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O que acontece quando você é atingido por algo que vai a 15.000 milhas por hora? O apagamento total, mais ou menos.
Esse é um cenário muito real que os engenheiros de naves espaciais devem ter em mente toda vez que colocam algo no espaço. Colisões com objetos em órbita são raras, mas elas acontecem. No passado, lascas de tinta deixaram crateras no ônibus espacial e um satélite francês foi desativado em 1996 depois que seu boom de gravidade foi cortado por um pedaço de um foguete explodido.
Shields Up!
Para proteger naves espaciais caras, os escudos estão em ordem. E não é qualquer pedaço de metal que serve. Objetos no espaço estão se movendo rapidamente – naves em órbita baixa a cerca de 17.000 milhas por hora – e não podemos fazer um único escudo grosso o suficiente para proteger contra esse tipo de velocidade. Então, os engenheiros voltaram-se para algo chamado escudo Whipple, nomeado pelo seu criador, Fred Whipple. Em vez de uma única camada de material, um escudo Whipple depende de vários, cada um separado por espaço vazio.
A camada mais externa é projetada para quebrar quando atingida, quebrando o projétil ao mesmo tempo. A nuvem resultante espalha a força do impacto por uma superfície maior, diminuindo a força em qualquer ponto e aumentando as chances de que a camada interna se mantenha. Muitas naves espaciais hoje em dia, incluindo a Estação Espacial Internacional, utilizam os escudos Whipple.
Você pode ver um escudo Whipple em ação neste vídeo da Agência Espacial Europeia. Ele mostra um tiro de bala de alumínio de 2,8 milímetros de uma pistola de gás impactando o escudo. A bala está viajando cerca de 15.000 milhas por hora, mas não consegue penetrar o escudo secundário fino. A razão é clara – ao impacto com a primeira camada a bala é totalmente vaporizada, roubando a maior parte do seu poder destrutivo. O escudo é um laminado de fibra metálica, ou camadas finas de metal mantidas juntas por um composto.
Versões actualizadas de Whipple shields usam recheios de Kevlar ou fibras cerâmicas Nextel entre camadas para adicionar ainda mais poder protector. E como um benefício adicional, os escudos são muito mais leves do que uma armadura convencional seria, embora façam a nave um pouco maior.
A desvantagem, é claro, é que os escudos Whipple são praticamente um produto de uso único. Uma vez que a primeira camada tenha sido quebrada, o escudo não funciona mais. Mas, como os impactos em órbita ainda são tão raros, as chances de ser atingido duas vezes no mesmo lugar são extremamente baixas. E, por enquanto, isso é o suficiente.