China e EUA disputam um novo recurso: combustível lunar.

Aos Estados Unidos e à China apostam ambos que o gelo enterrado no polo sul lunar pode ser transformado em combustível para foguetões, água potável e ar respirável - uma combinação que poderá inclinar a balança do poder no espaço durante décadas.

Um depósito escondido que redesenha as ambições espaciais

Durante anos, as missões lunares concentraram-se no equador, onde os astronautas da Apollo deixaram as suas pegadas. O polo sul, íngreme, escuro e brutalmente frio, mal chamava a atenção. Isso mudou quando orbitadores da NASA e da Organização Indiana de Investigação Espacial começaram a mapear a região com radar e detetores de neutrões.

Essas medições apontaram para algo inesperado em crateras que nunca veem luz solar: manchas de gelo de água, preso no pó lunar e preservado durante milhares de milhões de anos. Estas chamadas “regiões permanentemente sombreadas” atingem temperaturas abaixo dos -200°C, suficientemente frias para aprisionar moléculas voláteis que, de outra forma, evaporariam.

As crateras sem sol do polo sul estão agora entre os bens imobiliários mais cobiçados no espaço próximo da Terra.

O gelo não se encontra em glaciares limpos e brilhantes. Está disperso sob a forma de grãos microscópicos, presos no regolito - o solo áspero e vítreo moído por éones de impactos de asteroides. Em alguns locais, os instrumentos sugerem uma película de geada misturada com pó; noutros, o gelo poderá estar enterrado mais profundamente, diluído como algumas gotas de água num balde de areia.

Trabalhar nesse ambiente será brutal. Os robôs terão de operar na escuridão permanente, sobre terreno recortado, a temperaturas que estilhaçam a maioria dos materiais. Mas, se os engenheiros conseguirem extrair e purificar esse gelo, ele torna-se muito mais do que uma curiosidade científica. Torna-se infraestrutura.

De pó congelado a propelente

A água é pesada e cara de lançar a partir da Terra. Cada litro enviado para órbita precisa de um foguetão próprio. É por isso que a água lunar captou a atenção de agências espaciais e empresas privadas. Depois de derretida e limpa, pode sustentar astronautas, irrigar pequenas estufas e proteger habitats contra a radiação.

O passo que realmente muda o jogo vem a seguir: dividir a água em hidrogénio e oxigénio através de eletrólise. Arrefeça ambos os gases até se tornarem líquidos e obtém uma combinação clássica de propelente para foguetões, já usada por lançadores de grande capacidade.

O gelo lunar pode ser transformado em combustível que eleva naves para fora da fraca gravidade da Lua, em vez de sair do poço gravitacional profundo da Terra.

Ensaios noutros mundos mostram que o conceito é realista. Em Marte, a experiência MOXIE da NASA, a bordo do rover Perseverance, já produziu oxigénio a partir da atmosfera de dióxido de carbono do planeta. Os engenheiros veem isso como um modelo à escala reduzida para a “utilização de recursos in situ” - produzir o que é necessário a partir de materiais locais.

Na Lua, equipas europeias envolvidas no projeto LUWEX estão a testar fornos que aquecem solo semelhante ao lunar dentro de um tambor rotativo. À medida que os grãos aquecem, o vapor de água preso é libertado, capturado, condensado e depois filtrado. O objetivo é atingir qualidade potável, tanto para uso humano como para uma eletrólise limpa, sem incrustar o equipamento.

Porque é que o combustível lunar muda a economia do espaço profundo

Se for possível produzir combustível fora da Terra, toda a arquitetura das missões futuras muda. Os foguetões deixam de ter de descolar completamente carregados com todo o propelente que alguma vez irão usar. Em vez disso, podem reabastecer em depósitos em órbita lunar ou na superfície.

• Lançar da Terra apenas com combustível suficiente para chegar à Lua.
• Reabastecer em órbita lunar ou numa base de superfície usando propelente produzido localmente.
• Seguir para Marte ou mais fundo no Sistema Solar com um lançamento inicial mais leve e mais barato.

Analistas da NASA estimam que usar combustível de origem lunar numa missão humana a Marte poderia cortar milhares de milhões de dólares a uma única campanha. Os valores variam, mas um estudo frequentemente citado aponta para poupanças na ordem dos 12 mil milhões de dólares para apenas uma missão tripulada, em grande parte por evitar a necessidade de elevar propelente adicional a partir de Cabo Canaveral.

Essa diferença de preço importa por razões que vão muito além dos orçamentos. Custos mais baixos significam missões mais frequentes, mais experiências e mais espaço para participação comercial. Um voo de carga que antes parecia extravagante torna-se rotineiro se puder reabastecer no espaço em vez de transportar todo o seu abastecimento energético desde o solo.

O combustível lunar transforma a Lua de um destino distante numa estação de serviço na autoestrada para Marte e mais além.

Com propelente acessível no espaço cislunar - a região em torno da Terra e da Lua - os planificadores imaginam rebocadores reutilizáveis, módulos de alunagem reabastecíveis e redes de satélites que se mantêm operacionais durante mais tempo. Uma base lunar alimentada em parte por combustível e oxigénio produzidos no local também pode reduzir a dependência de reabastecimentos a partir da Terra.

Uma rivalidade a ferver no polo sul lunar

Nada disto passou despercebido em Pequim ou em Washington. Ambos os países ancoraram as suas estratégias lunares de próxima geração no polo sul, onde é mais provável encontrar gelo em quantidades exploráveis.

