A NASA resolveu estudar formas de tornar realidade um conceito longamente proposto pela ficção científica, principalmente em Jornada nas Estrelas: os raios tratores. A equipe do Centro de Voos Espaciais Goddard foi encarregada de testar experimentalmente três técnicas para um raio trator. Todas vão usar raios laser para capturar e transportar partículas.
Raios tratores são dispositivos que usam a luz para capturar e mover objetos, como vistos amplamente nos episódios e filmes de Jornada e até em outras franquias do gênero. Embora, em Jornada esses mecanismos sejam capazes de arrastar naves inteiras, a NASA está mais interessada em capturar partículas da atmosfera de planetas ou da cauda de cometas e levá-las até os instrumentos a bordo de sondas espaciais ou robôs espaciais.
“A ideia original era de que poderíamos usar os raios tratores para limpar o lixo espacial,” confessa Stysley, chefe do Centro Goddard. “Mas puxar algo tão grande seria praticamente impossível por enquanto. Foi quando surgiu a ideia de que talvez pudéssemos usar a mesma abordagem para capturar amostras”.
A ideia da NASA é substituir os braços robóticos por capturadores de partículas totalmente ópticos, que poderiam atuar tanto na atmosfera quanto no solo.
Simulações já mostraram que uma abordagem alternativa, chamada raio trator gravitacional, poderia ser usada até mesmo para desviar um asteroide que estivesse em rota de colisão com a Terra. Em 2010, uma equipe australiana demonstrou pela primeira vez a possibilidade de capturar e mover partículas por longas distâncias usando um raio trator óptico.
Veja um resumo das três técnicas que poderão tornar realidade nosso raio trator.
Vórtice óptico
Os dois feixes formam uma geometria semelhante a um anel, que aprisiona a partícula no núcleo sem luz dos feixes em contra-rotação. Pesquisas iniciais mostraram que é possível mover as partículas ao longo do anel aumentando e diminuindo a intensidade de um dos feixes de luz – na verdade, aquecendo o ar ao redor da partícula aprisionada. Esta técnica, contudo, como é baseada no aquecimento do entorno da partícula, exige a presença de uma atmosfera – ou seja, ela somente será útil em planetas com atmosferas com densidade suficiente.
Feixes solenoides
A segunda técnica usa feixes ópticos solenoides – aqueles cujos picos de intensidade espiralam ao redor do eixo de propagação. Essa técnica consegue aprisionar e exercer uma força que movimenta as partículas na direção oposta à fonte do laser. Em outras palavras, a matéria a ser capturada é puxada de volta ao longo de todo o feixe de luz, como se ele fosse um cano de um aspirador de pó. Ao contrário da técnica do vórtice, esta usa somente os efeitos eletromagnéticos, podendo operar no vácuo do espaço. Isto a torna ideal para estudar a composição de materiais em luas, em asteroides e em cometas.
Feixe de Bessel
A terceira técnica por enquanto só existe no papel, nunca tendo sido demonstrada em laboratório. Ela envolve um feixe de Bessel. Quando disparado sobre uma superfície, um laser comum aparece como um pequeno ponto. Um feixe de Bessel, por sua vez, aparece como um ponto circundado por anéis de luz. Segundo a teoria, o feixe de laser poderá induzir campos elétricos e magnéticos na rota do objeto. O spray de luz dispersado para a frente por estes campos poderia puxar o objeto para trás, na direção contrária à do próprio feixe.
O novo método poderia ter várias outras implicações como levar ou mesmo resgatar astronautas que, porventura, fiquem a deriva no espaço ou incapacitados.
“Estamos no portão de entrada disso,” disse Coyle acrescentando. “Este é um novo aplicativo que ninguém reivindicou ainda”.
“Acionar raio trator, Mister Sulu!”
Fonte: Inovação Tecnológica.