Fórum Defesa Brasil

LeandroGCard escreveu:Teste muito ousado da Space-X programado para amanhã. As chances de sucesso não são muito grandes (50%), mas é um primeiro passo para obter custos de satelitização ainda mais em conta. Vamos ver no que dá:

http://www.space.com/28156-spacex-darin ... bcast.html

Leandro G. Card

Portugal vai ter laboratório para testar reentrada de naves espaciais na atmosfera


Laboratório funcionará num edifício semienterrado, construído de raiz no Campus Tecnológico e Nuclear do Instituto Superior Técnico, em Sacavém, onde existe o reator nuclear português.

Portugal vai ter, a partir de março, um laboratório para testar a reentrada de veículos espaciais na atmosfera terrestre, um projeto financiado pela agência espacial europeia ESA que irá funcionar no Instituto Superior Técnico (IST). Trata-se da "maior instalação de pesquisa espacial em Portugal" e do "maior investimento da ESA" num equipamento em Portugal, disse à Lusa o coordenador do projeto, Mário Lino da Silva.

O Laboratório de Plasmas Hipersónicos, que será inaugurado a 4 março, começa a estar operacional no verão, depois de feitos os primeiros testes, incluindo de segurança, e representa um investimento de dois milhões de euros, a maior parte suportado pela agência espacial europeia.

De acordo com Mário Lino da Silva, investigador do Instituto de Plasmas e Fusão Nuclear do IST, o laboratório é a "maneira mais fiel", e barata, "de reproduzir as condições de reentrada na atmosfera terrestre", para efeitos de construção de naves espaciais para futuras missões a outros planetas. Fisicamente, o laboratório funcionará num edifício semienterrado, construído de raiz no Campus Tecnológico e Nuclear do IST, em Sacavém, onde existe o reator nuclear português.

Numa parte do edifício, numa espécie de "bunker", a cerca de seis metros de profundidade, está um canhão de ar gigantesco, de 16 metros de comprimento, feito em aço de alta resistência (para resistir a explosões). Na prática, é um tubo de choque, composto por uma câmara de alta pressão e outra de baixa pressão, separadas por uma membrana, que se rompe a uma temperatura e a uma pressão extremamente elevadas.

Um gás, obtido a partir de uma mistura de hidrogénio, oxigénio e hélio, aquece a 2.500 ºC e a uma pressão de 600 atmosferas, na câmara de alta pressão, e depois expande-se ao longo do tubo, a baixa pressão, criando uma onda de choque, que irá dar origem a um plasma hipersónico, um gás ionizado que atinge uma velocidade superior a dez quilómetros por segundo (mais de 30 vezes a velocidade do som) e uma temperatura acima dos 10.000 ºC.
O efeito gerado "simula" a reentrada na atmosfera terrestre.

"Este tubo de choque vai permitir não só apoiar missões de reentrada na Terra, mas também de entrada na atmosfera de outros planetas, como Vénus, Marte", assinalou Mário Lino da Silva, acrescentando que o laboratório irá estudar também, no futuro, os riscos associados à queda de meteoritos na Terra. Segundo o docente, o plasma hipersónico emite uma grande radiação e o seu estudo "permite dimensionar as proteções térmicas dos veículos espaciais de reentrada, de maneira a evitar que estes ardam durante a sua entrada numa atmosfera planetária".

Na quarta-feira, a agência espacial europeia lançou, com sucesso, um protótipo de uma nave, o Veículo Intermediário Experimental, o IXV na sigla inglesa, para testar novos sistemas de aerodinâmica, proteção térmica e navegação automática, de modo a serem usados no desenho de futuros veículos espaciais reutilizáveis capazes de regressar à Terra de forma autónoma e de aterrar intactos.

"O IXV regressou à Terra a 7,5 quilómetros por segundo porque estava na órbita [terrestre], mas, se viermos de outros planetas, podemos entrar [na atmosfera terrestre] a 10 ou 12 quilómetros por segundo", assinalou Mário Lino da Silva, lembrando que "uma trajetória" feita pelo Veículo Intermediário Experimental, com tecnologia portuguesa, foi mais cara do que o laboratório, "custou 150 milhões de euros".

O Laboratório de Plasmas Hipersónicos vai assistir, durante 20 anos, as campanhas experimentais da ESA, que tenciona colocar, em 2016, um robô em Marte.
Na conceção do tubo de choque participaram diversas empresas portuguesas. O Instituto Superior Técnico, além de coordenar cientificamente o projeto, contribuiu com 250 mil euros para a construção do edifício do laboratório.

Portugal é Estado-Membro da agência espacial europeia desde 2000.

