O estudo revelou como as atmosferas de Vénus e Titã afetam os escudos térmicos.

Dados podem ajudar a reforçar a proteção das espaçonaves na entrada na atmosfera

Investigadores do Colégio de Engenharia Grainger da Universidade de Illinois realizaram um estudo que demonstrou de que forma a composição atmosférica afeta o desempenho dos escudos térmicos das espaçonaves.

Os escudos térmicos protegem as naves do atrito intenso e das temperaturas elevadíssimas que surgem durante a entrada na atmosfera. Nesse processo, a ablação - em que a superfície do escudo se queima e se evapora - desempenha um papel central nessa proteção.

Numa série de experiências na túnel aerodinâmico hipersónico Plasmatron X, os cientistas observaram que, numa atmosfera com oxigénio, a ablação decorre de forma estável e as partículas do material do escudo são libertadas de maneira uniforme. Já em atmosferas sem oxigénio, o processo torna-se instável e é acompanhado por ejeções bruscas de partículas.

Esta descoberta é especialmente importante para missões a Titã, a lua de Saturno, onde a atmosfera é composta por 95% de azoto e 5% de metano. Para comparação, a atmosfera terrestre contém 78% de azoto e 21% de oxigénio. Estas diferenças exigem a adaptação dos escudos térmicos para funcionarem em condições extremas.

A missão Dragonfly da NASA, prevista para 2028, enviará um helicóptero robótico para Titã com o objetivo de estudar a sua superfície. A investigação ajudará a compreender como os lagos e rios de Titã podem conter moléculas precursoras da vida.

Embora os resultados do estudo não tenham impacto direto no desenvolvimento dos escudos térmicos, aprofundam a compreensão da física dos materiais em temperaturas extremas. Esse conhecimento poderá ser usado no futuro para criar escudos mais eficazes.