Imagine mandar um robô para mergulhar no oceano escondido sob a grossa camada de gelo de Europa, a lua de Júpiter.
Para sobreviver lá, qualquer equipamento eletrônico precisaria suportar temperaturas de -180°C e uma dose de radiação 50 vezes superior à letal para seres humanos.
Parece missão impossível, mas cientistas financiados pela Nasa, a agência espacial norte-americana, acreditam ter dado o primeiro passo real para tornar isso realidade.
Uma nova tecnologia conseguiu fazer exatamente isso: criar componentes eletrônicos que não apenas sobrevivem a essas condições extremas, mas funcionam melhor quanto mais frio fica o ambiente.
Os resultados foram divulgados na última segunda-feira (10) pela agência espacial.
O que são os mundos oceânicos?
Europa, Ganimedes (luas de Júpiter), Encélado e Titã (luas de Saturno) são chamados de “mundos oceânicos”, corpos celestes que escondem oceanos de água líquida sob espessas camadas de gelo.
Eles são considerados alguns dos lugares mais promissores para a busca de vida fora da Terra, porque suas profundezas podem guardar condições parecidas com as dos oceanos primordiais da Terra, onde a vida surgiu bilhões de anos atrás.
O problema é que explorar esses lugares é extremamente difícil. A radiação em Europa, por exemplo, chega a níveis que mata um ser humano.
Combinada ao frio extremo, essa dupla destrói qualquer eletrônico convencional.
Até agora, a saída usada em missões à Lua e a Marte era embalar os circuitos em “caixas aquecidas“, estruturas pesadas que mantêm os componentes em temperatura segura e protegidos da radiação.
Para mundos tão distantes quanto Europa, isso não funciona: cada quilo extra encarece e complica a missão. Uma sonda leva anos para chegar lá e não pode depender de equipamentos ineficientes.
A nova tecnologia usa uma liga de dois materiais semicondutores — silício e germânio — para criar chips com uma característica incomum: quanto mais frio o ambiente, mais rápido eles operam.
ENTENDA: Em temperaturas muito baixas, os elétrons se movem com menos interferências dentro do material, o que permite que os circuitos funcionem de forma mais rápida e estável. Além disso, a própria estrutura desses componentes usa materiais menos sensíveis aos danos causados pela radiação, o que aumenta a resistência dos equipamentos em ambientes extremos do espaço.
O resultado é um chip que se beneficia do ambiente hostil em vez de ser destruído por ele — sem precisar de nenhuma proteção extra.
Segundo a Nasa, o avanço mais importante foi demonstrar, pela primeira vez, um sistema de comunicação por rádio que funciona plenamente a –180°C enquanto é bombardeado por radiação intensa — e tudo isso em um componente menor do que uma unha.
Esse tipo de sistema poderia, em tese, conectar sensores espalhados pelo fundo de um oceano alienígena a um módulo de pouso, a um satélite em órbita, ou até a uma máquina perfurando o gelo para chegar à água lá embaixo, os chamados criorobôs, que pesquisadores estudam para perfurar dezenas de quilômetros de gelo e alcançar o oceano de Europa.
Como os mundos oceânicos representam o pior cenário possível em termos de frio e radiação no Sistema Solar, essa tecnologia também funciona em ambientes menos extremos — como a Lua e Marte.
Na Lua, as crateras permanentemente na sombra podem chegar a -200 °C e são exatamente onde há reservas de gelo de água — um recurso estratégico para futuras bases humanas.
Com os novos componentes, rovers e sensores poderiam operar nessas regiões sem aquecimento extra, gastando menos energia e pesando menos: dois fatores críticos em qualquer missão espacial.
Qual é o próximo passo?
A tecnologia foi validada em laboratório em condições que simulam Europa o mais fielmente possível na Terra.
O próximo desafio é torná-la disponível comercialmente para fabricantes de eletrônicos e, então, incorporá-la a missões reais.
Ainda segundo a Nasa, os arquivos de design já estão disponíveis para uso em futuras missões da agência.
A sonda Europa Clipper, lançada em outubro de 2024, está a caminho de Júpiter e deve chegar em 2030.
Seu objetivo é avaliar se o oceano sob o gelo tem condições de abrigar vida — e a tecnologia anunciada é parte do esforço para preparar uma missão ainda mais ambiciosa no futuro: pousar em Europa, perfurar o gelo e, quem sabe, mergulhar.
Se tudo correr conforme o planejado, em algumas décadas um robô poderá fazer exatamente isso — transmitindo dados a -180°C, movido por chips desenvolvidos aqui na Terra.
Fonte: G1/Foto: Nasa
