As próximas gerações de naves espaciais podem muito bem ser inspiradas em origami

Os lançadores espaciais são submetidos a fortes tensões durante o pouso. A força de impacto que os foguetes experimentam quando precisam pousar é realmente colossal e os engenheiros precisam projetar um sistema capaz de resistir.

Uma equipe de pesquisadores da Universidade de Washington trabalhou nesse problema e acredita ter identificado um novo tipo de material inspirado no origami, a arte de dobrar papel. Esta nova solução estrutural seria capaz deabsorver o choque e assim atenuar as forças que atuam sobre os lançadores de pouso.

Os resultados do estudo do professor Jinkyu Yang e sua equipe, que pertencem à Universidade de Washington, foram publicados na revista Avanços da ciência publicado em 24 de maio.

Metamateriais com propriedades mecânicas únicas

Os metamateriais são constituídos por um conjunto de células unitárias que se repetem por toda a estrutura, um pouco como os blocos de construção do Lego.

Ao analisar o design da célula unitária, os pesquisadores se inspiraram no origami. De fato, ao introduzir dobras na estrutura de um material plano, obtiveram um material com diferentes níveis de rigidez ao dobrar ou desdobrar.

Assim, um choque emitido em uma extremidade da estrutura não é sentido na outra extremidade da cadeia. Isto confere-lhe uma capacidade de absorção muito elevada face aos choques e tensões que recebe. No equilíbrio, a estrutura retornará à sua forma original.

As aplicações de tal técnica são inúmeras, desde o projeto estrutural de naves espaciais, passando por carros capazes de absorver o choque de acidentes, até edifícios anti-sísmicos.

Para um ciclo de reutilização mais longo de naves espaciais

A questão do reaproveitamento de lançadores espaciais está ocupando um lugar cada vez mais proeminente na estratégia de design dos fabricantes. De fato, uma das limitações apresentadas pelos lançadores reside no custo proibitivo de sua fabricação devido ao seu design e aos materiais com os quais são construídos.

Os engenheiros sabem muito bem disso, essas máquinas estão muito ocupadas durante a fase de pouso. E apesar dos avanços que os foguetes da SpaceX têm atualmente, permitindo que sejam reutilizados, o uso dessa nova solução de hardware pode torná-los ainda melhores.