Foguete de fusão
Foguete de Fusão — é um modelo, ainda teórico, de foguete que utiliza energia derivada de fusão nuclear.
Os conceitos[editar | editar código-fonte]
Embora os conceitos que proporcionam uma reação de fusão nuclear sejam bem conhecidos, ainda não se conseguiu um método de gerar energia de forma sustentada utilizando a mesma. Para utilização em voos espaciais, a maior vantagem da fusão nuclear é o grande impulso específico alcançado, e a maior desvantagem é a (provável) grande massa necessária para o reator de fusão (tokamak, stellarator). Porém, um motor movido a fusão nuclear geraria menos radiação que um motor que utilizasse um reator de fissão nuclear, o que reduziria a massa necessária para um escudo anti-radiação.[1]
A maneira mais fácil de construir um foguete da fusão com tecnologia atual é usar bombas de hidrogênio, como o proposto no Projeto Orion. A proposta do Projeto Daedalus para um foguete de fusão com confinamento inercial provavelmente não funcionaria nos dias de hoje, dado o estado atual de nosso conhecimento.[1]
Geração de Eletricidade vs. Propulsão Direta[editar | editar código-fonte]
Muitos métodos de propulsão espacial, tais como propulsores de íons, requerem eletricidade para funcionar mas são altamente eficientes. Em alguns casos sua propulsão máxima é limitada pela quantidade de força elétrica que pode ser gerada. Um gerador elétrico que funcionasse com fusão nuclear poderia ser instalado para prover a eletricidade para mover tal nave. Uma desvantagem é que a produção convencional da eletricidade requer um dissipador de temperatura, que é difícil (isto é, pesado) em uma nave espacial. A conversão direta de energia cinética dos produtos da fusão em eletricidade é uma possível forma de reduzir este problema.[1]
Uma possibilidade atrativa é simplesmente direcionar para fora a exaustão do produto da fusão na parte traseira do foguete para fornecer a propulsão sem a produção intermediária de eletricidade. Isto seria mais fácil com alguns esquemas do confinamento (por exemplo espelhos magnéticos) do que com outros (por exemplo o tokamak). Somente 20% do poder produzido pela reação fusão poderia ser usado desta maneira; os outros 80% é liberado na forma de nêutrons que, por não poderem ser dirigidos por campos magnéticos ou por paredes contínuas, seriam muito difíceis de se usar para propulsão.[1]
Mesmo se uma reação auto-sustentada de fusão não possa ser produzida, pode ser possível usar a fusão nuclear para impulsionar um outro sistema da propulsão, tal como o motor de foguete VASIMIR (VAriable Specific Impulse Magnetoplasma Rocket).
Conceito de Confinamento[editar | editar código-fonte]
Para sustentar um reator de fusão, o plasma de hidrogênio utilizado como combustível deve ser confinado. A mais promissora forma de configuração para este confinamento é o chamado tokamak (e o stellarator), uma forma de confinamento magnético de fusão nuclear. Atualmente, os geradores do tipo tokamak pesam mais ou menos como um navio petroleiro.[1]
A principal alternativa ao confinamento magnético é fusão por confinamento inercial, tal como o do Projeto Orion. Um pequeno recipiente de combustível nuclear (com um diâmetro de milímetros) seria inflamada por um feixe de elétrons ou por um laser. Para produzir a propulsão, um campo magnético daria forma a uma placa de propulsão. No princípio, a reação de Hélio-3-Deutério poderia ser usada para maximizar a energia das partículas carregadas e minimizar a quantidade de radiação, mas é altamente questionável se esta reação é praticável.[1]
Ver também[editar | editar código-fonte]
- Foguete de antimatéria
- Foguete de combustível híbrido
- Foguete de combustível líquido
- Foguete de combustível sólido
- Foguete auxiliar de combustível sólido do ônibus espacial
- Projeto Daedalus
- Projeto Longshot
- Propulsão de foguete
- Propulsão de naves espaciais
- Propulsão de pulso nuclear