Lusa

Investigação portuguesa para transformar urina em eletricidade e fertilizantes interessa à NASA


Apenas utilizando a urina poderá produzir-se energia para iluminação, para ligar eletrodomésticos ou para acionar bombas de água em alguns países de África.
Investigadores da Universidade do Minho estão a produzir fertilizantes e eletricidade com urina humana, um projeto que despertou interesse junto da NASA e que, segundo os autores, pode revolucionar regiões remotas.

Apenas utilizando a urina poderá, por exemplo, produzir-se energia para iluminação, para ligar eletrodomésticos ou para acionar bombas de água em alguns países de África. Luciana Peixoto, uma das investigadoras ligadas ao projeto, diz que em países com pouco sol pode produzir-se, por exemplo, iluminação de jardim. Em certas comunidades, diz, não só se elimina um possível foco de doenças, a urina, como se criam fertilizantes e ainda se produz eletricidade. Segundo Luciana Peixoto, o interesse da NASA relaciona-se com o possível aproveitamento da urina dos astronautas para produzir fertilizantes para plantas no espaço

A investigadora, do Centro de Engenharia Biológica, da Universidade do Minho, não sabe dizer a quantidade de urina necessária, mas garante que com 300 mililitros se conseguem produzir dois volts (o equivalente a uma pilha das mais pequenas, que põe a trabalhar um relógio de parede simples) contínuos durante 30 a 45 dias. Com cinco carrega-se um telemóvel, com 20 um computador.

O projeto, já com dois anos, tem parceiros a desenvolver a parte virada para a indústria, estando a decorrer uma fase de testes utilizando 300 litros de urina.
Um trabalho de investigação que a par de dezenas de outros está hoje e sábado a ser apresentado no Pavilhão do Conhecimento, em Lisboa, no âmbito do primeiro Festival Nacional de Biotecnologia, uma iniciativa internacional coordenada pela Association of Science-Technology Centers e que tem estreia mundial em Portugal.
A urina humana é muito rica em fósforo e matéria orgânica e "tem tudo o que precisamos para produzir fertilizantes e eletricidade" explica Luciana Peixoto à Lusa, acrescentando que, além do fósforo, tem azoto, magnésio e amónio.

Para fazer o fertilizante a urina é deixada durante seis dias, adicionando-se depois magnésio para aumentar a velocidade de depósito. Após esse prazo há uma concentração rica em fósforo (excretado pela urina porque existe nos alimentos, muitos deles com fertilizantes a mais) e depois, em 30 minutos, esse concentrado é transformado em pó ou em grânulos, um fertilizante, segundo a responsável, mais rico em fósforo do que qualquer fertilizante comercial.

"Estamos a fazer testes toxicológicos e de germinação", diz a investigadora, mostrando pequenas caixas onde alfaces começam a germinar numa solução com o fertilizante feito a partir da urina. E acrescenta: "acreditamos que iremos ter uma produção semelhante à de uma com o fertilizante comum". Quanto à produção de eletricidade a explicação é muito mais técnica: "com a urina que sobra, com grande fonte de carbono e glicose, introduzimos numa célula de combustível microbiana, com bactérias eletroativas que degradam as fontes de carbono...".

Luciana Peixoto está entusiasmada. Acredita que "otimizando o sistema" chegará a uma produção assinalável de energia através da urina.
E mostra um pequeno led a piscar, acionado pela energia extraída de um pote com "lama do jardim". "Está a produzir assim continuamente há meses", diz, para logo acrescentar: "mas a urina é muito melhor".

Lusa

LeandroGCard escreveu:No geral é mesmo mais barato ser descartável, desde que a construção não seja muito sofisticada. Mas no caso específico dos americanos eles estão acostumados a buscar a máxima eficiência dos seus foguetes, e para isso utilizam materiais e técnicas de construção relativamente caros, além de motores mais sofisticados. O custo é grande (bem maior que o dos foguetes russos por exemplo), então eles estão buscando formas de reaproveitar pelo menos parte dos foguetes, como os motores.

Minha opinião pessoal é de que eles deveriam fazer algo como as primeiras versões do Atlas, que descartava dois dos três motores do seu primeiro estágio durante o lançamento. Um lançador moderno poderia descartar alguns dos motores principais, os quais poderiam ser de fato maiores e mais poderosos, e que desceriam de paraquedas pousando no mar para serem recuperados. A estrutura, os motores que permanecessem ligados ao primeiro estágio e os estágios seguintes seriam descartados.

Mas esta é só uma ideia minha. O que a Space X está testando é uma forma de recuperar o primeiro estágio inteiro para reutilização, sem que ele tenha sofrido nenhum impacto nem tido contato com água salgada. É algo de fato muito ambicioso. Vamos ver se vai funcionar e se vai valer mesmo à pena.

Leandro G. Card

joao fernando escreveu:Pois é. Me atenho aos custos: desmontar, revisar, checar, testar. O custo será maior que o descartavel