Uma bússola para o espaço

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As futuras viagens interplanetárias são impensáveis sem um sistema de navegação – algo que lembre o GPS ou Glonass, só que no espaço cósmico. Rádio-astrônomos alemães propuseram usar, na qualidade de faróis naturais, os pulsares, isto é, estrelas de nêutrons que giram rapidamente em até centenas de rotações por segundo.

O pulsar tem uma forte radiação eletromagnética que, a cada rotação, por um momento “atinge” a Terra. No nosso planeta, os aparelhos registram breves impulsos em diapasão de rádio, luz ou de raio X. Quando em 1967 um radiotelescópio recebeu pela primeira vez sinais de um pulsar, inicialmente foi um choque: os cientistas pensaram que haviam sido enviados por alguns seres extraterrestres. Desde então, foram descobertas duas mil estrelas pulsares. Seus impulsos podem ser tanto frequentes como mais lentos, mas todos se repetem com alta periodicidade. Nesta propriedade está baseada a ideia dos cientistas do Instituto de Radioastronomia Max Planck em Bonn: definir a posição de uma nave espacial, sendo que até mesmo fora dos limites do Sistema Solar, através da radiação emitida pelos pulsares.

A essência é a seguinte. Para a navegação são necessários pelo menos três pulsares de diferentes lados do céu. Os sinais de cada um têm características próprias. Dependendo da direção para onde o aparelho voa, os “sinais de chamada” de cada uma das três estrelas virão até ele com certo atraso em relação a chegada prevista anteriormente (registrada no computador de bordo). Comparando entre si os atrasos pode-se calcular as coordenadas do aparelho no espaço, segundo um princípio semelhante ao existente no GPS e Glonass. Os alemães afirmam que a localização da nave poderá ser conhecida com precisão de até 5 quilômetros. O chefe da seção de física e evolução das estrelas do Instituto de Astronomia da Academia de Ciências da Rússia, Dmitri Vibe, considera o número realista.

"Penso que não há nada de incrível nisto. 5 quilômetros é uma distância bastante considerável. Que ela será atingível em todo o sistema solar, isto é compreensível: o tamanho do sistema solar é insignificante em comparação com as distâncias interestelares. A posição concreta no Sistema Solar não tem importância."

Para calcular a trajetória do movimento dos planetas e enviar estações automáticas até eles, durante decênios foi empregado outro método – a radiolocalização. Baseado nele, os cientistas criaram o modelo matemático que prevê como os planetas irão se mover no espaço. Esse modelo pode ser combinado com a ideia dos alemães, supõe o docente da seção de astronomia da Faculdade de Física da Universidade Estatal de Moscou, Vladimir Surdin:

"Este modelo deve ser colocado no computador do aparelho espacial. Assim o computador sempre irá saber onde está o planeta, apesar dele, (o engenho espacial), nem sempre saber onde ele próprio se encontra. É para isto que justamente são necessários os pulsares. Eles informam onde a nave espacial está e, no programa do computador, é colocado onde o planeta se encontra nesse momento. Isso é suficiente para guiar o voo da nave."

Por exemplo, a nave deve se abastecer com combustível de depósito em um dos corpos celestes no cinturão de asteroides. Como encontrar o caminho para ele? Neste caso, a navegação transforma-se em necessidade vital.

Vladimir Surdin diz que muitas dificuldades impedem a criação de semelhante sistema. É correto terem decidido captar justamente o sinal de raios X – porque a ótica de Roentgen é relativamente pequena. Caso contrário teriam de utilizar uma antena de dezenas de metros. No entanto os quantuns de roentgen no espaço são poucos, eles chegam raramente e para captá-los também é necessário um aparelho sensível e grande. Ora, em uma na nave espacial é necessário considerar cada quilo. Mas isto pode ser resolvido – novas tecnologias tornam todos os aparelhos mais compactos, o que nós observamos nos últimos decênios.