Cientistas da Agência Espacial Europeia (ESA) avançaram no desenvolvimento de metamateriais flexíveis, como o totimorphic lattice, inspirados em padrões naturais, que podem ser aplicados em habitats espaciais e telescópios de múltiplas funções. A pesquisa foi publicada recentemente e promete transformar o modo como construímos e utilizamos estruturas no espaço.
O que são metamateriais e totimorphic lattices?
Estruturas naturais, como ossos ou corais, são formadas por padrões simples e repetitivos que, apesar de desorganizados, resultam em formas robustas e multifuncionais. Inspirados por esse conceito, engenheiros desenvolveram os chamados metamateriais, estruturas que podem mudar de forma ou propriedades com a aplicação de forças externas, como compressão ou campos elétricos.
Entre esses, destaca-se o totimorphic lattice, uma estrutura baseada em unidades triangulares interconectadas por articulações esféricas e molas. Essa configuração permite transformações em diversas formas com esforço mínimo, tornando-o ideal para aplicações no espaço.
Aplicações no espaço: telescópios e habitats
Os pesquisadores criaram simulações para otimizar a transformação das estruturas sem que elas se enrolem ou apresentem falhas. Dois exemplos de aplicação prática foram destacados:
- Habitats Modulares
Materiais totimórficos poderiam formar módulos habitacionais que mudam de forma e rigidez conforme necessário. Isso permitiria aos astronautas adaptar as estruturas para diferentes funções durante missões espaciais. - Telescópios Flexíveis
Um telescópio baseado em metamateriais poderia alterar a curvatura de sua lente para ajustar o foco, adaptando-se a diferentes estratégias de observação. Isso eliminaria a necessidade de lançar múltiplos telescópios para funções específicas.
Desafios e perspectivas futuras
Apesar do potencial, os totimorphic lattices ainda estão no campo teórico. Não existem materiais concretos para testes físicos ou aplicações práticas. No entanto, este avanço é um passo importante rumo à criação de estruturas espaciais flexíveis, baratas e fáceis de transportar, um requisito crucial para a exploração espacial sustentável.
Fontes:
Space.com