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Novo material pode ajudar a NASA a derreter rochas lunares e aproveitar recursos lunares

O material recentemente descoberto e testado no NASA’s Glenn Research Center, em Cleveland, poderia ajudar astronautas a empacotar cargas mais leves para futuras missões à Lua. A NASA está pesquisando formas de os exploradores “viverem da terra” ao aproveitar recursos lunares, incluindo a fusão de rochas da Lua para extrair metais destinados à construção de infraestrutura e oxigênio para combustível e suporte à vida.

Como parte de uma bolsa de estudos de pós-graduação por meio das Space Technology Graduate Research Opportunities da agência, o Dr. Kevin Yu, que hoje atua como tecnólogo no NASA’s Jet Propulsion Laboratory, na Califórnia do Sul, se uniu ao Dr. Jamesa Stokes, engenheira de pesquisa de materiais no NASA Glenn, para estudar como uma variedade de substâncias interagiu com poeira lunar liquefeita.

Você poderia chamar isso de lava, porque basicamente são rochas esmagadas e depois derretidas. É muito corrosiva e vai rapidamente corroer muitos materiais refratários, ou resistentes ao calor, comumente usados.

Cerca de seis meses no andamento da pesquisa, Stokes e Yu perceberam que haviam encontrado algo promissor e totalmente novo. Ao combinar poeira lunar simulada com um composto chamado óxido de escândio e submeter a mistura a um tratamento térmico usando um forno incandescente, eles descobriram que um material desconhecido havia se formado. Os pesquisadores verificaram e rechec aram o trabalho, mas o material não correspondia a nenhuma das mais de 1 milhão de substâncias do banco de dados de análise por raios X.

A melted tan material sits inside of a small silver-colored container. A larger glowing orange dome is propped up behind the container. Both items are laying on top of a white and grey surface with a brick-like texture.

Uma amostra do novo material que os pesquisadores descobriram no NASA’s Glenn Research Center, em Cleveland, fica dentro de um cadinho de platina, ou recipiente resistente ao calor, depois de ser removida de um forno de alta temperatura. Atrás do recipiente de cor prateada há uma cúpula que protege a amostra durante o manuseio.

NASA/Jef Janis

Nada sobre o material havia sido estudado antes, então a equipe começou do zero, medindo a composição química da substância. Para produzir amostras pequenas e isoladas e continuar testando como ela reagia com a poeira lunar em estado fundido, eles usaram equipamentos especiais de moagem e mistura no laboratório para esmagar cerca de oito componentes básicos de óxidos em álcool etílico antes de assar a mistura a mais de 2.900 graus Fahrenheit dentro do forno.

“É, na verdade, um pó com uma aparência bem legal; ele entra rosa, quase como leite com morango”, disse Yu. “Ele tem um indicador de cor embutido, então quando você termina, ele fica em um tom bege claro ou marrom-claro, e é assim que você sabe que a reação aconteceu do jeito que você queria.”
From left to right: a top-down view of small beaker containing light grey powder, a small beaker containing black powder, and a jar containing bright pink powder. They all sit on top of a greyish-black counter.

O pó rosa mostrado na extrema direita é usado para produzir o novo material que os pesquisadores descobriram no NASA’s Glenn Research Center, em Cleveland. Os outros pós à esquerda são dois tipos de solo lunar simulado usados para representar poeira tanto das regiões mais brilhantes de sua superfície (chamadas de terras altas lunares) quanto das regiões mais escuras (chamadas de mares lunares).

NASA/Jef Janis

Após analisar os resultados, a equipe descobriu que a nova substância não é corroída rápido demais pela poeira lunar em estado fundido e consegue suportar as altas temperaturas necessárias para derretê-la — até seis vezes mais quentes do que o forno da sua cozinha. Embora seja feito com óxido de escândio, que pode ser caro, ele custa muito menos do que metais preciosos como a platina, que normalmente seriam usados nesses tipos de processos de alta temperatura.

As descobertas dos pesquisadores podem ajudar a influenciar os projetos de uma tecnologia futura da NASA para extrair recursos de rochas lunares, e o novo material poderia ser usado para fabricar os tubos ou bacias que mantêm a poeira lunar em estado fundido dentro dessa possível tecnologia.

As características do novo material também podem ser ideais para produzir revestimentos que protegem partes dentro de motores a jato, que podem atingir temperaturas igualmente intensas. Os pesquisadores descobriram que ele é mais leve, menos denso e melhor em isolar calor do que os materiais de revestimento de ponta atualmente.

Two researchers pose for a portrait inside a laboratory at NASA Glenn. The researcher on the left is wearing a long grey sweater, silver protective gloves, and safety glasses. The researcher on the right is wearing a silver protective coat, helmet, and gloves and is holding large tongs. 

Os pesquisadores Dr. Jamesa Stokes, à esquerda, e Dr. Kevin Yu posam para um retrato dentro de um laboratório no NASA’s Glenn Research Center, em Cleveland, em outubro de 2024.

NASA/Jef Janis

Embora Yu e Stokes já tenham concluído seus testes iniciais, eles esperam, no futuro, ajustar o material para purificá-lo e torná-lo ainda mais barato de produzir. A pesquisa em materiais será essencial para explorar os ambientes hostis da Lua e além.

Você pode ter a melhor ideia do mundo para uma estrutura ou um veículo, mas se você não tiver os materiais com as propriedades certas para tornar sua visão realidade, ela não vai ter sucesso, não importa o quão bem você projete.

Estudar novos materiais também impulsiona o trabalho da NASA na Terra.

“Eu acho que tentar avançar o que é possível com materiais também permite muitas descobertas do lado terrestre. Ter um entendimento melhor dos materiais para todo tipo de aplicação é o que me deixa animado para ir trabalhar de manhã”, disse Yu. “É por isso que eu adoro a missão da NASA; é para o benefício de todos.”

Essa pesquisa em materiais é apoiada pela NASA’s Space Technology Mission Directorate e pela NASA’s Aeronautics Research Mission Directorate.

Para mais informações, visite: https://www.nasa.gov/

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Última atualização 22 de maio de 2026

Termos relacionados Geral Aeronautics Research Aeronautics Research Mission Directorate Glenn Research Center Materials Science NASA Centers & Facilities Space Technology Mission Directorate

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