Os motores inicos, como o dasonda GOCEso eficientes no espao porque, fora da atmosfera, o empuxo necessrio para empurrar as naves mnimo. [Imagem:ESA]

Osmotores inicosj fazem sucesso no espao, e devero equipar anave robtica que a NASA enviar para capturar um asteroide.Agora, engenheiros esto querendo usar um tipo diferente de motor inico - um motor de vento inico - para impulsionar no espaonaves, mas aeronaves.Kento Masuyama e Steven Barrett, do MIT, afirmam ter uma demonstrao cabal de que motores de vento inico podem ser capazes de impulsionar alguns tipos de avies, dispensando o querosene de aviao e usando um motor eltrico absolutamente silencioso.Propulso eletrohidrodinmicaQuando uma corrente eltrica passa entre dois eletrodos - um mais grosso do que o outro - ela cria um vento no ar entre os dois. Se for aplicada uma tenso suficiente, o vento resultante pode produzir um impulso sem a ajuda de motores ou combustvel.Esse fenmeno, chamado de propulso eletrohidrodinmica - ou, mais informalmente, "vento inico" - foi descoberto na dcada de 1960.Desde ento, o vento inico tem feito muito sucesso em feiras de cincia, em "ionoveculos" e at em "ionoavies", aeromodelos de balsa, papel alumnio e fios que decolam e voam razoavelmente bem.Apesar do entusiasmo que causam no pblico amador, porm, as teorias indicam que usar motores de vento inico para substituir turbinas de avio seria altamente ineficiente, exigindo quantidades enormes de energia para impulsionar uma aeronave comercial.Masuyama e Barrett discordam: depois de realizar seus prprios experimentos e clculos, eles concluram que os motores a vento inico podem ser muito mais eficientes do que a propulso fornecida pelas turbinas a jato tradicionais.Os experimentos mostraram que o vento inico produz 110 newtons de fora por kilowatt, comparados com 2 newtons por kilowatt de uma moderna turbina de avio.Alm da maior eficincia energtica, os motores inicos tm vrias outras vantagens: eles so silenciosos, no poluem e no geram nenhum calor.

O impulso gerado pelo motor de vento inico depende do espao entre os eletrodos: quanto maior o espao, maior a fora produzida. [Imagem: Masuyama/Barrett/SIT/Prottipo: Wikipedia]EficinciaMas nem tudo um mar de rosas nessa tecnologia aparentemente revolucionria: a densidade de empuxo, ou seja, o empuxo produzido por rea, pequeno.O impulso gerado pelo motor de vento inico depende do espao entre os eletrodos: quanto maior o espao, maior a fora produzida.Assim, para impulsionar um avio comercial, os pesquisadores estimam que o espao entre os eletrodos deveria ser to grande quanto o prprio avio.Por isso, a dupla prope o uso dos motores de vento inico para pequenos avies e para aeronaves no tripuladas (VANTs)."A eficincia , provavelmente, a preocupao nmero um no design de aeronaves. Os propulsores inicos so viveis na medida em que forem eficientes. H ainda algumas questes no respondidas, mas como eles parecem ser to eficientes, definitivamente vale a pena investigar mais," disse Barret. o que a dupla pretende fazer a seguir, dimensionando os motores necessrios segundo o peso e a dimenso das aeronaves.Motor de vento inicoUm propulsor inico bsico constitudo por trs partes: um eletrodo de cobre muito fino, chamado emissor, um tubo mais grosso de alumnio, chamado coletor, e o intervalo de ar entre os dois.Quando uma diferena de potencial aplicada entre o eletrodo e o tubo, o gradiente de campo arranca eltrons das molculas de ar no interior do tubo.Essas molculas ionizadas so fortemente repelidas pelo fio emissor, e fortemente atradas para o coletor.Conforme esta nuvem de ons se movimenta em direo ao coletor, ela colide com as molculas neutras de ar ao redor, empurrando-as e criando um vento, o empuxo do motor de vento inico.Bibliografia:

On the performance of electrohydrodynamic propulsionKento Masuyama, Steven R. H. BarrettProceedings of the Royal Society AVol.: 469 no. 2154 20120623DOI: 10.1098/rspa.2012.0623Obama manda NASA capturar asteroideRedao do Site Inovao Tecnolgica-11/04/2013Depois de estudar o pedregulho espacial rapidamente, o rob espacial capturaria o meteoroide em um saco de cerca de 10 por 15 metros, e tomaria o rumo da Lua.[Imagem:Rick Sternbach/Keck Institute for Space Studies]Astronautas da NASA devero visitar um asteroidena dcada de 2020.Mas, e se a tecnologia para lev-los at l no estiver pronta?No h problema - basta arrastar a rocha espacial e coloc-la em rbita ao redor da Lua, onde muito mais fcil alcan-la.As duas alternativas agora j esto oficialmente no cronograma da agncia espacial norte-americana.A proposta para oramento federal para 2014, anunciado pelo Presidente Barack Obama, inclui US$ 105 milhes para financiar o detalhamento dos projetos - o oramento total da NASA de US$17,7 bilhes.O Site Inovao Tecnolgica antecipou o projeto em reportagem publicada em Fevereiro deste ano: NASA planeja capturar asteroide para estudos e exploraoSegundo o Instituto Keck de Estudos Espaciais, autor do projeto, a misso completa dever custar US$2,65 bilhes para rebocar um asteroide de 500 toneladas."Estamos desenvolvendo a primeira misso j realizada para identificar, capturar e realocar um asteroide. Esta misso representa uma faanha tecnolgica sem precedentes que ir conduzir a novas descobertas cientficas, novas capacidades tecnolgicas e ajudar a proteger o nosso planeta," disse o diretor da NASA, Charles Bolden."Esta misso [para capturar um] asteroide rene o melhor da cincia, da tecnologia e dos esforos de explorao humanda da NASA para atingir a meta do presidente de enviar seres humanos a um asteroide em 2025. Vamos usar recursos existentes, como acpsula Orione ofoguete SLS (Sistema de Lanamento Espacial), e desenvolver novas tecnologias, como apropulso solar-eltricae acomunicao a laser- todos componentes crticos da explorao do espao profundo," concluiu.Utilidades de um asteroide-mascoteA NASA dever usar um foguete de propulso inica para "laar" um pequeno asteroide, de cerca de 7 metros de dimetro, e reboc-lo para uma rbita lunar.Os astronautas podero ento visit-lo usando as naves espaciais Orion, da NASA, para extrair amostras e desenvolver tecnologias para pousar em um asteroide maior e iniciar a era daminerao espacial.Outro objetivo de ter um asteroide-mascote, mantido em uma rbita bem definida ao redor da Lua, estudar tcnicas paradesviar corpos celesteserrantes que ameacem colidir com a Terra.Como no h dinheiro para fazer tudo o que se gostaria, segundo Bolden, os EUA esto dando adeus aos pousos na Lua, pelo menos at meados deste sculo.Segundo o executivo, os objetivos da NASA agora so asteroides e, eventualmente,Marte.Bolden no descartou a ideia de umaEstao Espacial Lunar, que poderia ser til para os dois objetivos.Motor de vento inico pode impulsionar aviesCom informaes do MIT-12/04/2013

