou próprio de ficção científica. Contudo, alguns países já revelaram intenções de construir empreendimentos para conectar a Terra com o cosmos. A China, por exemplo, divulgou intenções de construir seu próprio elevador espacial até 2045.
Além disso, a japonesa Obayashi Corporation pretende colocar um elevador espacial em funcionamento até 2050. Conforme a empresa, a estrutura atingiria 96.000 km de altitude. Em síntese, permaneceria próxima da Linha de Kármán (100 km acima do nível do mar), mas abaixo da Estação Espacial Internacional.
Leia também:
- Empresa japonesa planeja construir um “elevador espacial” até 2050 (aqui)
- No futuro, elevadores espaciais poderão ser uma realidade (aqui)
Nanotubos de carbono
Até hoje, jamais foi desenvolvido qualquer material capaz de suportar tamanhas condições de pressão e tensão — como as que seriam exigidas para construir um elevador espacial. Mas, agora, os pesquisadores da Universidade de Tsinghua, em Pequim, acreditam ter encontrado a solução: nanotubos de carbono.
Em síntese, os nanotubos de carbono são moléculas cilíndricas compostas de átomos de carbono. Eles se conectam a formas hexagonais com diâmetros de até 1 nanômetro (um milionésimo de metro). Eles têm a mais alta resistência à tração conhecida de qualquer material — teoricamente até 300 gigapascals.
Na prática, os nanotubos deverão ser conectados em forma de cabo. O processo em si é complexo, até mesmo porque jamais foi tentado. Se o cabo não for forte o suficiente, não será capaz de suportar seu próprio peso. Mas, inegavelmente, existe o risco de afetar a resistência final do produto.
De acordo com os pesquisadores, serão necessários mais de 30 mil quilômetros de cabo para construir o elevador. Além disso, o elevador também precisará de um trilho e, sobretudo, um escudo. Sem um escudo resistente, a estrutura correrá o risco de ser atingida, a qualquer momento, por detritos espaciais.
Resistência à tração
De acordo com a NASA, os cabos do elevador precisariam ter resistência à tração de não menos que 7 gigapascals (unidade padrão de pressão e tensão) para suportar o alongamento. A fibra de nanotubo de carbono desenvolvida pelos pesquisadores ofereceria uma resistência à tração de 80 gigapascals.
Até agora, não havia material suficientemente robusto para fazer o trabalho. –Wang Changqing (Cientista da Northwestern Polytechnical University)
Embora a fibra esteja sendo projetada para ser usada na construção de um elevador espacial, os pesquisadores vislumbram potencial de aplicá-la em outras indústrias. Como exemplos, citam os equipamentos esportivos, as blindagens balísticas, as peças de aeronaves e as roupas espaciais.
P. S. Alguns estudos apontam os nanotubos de carbono como insuficientes para sustentar um elevador espacial. Em resumo, um único átomo fora do lugar pode ser suficiente para reduzir sua força em mais da metade. Logo, qualquer ato falho comprometeria a estrutura, arruindo totalmente o elevador espacial.
Fonte: Futuro Exponencial
