A humanidade tem grandes planos para residir no espaço, desde uma nova estação espacial em desenvolvimento até uma base planejada na Lua. Alguns até esperam que um dia as pessoas possam viver em Marte. Há trabalhos em andamento para descobrir como construir habitats que sustentem essas ambições.

Uma das inovações em teste é o TESSERAE: peças magnéticas automontáveis. Inventadas por Ariel Ekblaw durante seu doutorado no Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT), as peças podem ser empilhadas umas sobre as outras dentro de um foguete e liberadas no espaço, onde se conectam autonomamente — utilizando eletroímãs permanentes, câmeras e inteligência artificial — para criar uma forma predeterminada.

Uma vez que estejam interligadas, a estrutura pode ser pressurizada, permitindo que humanos vivam em seu interior.

“Elas podem se auto-montar em algo muito maior do que o tamanho do foguete em que foram lançadas”, disse Ekblaw, que agora é o fundador e CEO do Aurelia Institute, um laboratório sem fins lucrativos de pesquisa e desenvolvimento em arquitetura espacial que aprimorou ainda mais as peças.

Isso poderia permitir que os humanos construíssem “estruturas grandes e grandiosas dignas de ficção científica” no espaço, acrescentou ela.

‘Uma corrida ao ouro’

A partir do final da década de 1990, foram necessárias dezenas de missões para montar a Estação Espacial Internacional (ISS), que foi transportada peça por peça por foguetes até a órbita terrestre baixa. No espaço, braços robóticos e astronautas realizando atividades extraveiculares ajudaram na montagem.

Nos últimos anos, várias empresas têm desenvolvido novos tipos de estruturas espaciais projetadas para ocupar o mínimo de espaço possível nos foguetes que as transportam, além de testar novos métodos de construção.

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Em 2016, a Bigelow Aerospace enviou uma estrutura inflável para a Estação Espacial Internacional (ISS). Ela foi inflada com 25 rajadas curtas de ar ao longo de 7 horas e permanece acoplada à ISS até hoje.

A Sierra Space vem testando seu habitat inflável de três andares e, no início deste ano, a Max Space, que possui uma parceria estratégica com a Voyager Technologies, apresentou novos módulos de habitat expansíveis. “Precisamos de imóveis que sejam escaláveis ​​e construídos para a forma como os humanos realmente viverão e operarão fora da Terra”, disse Saleem Miyan, cofundador e CEO da empresa, ao Space.com .

Alguns estão tentando reduzir completamente a necessidade de levar materiais ao espaço. Cientistas da Agência Espacial Europeia (ESA) exploraram a possibilidade de fabricar peças semelhantes às de LEGO a partir de poeira de meteorito , e a China está investigando como produzir peças com solo lunar.

Sandra Häuplik-Meusburger, arquiteta e pesquisadora espacial da Universidade Técnica de Viena, na Áustria, disse à CNN que existem inúmeros desafios na construção de habitats espaciais — desde como proteger os humanos da radiação, até o transporte de materiais e como projetar espaços “que possam funcionar por muito tempo para diferentes tipos de pessoas”.

Uma arquitetura adaptável, como a TESSERAE, poderia ser útil, “para que você possa construir algo e talvez daqui a 20 anos usá-lo para outra coisa”, acrescentou ela.

A capacidade de reconfiguração da tecnologia é uma de suas principais inovações, disse Ekblaw. “Você pode simplesmente remover as peças e colocar novas, reconfigurando o sistema”, afirmou.

Não se trata apenas de habitats. Algumas startups estão estudando a possibilidade de instalar centros de dados e fazendas solares no espaço, para aproveitar a luz solar disponível 24 horas por dia, 7 dias por semana. Outras esperam levar a produção industrial para fora do planeta Terra.

“É como uma corrida do ouro neste momento”, disse Häuplik-Meusburger. Há “muito interesse por parte de muitos jogadores diferentes”.

Testes da ISS

TESSERAE — sigla para Tessellated Electromagnetic Space Structures for the Exploration of Reconfigurable, Adaptive Environments (Estruturas Espaciais Eletromagnéticas Tesseladas para a Exploração de Ambientes Reconfiguráveis ​​e Adaptáveis) — foram testadas em pequena escala a bordo da ISS em 2020 e 2022 , com placas de alguns centímetros de largura.

Em dezembro ou janeiro, as mais recentes placas de interconexão — que possuem câmeras em suas bordas para permitir que as placas se vejam enquanto se auto-montam — serão testadas dentro da Estação Espacial Internacional (ISS). Se tudo correr bem, as placas formarão uma estrutura esférica pela primeira vez, disse Ekblaw — “talvez do tamanho de uma bola de praia gigante”.

Depois disso, o próximo teste será conduzido pela Rendezvous Robotics, uma empresa derivada do Instituto Aurelia, que ajudará a comercializar a tecnologia. Em 28 de outubro, a empresa anunciou que havia captado US$ 20 milhões em financiamento.

As placas atualmente em desenvolvimento pela Rendezvous Robotics utilizam eletroímãs e têm entre 30 e 90 centímetros de largura. A empresa está trabalhando para aumentar o tamanho e planeja realizar sua primeira demonstração em 2028, fora da Estação Espacial Internacional (ISS), em algum lugar no ambiente hostil do espaço. Isso envolverá a automontagem de várias placas em um formato plano, disse Ekblaw, que também é cofundador e presidente do conselho da Rendezvous Robotics.

Grandes obras de infraestrutura podem estar distantes. Ekblaw afirmou que os primeiros casos de uso realistas para a tecnologia poderiam ser grandes antenas para telecomunicações e painéis solares. Em seguida, “elas podem contribuir para o futuro da construção de data centers de IA no espaço”, disse ela. “Basicamente, qualquer coisa que envolva grande infraestrutura no espaço.”