Os motores inicos, como o dasonda GOCEso eficientes no espao porque, fora da atmosfera, o empuxo necessrio para empurrar as naves mnimo. [Imagem:ESA]Osmotores inicosj fazem sucesso no espao, e devero equipar anave robtica que a NASA enviar para capturar um asteroide.Agora, engenheiros esto querendo usar um tipo diferente de motor inico - um motor de vento inico - para impulsionar no espaonaves, mas aeronaves.Kento Masuyama e Steven Barrett, do MIT, afirmam ter uma demonstrao cabal de que motores de vento inico podem ser capazes de impulsionar alguns tipos de avies, dispensando o querosene de aviao e usando um motor eltrico absolutamente silencioso.Propulso eletrohidrodinmicaQuando uma corrente eltrica passa entre dois eletrodos - um mais grosso do que o outro - ela cria um vento no ar entre os dois. Se for aplicada uma tenso suficiente, o vento resultante pode produzir um impulso sem a ajuda de motores ou combustvel.Esse fenmeno, chamado de propulso eletrohidrodinmica - ou, mais informalmente, "vento inico" - foi descoberto na dcada de 1960.Desde ento, o vento inico tem feito muito sucesso em feiras de cincia, em "ionoveculos" e at em "ionoavies", aeromodelos de balsa, papel alumnio e fios que decolam e voam razoavelmente bem.Apesar do entusiasmo que causam no pblico amador, porm, as teorias indicam que usar motores de vento inico para substituir turbinas de avio seria altamente ineficiente, exigindo quantidades enormes de energia para impulsionar uma aeronave comercial.Masuyama e Barrett discordam: depois de realizar seus prprios experimentos e clculos, eles concluram que os motores a vento inico podem ser muito mais eficientes do que a propulso fornecida pelas turbinas a jato tradicionais.Os experimentos mostraram que o vento inico produz 110 newtons de fora por kilowatt, comparados com 2 newtons por kilowatt de uma moderna turbina de avio.Alm da maior eficincia energtica, os motores inicos tm vrias outras vantagens: eles so silenciosos, no poluem e no geram nenhum calor.

O impulso gerado pelo motor de vento inico depende do espao entre os eletrodos: quanto maior o espao, maior a fora produzida. [Imagem: Masuyama/Barrett/SIT/Prottipo: Wikipedia]EficinciaMas nem tudo um mar de rosas nessa tecnologia aparentemente revolucionria: a densidade de empuxo, ou seja, o empuxo produzido por rea, pequeno.O impulso gerado pelo motor de vento inico depende do espao entre os eletrodos: quanto maior o espao, maior a fora produzida.Assim, para impulsionar um avio comercial, os pesquisadores estimam que o espao entre os eletrodos deveria ser to grande quanto o prprio avio.Por isso, a dupla prope o uso dos motores de vento inico para pequenos avies e para aeronaves no tripuladas (VANTs)."A eficincia , provavelmente, a preocupao nmero um no design de aeronaves. Os propulsores inicos so viveis na medida em que forem eficientes. H ainda algumas questes no respondidas, mas como eles parecem ser to eficientes, definitivamente vale a pena investigar mais," disse Barret. o que a dupla pretende fazer a seguir, dimensionando os motores necessrios segundo o peso e a dimenso das aeronaves.Motor de vento inicoUm propulsor inico bsico constitudo por trs partes: um eletrodo de cobre muito fino, chamado emissor, um tubo mais grosso de alumnio, chamado coletor, e o intervalo de ar entre os dois.Quando uma diferena de potencial aplicada entre o eletrodo e o tubo, o gradiente de campo arranca eltrons das molculas de ar no interior do tubo.Essas molculas ionizadas so fortemente repelidas pelo fio emissor, e fortemente atradas para o coletor.Conforme esta nuvem de ons se movimenta em direo ao coletor, ela colide com as molculas neutras de ar ao redor, empurrando-as e criando um vento, o empuxo do motor de vento inico.Bibliografia:

On the performance of electrohydrodynamic propulsionKento Masuyama, Steven R. H. BarrettProceedings of the Royal Society AVol.: 469 no. 2154 20120623DOI: 10.1098/rspa.2012.0623