Investigadores do MIT demonstraram que um único combustível pode alimentar motores químicos e elétricos no mesmo satélite, combinando potência para manobras rápidas com eficiência para viagens longas — tudo num sistema do tamanho de uma mala de viagem. O trabalho, publicado no Journal of Propulsion and Power, será testado em órbita pela NASA já em novembro de 2026 na missão Green Propulsion Dual Mode (GPDM).
Quatro propulsores eletrospray de voo entregues pelo MIT Space Propulsion Laboratory à NASA. Cada placa tem inscrito "MIT-SPL" e "GPDM". Crédito: Amelia Bruno / MIT
O problema
Os satélites pequenos (CubeSats) são baratos de lançar mas sempre tiveram uma limitação grave: precisavam de sistemas de propulsão separados para cada tipo de manobra. Os propulsores químicos dão potência para acelerar e travar, mas gastam muito combustível. Os propulsores eletrospray (elétricos) são super eficientes para viagens longas, mas empurram devagar. Cada um exigia o seu próprio depósito — peso que CubeSats não podem suportar.
A solução: ASCENT
A equipa do MIT Space Propulsion Laboratory, liderada pela investigadora Amelia Bruno e pelo prof. Paulo Lozano, descobriu que o ASCENT (Advanced SpaceCraft Energetic Non-Toxic) — um propelente "verde" desenvolvido pela Força Aérea dos EUA como alternativa à hidrazina — funciona tanto em motores químicos como em eletrospray. O ASCENT é um líquido iónico com a viscosidade de óleo de bebé. Quando sujeito a um campo elétrico, os iões são ejectados a alta velocidade através de aberturas microscópicas, gerando impulso. Ao contrário da hidrazina, não é tóxico.
Se podemos ter propulsão química e elétrica num único pacote pequeno, é o melhor dos dois mundos. Isto abre a porta a satélites pequenos para fazerem mais ciência, mais observações, missões mais interessantes — tudo numa plataforma mais pequena e barata.
— Amelia Bruno, autora principal, MIT AeroAstro
Os testes
Os investigadores encheram reservatórios do tamanho de um Lego com 1 grama de ASCENT e montaram os propulsores num CubeSat sobre a plataforma MagLev (levitação magnética) dentro de uma câmara de vácuo que simula o espaço. O ASCENT alimentou os propulsores eletrospray durante mais de 100 horas contínuas com desempenho igual aos melhores propelentes iónicos convencionais.
Fonte: Bruno et al., Journal of Propulsion and Power (2026). DOI: 10.2514/1.B40175
Plataforma de testes MagLev do MIT: o CubeSat é suspenso magneticamente dentro de uma câmara de vácuo para simular microgravidade. Bobinas de cobre no topo criam o campo magnético. Crédito: Matthew Corrado / MIT
O que isto permite
Com um único depósito a alimentar dois sistemas, as possibilidades são imensas. O modo químico permite acelerar, travar ou desviar de detritos em segundos. O modo eletrospray empurra o satélite durante meses com consumo mínimo. Isto significa que CubeSats podem viajar para Marte ou para a cintura de asteroides em modo eletrospray (lento mas eficiente) e depois usar o modo químico para manobras rápidas à chegada. Em órbita terrestre, constelações de microssatélites podem reposicionar-se rapidamente para acompanhar tempestades ou eventos climáticos.
Podemos enviar CubeSats para Marte ou para a cintura de asteroides. Fazem a viagem devagar, com eletrospray. Depois usam os propulsores químicos para se moverem rapidamente a observar coisas interessantes. Muito mais flexibilidade.
— Paulo Lozano, professor MIT AeroAstro
Projeção Portugal
Portugal tem um setor espacial emergente: o CEiiA (Matosinhos) desenvolve microssatélites e sistemas de propulsão; o Instituto Superior Técnico tem o Lab de Satélites com projetos como o AEROS (monitorização oceânica); a Agência Espacial Portuguesa lançou a Estratégia Espacial Nacional em 2025. Este motor dois-em-um pode democratizar o acesso ao espaço profundo: em vez de missões interplanetárias de milhares de milhões, um CubeSat português pode chegar a Marte por uma fração do custo.
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