Como a SpaceX pretende reabastecer a Starship no espaço?

Cruzar o espaço é um dos principais objetivos da SpaceX, que vem desenvolvendo a nave orbital Starship para essa finalidade. Mas uma das coisas que a “nave reutilizável” não poderá “reutilizar” será seu combustível. Conhecendo os nossos limites de exploração espacial atuais, a empresa aposta em um sistema de reabastecimento de combustível da nave durante seus voos lá em cima. Mas a própria SpaceX nunca detalhou muito bem como pretende fazer isso.

O próprio Elon Musk, fundador e CEO da empresa, nunca disse muito sobre o tema: em apresentações da SpaceX feitas em 2018 e 2019, o homem mais rico do mundo limitou-se a enunciar o método como “propelente ajustado por aceleração em ‘milli G’ [unidade de medida de aceleração com base na gravidade] usando propulsores controlados”, durante uma coletiva de imprensa com jornalistas americanos.

Em 2006, um estudo publicado pela Lockheed Martin detalha um possível método de abastecimento por aceleração. Em termos resumidos, uma transferência de combustível poderia ocorrer caso um tanque e um veículo tentassem se separar durante o processo de reabastecimento, mas vamos tentar detalhar a técnica.

Basicamente, a Física estipula que um corpo em movimento dentro de um objeto que o contém tende a se mover na mesma direção, e com a mesma aceleração, deste objeto. Esse é o princípio da inércia. Pense em quando você está viajando de ônibus: ele se movimenta, e você, por estar dentro dele, também. Se você pular dentro do ônibus, seu corpo não “ficará para trás”, mas sim seguirá na mesma direção dele.

O oposto também é verdade: corpos em estado de descanso tendem a se manter assim. É essa a parte apoiada pelo estudo de 2006. Em um ambiente de zero gravidade, o propelente dentro do tanque de uma nave espacial se “descola” das paredes desse tanque. Se a nave acelerar, esse combustível continuará em descanso até encostar de novo nas paredes da estrutura, que é fechada.

Agora, digamos que uma nave acelerou um de seus propulsores, mas abriu uma válvula ou escotilha do outro lado: o efeito imediato é o de que, procurando manter o estado de descanso, o combustível tentaria escapar do tanque, que graças à válvula aberta, agora conta com uma saída.