A descoberta de recursos sob a superfície estimula esforços internacionais para desenvolver novas soluções logísticas e energéticas para futuras viagens interplanetárias Sob a superfície deste território inóspito, missões internacionais concentram os seus esforços num objetivo comum: extrair água e transformá-la em recursos necessários, como combustível, para viagens interplanetárias. A descoberta de gelo nas regiões escuras do polo sul tornou este enclave o principal candidato para a instalação de bases permanentes e o desenvolvimento de soluções logísticas que permitirão garantir a autossuficiência fora da Terra.
Água lunar: a chave para a vida e a exploração
A atração do polo sul da Lua reside na presença de água sob a superfície, um recurso que pode significar a diferença entre a dependência total da Terra e a possibilidade de realizar missões autónomas no espaço profundo. Ao contrário de outras áreas do satélite, as crateras polares estão em semi-sombra permanente, o que permite conservar o gelo a temperaturas extremamente baixas, condição necessária para a sua preservação. Para as agências espaciais, o objetivo é criar assentamentos onde a água extraída do regolito lunar possa ser transformada em recursos vitais. George Sowers, engenheiro mecânico da Colorado School of Mines, disse à National Geographic: «A água é o petróleo do espaço».
Além de garantir a sobrevivência humana — fornecendo água potável e oxigénio —, esse recurso permite produzir combustível na própria superfície da Lua. Segundo Sawers, a produção de combustível no local pode significar uma economia de até 12 mil milhões de dólares em cada missão tripulada a Marte. No entanto, a extração não é isenta de dificuldades. Julie Stopar, investigadora do Lunar and Planetary Institute, explicou à National Geographic: «Essas áreas, constantemente na sombra, são a melhor oportunidade para encontrar grandes quantidades de água utilizável». No entanto, ela alertou que a água não se encontra em forma de camadas de gelo, mas misturada com o solo, o que dificulta tanto a sua deteção como o processo de extração. Esta característica exige o desenvolvimento de tecnologias avançadas para separar o gelo do regolito e transformá-lo num recurso utilizável.
Inovações tecnológicas para a extração de água lunar
Os métodos modernos de extração de água do polo sul da Lua baseiam-se no aquecimento do solo até que o vapor de água saia à superfície e seja recolhido. Sowers explicou à National Geographic que, se houver gelo suficiente perto da superfície, o calor é aplicado diretamente sobre ele e o vapor formado é capturado por uma estrutura especial. Em seguida, esse vapor é condensado em armadilhas frias, que o transformam novamente em gelo, pronto para purificação posterior. A geração de energia necessária para esses processos é outro problema devido à radiação solar escassa e variável no polo sul. Para contornar esse obstáculo, planeia-se instalar pequenos reatores nucleares capazes de fornecer energia elétrica constante.
Além disso, o desenvolvimento de robôs autónomos e fornos especializados permitirá processar grandes volumes de regolito com o mínimo de intervenção humana, aumentando a eficiência da operação e reduzindo os riscos para os astronautas. Entre as propostas mais avançadas, destaca-se o projeto europeu LUWEX (Lunar Water Extraction), promovido pela Agência Espacial Europeia. Paul Zabel, responsável pelo programa no Instituto de Sistemas Espaciais DLR, disse à National Geographic que aquecer rochas geladas na Lua é particularmente difícil devido às baixas temperaturas e à ausência de atmosfera. As dificuldades de acesso às crateras que estão em sombra permanente e a incerteza quanto à quantidade de água disponível exigem tecnologias de exploração avançadas O sistema desenvolvido pela LUWEX utiliza um módulo de mistura e rotação, no qual o material extraído é processado, otimizando a separação da água. O líquido obtido passa então por um processo de purificação que, segundo Zabel, atinge a «qualidade da água potável», embora ainda precise de melhorias para remover as impurezas em suspensão.
Da água ao combustível: o próximo passo para a autossuficiência na Lua
Após a extração e purificação, a aplicação mais valiosa da água lunar é a sua conversão em combustível por meio da eletrólise, um processo que separa a água em hidrogénio e oxigénio. Embora essa tecnologia seja amplamente utilizada na Terra, a sua implementação nas condições adversas da Lua requer adaptações significativas. Para obter combustível puro e seguro, é necessário um segundo processo de purificação, pois as impurezas químicas podem reduzir a eficiência e a segurança do sistema. Os gases obtidos são liquefeitos e armazenados para uso como combustível de foguetes ou para alimentar as células de combustível dos veículos lunares. Zabel estima que, nos próximos anos, o projeto LUWEX poderá produzir os primeiros litros de água diretamente no polo sul da Lua, o que será um passo decisivo no caminho para a autossuficiência na exploração espacial.
A possibilidade de abastecimento local é fundamental para reduzir os custos e os riscos das missões, bem como para garantir uma presença humana sustentável na Lua e, em última análise, em Marte. A baixa gravidade lunar e a ausência de atmosfera facilitam o lançamento de foguetes a partir da sua superfície, o que representa uma vantagem significativa em comparação com os lançamentos a partir da Terra. No entanto, ainda existem sérios problemas técnicos. A quantidade real de água disponível no satélite permanece desconhecida, e o acesso às crateras que estão em sombra permanente requer tecnologias de exploração altamente especializadas. Além disso, para atingir os padrões de pureza necessários, é necessário superar obstáculos para os quais ainda não há uma solução definitiva.
