O estudo revelou como as atmosferas de Vénus e Titã afetam os escudos térmicos.

Estes dados podem melhorar a proteção dos escudos térmicos das naves espaciais na entrada na atmosfera.

Investigadores do Granger College of Engineering da Universidade de Illinois realizaram um estudo que demonstrou de que forma a composição da atmosfera influencia o desempenho dos escudos térmicos das naves espaciais.

Os escudos térmicos protegem as naves do atrito intenso e das temperaturas elevadas durante a reentrada na atmosfera. O processo de ablação, em que a superfície do escudo se queima e se evapora, desempenha um papel essencial nessa proteção.

Durante experiências no túnel aerodinâmico hipersónico Plasmatron X, os cientistas constataram que, numa atmosfera com oxigénio, a ablação ocorre de forma estável e as partículas do material do escudo são expelidas de maneira uniforme. No entanto, em atmosferas sem oxigénio, o processo torna-se instável e é acompanhado por ejeções bruscas de partículas.

Esta descoberta é particularmente relevante para missões a Titã, a lua de Saturno, onde a atmosfera é composta por 95% de azoto e 5% de metano. Em comparação, a atmosfera terrestre contém 78% de azoto e 21% de oxigénio. Estas diferenças obrigam a adaptar os escudos térmicos para funcionarem em condições extremas.

A missão da NASA Dragonfly, prevista para 2028, enviará um helicóptero robótico para Titã com o objetivo de estudar a sua superfície. O estudo ajudará a compreender de que modo os lagos e rios de Titã poderão conter moléculas precursoras da vida.

Embora os resultados da investigação não tenham impacto direto no desenvolvimento de escudos térmicos, aprofundam a compreensão da física dos materiais em temperaturas extremas. Esse conhecimento poderá ser utilizado para criar, no futuro, escudos mais eficazes.