Nova jornada espacial será alicerçada no concreto

NASA testa material em ambiente sem gravidade para ver se é possível erguer estruturas na colonização de Marte

Nova jornada espacial será alicerçada no concreto

Nova jornada espacial será alicerçada no concreto 1024 682 Cimento Itambé
Imagem tirada de um microscópio eletrônico mostra cristais de portlandita (hidróxido de cálcio) em uma das amostras de concreto levadas para serem analisadas no espaço Crédito: MSFC - EM31 MATERIALS DIAGNOSTICS LAB

Imagem tirada de um microscópio eletrônico mostra cristais de portlandita (hidróxido de cálcio) em uma das amostras de concreto levadas para serem analisadas no espaço
Crédito: MSFC – EM31 MATERIALS DIAGNOSTICS LAB

Se quiser construir bases na Lua e futuramente chegar a Marte, o homem vai precisar de estruturas de concreto. A NASA já está convicta disso e estimula universidades norte-americanas a pesquisarem o comportamento do material em condições extraterrestres. Em uma das mais recentes missões da estação espacial internacional, astronautas-cientistas levaram 120 amostras preparadas na Penn State (Universidade Estadual da Pensilvânia), com o objetivo de ver como o concreto se comporta em situações de gravidade zero. 

Medir resistência, tempo de cura e durabilidade está entre os objetivos da pesquisa. “Os pesquisadores estudam há muito tempo a reação do cimento, quando ele se mistura com a água e agregados aqui na Terra. No entanto, ainda restam dúvidas e pouco se sabe sobre como esse processo ocorre no espaço, onde há pouca ou nenhuma gravidade. O objetivo desta pesquisa é entender melhor o complexo processo de solidificação do cimento quando a gravidade é retirada da equação”, explica Aleksandra Radlińska, pesquisadora que lidera a parceria entre a Penn State e a NASA.

No estudo desenvolvido na estação espacial internacional, as amostras utilizaram vários tipos de cimento e de aditivos. A quantidade de água na mistura também foi variada para que os cientistas pudessem ter diferentes períodos de hidratação. De volta à Terra, os experimentos foram devolvidos ao departamento de engenharia civil da Penn State para análise. A expectativa é de que os resultados sejam divulgados em 2020. “Uma vez compilados os resultados, a pesquisa será útil para entender como usar o cimento como material de construção no espaço”, diz a professora.

Conhecimento adquirido no espaço vai melhorar processo de produção de cimento e concreto 

Astronauta-cientista russa manipula uma das 120 amostras de concreto levadas à estação espacial internacional: mais um passo rumo à missão Marte Crédito: NASA

Astronauta-cientista russa manipula uma das 120 amostras de concreto levadas à estação espacial internacional: mais um passo rumo à missão Marte
Crédito: NASA

Segundo Radlińska, o conhecimento adquirido também será benéfico para melhorar o processamento de cimento e concreto na Terra. “O concreto é o material fabricado pelo homem mais amplamente utilizado no mundo. A produção global atinge cerca de 10 bilhões de toneladas por ano, e possui uma pegada de carbono compatível. Mesmo uma ligeira melhoria no processo pode ter implicações enormes na sustentabilidade da infraestrutura baseada em cimento”, avalia a pesquisadora.

No entender da professora, quando forem decifradas todas as fases do processo de hidratação do Cimento Portland será possível influenciar na quantidade de dióxido de carbono emitido na atmosfera para cada tonelada de cimento produzida. “É por isso que essa pesquisa é tão importante. Quanto mais entendermos os estágios iniciais da hidratação, o que ainda não sabemos na Terra, pois é um processo muito complexo, mais poderemos melhorá-lo”, cita Radlińska. 

Outro estágio da pesquisa liderada pela Penn State é saber se é possível produzir cimento em Marte com os minérios que existem naquele planeta. “O objetivo é testar o processo usando materiais nativos de Marte. Embora seja difícil encontrar amostras diretamente aqui na Terra, a intenção da equipe é recriar esses materiais com base na composição química das amostras coletadas pelos robôs que estão em Marte”, revela a pesquisadora, convicta de que engenheiros civis deverão compor a missão que deve explorar o planeta a partir de 2030. “Para obtermos o desenvolvimento industrial e colonizar Marte, os engenheiros civis terão um papel crucial”, completa.

Veja o vídeo da NASA: “Cimentando nosso caminho no espaço”

Entrevistada
Aleksandra Radlińska, professora-assistente do departamento de engenharia civil da Universidade Estadual da Pensilvânia (via departamento de comunicação da Penn State)

Contatos:
ara@engr.psu.edu
azr172@psu.edu
mediarelations@psu.edu

Jornalista responsável: Altair Santos MTB 2330

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