Lua: lasers em crateras podem criar ‘GPS’ para missões Artemis

A corrida para estabelecer uma presença humana de longo prazo na Lua ganhou um novo e inovador aliado tecnológico.

Um sistema de navegação semelhante ao GPS

Cientistas do Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia dos Estados Unidos propuseram um método incomum, mas altamente eficaz, para criar um sistema de navegação semelhante ao GPS na superfície lunar.

Instalar lasers ultraestáveis dentro de algumas das crateras mais escuras e frias do satélite natural da Terra.

Ambiente ideal no polo sul da Lua

As crateras permanentemente sombreadas, localizadas próximas ao polo sul da Lua, nunca recebem luz solar direta devido à baixa inclinação do eixo lunar.

O resultado é um cenário de escuridão eterna e frio extremo, com temperaturas que chegam a congelantes -223 °C.

Os lasers ultraestáveis

Os pesquisadores do NIST descobriram que as mesmas condições hostis oferecem o ambiente natural perfeito para a operação de lasers de alta precisão.

Para estabilizar a frequência de um laser e garantir que ele emita luz de forma perfeitamente constante, é necessário o uso de um dispositivo chamado cavidade óptica de silício.

A transição para a independência terrestre

Atualmente, o funcionamento do GPS na Terra baseia-se em satélites que transmitem continuamente sinais de tempo gerados por relógios atômicos a bordo.

Os receptores terrestres calculam a própria localização medindo o tempo que os sinais levam para viajar de vários satélites até o dispositivo.

Os detalhes do estudo

O autor principal do estudo, Jun Ye, destacou o potencial da descoberta.

‘Assim que entendi o que as regiões permanentemente sombreadas podem oferecer, senti que este seria o ambiente mais ideal para um laser superestável.’

Os cientistas sugerem que os lasers ultraestáveis instalados no fundo das crateras sirvam como referências de tempo mestras para satélites lunares e redes locais de comunicação.

Ao ser implantada dentro ou nas proximidades de uma dessas crateras escuras, a cavidade óptica travará a luz de um laser em uma única frequência altamente precisa.

Segundo os pesquisadores, o sinal gerado funcionará diretamente como uma baliza de posicionamento (semelhante a um farol de GPS) para veículos espaciais.