Os Estados Unidos estão a implementar o programa Artemis, que pretende enviar astronautas de volta à Lua ainda nesta década. Várias zonas de alunagem planeadas situam-se perto de crateras sombreadas que poderão conter gelo, mas ainda recebem luz solar suficiente em cristas próximas para alimentar painéis solares.

A China, trabalhando com parceiros incluindo a Rússia em alguns conceitos iniciais, anunciou os seus próprios planos para uma Estação Internacional de Investigação Lunar, também focada em regiões polares. Missões robóticas chinesas já alunaram com sucesso no lado oculto da Lua - um feito técnico que sinaliza capacidade séria.

As mesmas crateras que protegem gelo antigo podem tornar-se pontos críticos de um novo confronto estratégico.

O enquadramento legal é frágil. O Tratado do Espaço Exterior de 1967 proíbe a soberania nacional no espaço, o que significa que nenhum país pode reclamar território lunar como seu. Diz muito menos sobre como os recursos podem ser usados ou reservados. Os Acordos Artemis, liderados pelos EUA, sugerem um sistema de “zonas de segurança” à volta de locais ativos para evitar interferências, mas a China e a Rússia criticaram essa abordagem e não são signatárias.

Essa lacuna levanta questões incómodas. Se ambas as nações visarem cristas semelhantes para bases e parques solares, quão perto é perto demais? Em que ponto a “segurança” se torna uma apropriação de facto? Até agora, essas questões são sobretudo debatidas em conferências e relatórios de think tanks, mas hardware real está a caminho.

De ecos da Guerra Fria a interesses comerciais

A dinâmica recorda partes da corrida espacial da Guerra Fria, com marcos simbólicos e prestígio em jogo. Desta vez, o dinheiro e a vantagem industrial estão muito mais no centro. A água e o combustível formam a espinha dorsal de qualquer presença sustentável no espaço. O controlo sobre a sua produção pode dar a uma nação ou bloco uma voz desproporcionada na definição de regras, normas e preços.

As empresas privadas estão a acompanhar de perto. Várias start-ups norte-americanas estão a desenhar módulos de alunagem e brocas para prospeção de recursos. Esforços semelhantes estão a surgir na China, embora com menos detalhe público. A longo prazo, as empresas imaginam vender propelente produzido a partir de gelo lunar a governos e outros negócios em depósitos estacionados em órbitas convenientes.

Aspeto	Missões baseadas na Terra	Arquitetura com combustível lunar
Origem do combustível	Lançado integralmente a partir da Terra	Parcialmente produzido na Lua
Massa de lançamento	Muito elevada para viagens ao espaço profundo	Reduzida, com reabastecimento posterior
Frequência de missões	Baixa, devido ao custo elevado	Potencialmente mais alta, com menor custo marginal
Gargalo estratégico	Plataformas de lançamento na Terra	Acesso a crateras polares e a depósitos

Como transformar gelo em energia funciona, na prática

Para não especialistas, a cadeia desde grãos de gelo no pó até motores de foguetão a rugir pode parecer abstrata. Na prática, os passos são conceptualmente simples, embora tecnologicamente exigentes:

• Escavação: escavadoras robóticas raspam ou perfuram regolito em regiões sombreadas e transportam-no para uma unidade de processamento.
• Aquecimento: fornos aquecem o solo até as moléculas de água presas escaparem como vapor.
• Condensação e filtração: o vapor arrefece e transforma-se em líquido, que depois é filtrado para remover poeiras finas e contaminantes.
• Eletrólise: corrente elétrica separa a água em gases de hidrogénio e oxigénio.
• Liquefação e armazenamento: os gases são arrefecidos até líquidos criogénicos e armazenados em tanques isolados, prontos para uso como combustível e oxidante.

Cada passo exige energia. Painéis solares perto dos polos podem apanhar luz quase contínua em picos montanhosos, mas transmitir essa energia para crateras permanentemente escuras não é trivial. Unidades de energia nuclear são outra candidata, mas trazem os seus próprios desafios políticos e de engenharia.

Riscos, cenários e o que pode correr mal

Vários desfechos são possíveis, e nem todos são risonhos. Um cenário prevê que tanto a China como os Estados Unidos estabeleçam pequenas bases cooperativas, partilhando dados científicos enquanto evitam cuidadosamente conflitos diretos por recursos. Nesse mundo, a extração inicial de gelo é modesta, e o principal resultado é a experiência de viver fora do planeta.

Um cenário mais áspero envolve reivindicações sobrepostas sobre as crateras mais promissoras. Mesmo sem armas, interferir (jamming) nas ligações rádio, bloquear caminhos de acesso robótico ou estacionar hardware em locais incómodos poderia criar fricção séria. Um aviso mal formulado ou um rover avariado perto de ativos de outra nação pode transformar-se numa tempestade diplomática.

Há também riscos técnicos. O gelo pode ser mais irregular ou mais profundo do que os modelos atuais sugerem, tornando a extração mais difícil e mais intensiva em energia do que o planeado. As primeiras unidades-piloto podem entupir com pó abrasivo, ou perder grandes frações de água por fugas e ineficiências. Se a economia desiludir, investidores e políticos podem perder a paciência antes de uma economia de combustível ganhar tração.

Termos e conceitos que vale a pena esclarecer

Várias expressões continuarão a surgir à medida que esta história evolui:

• Regolito: o solo solto e irregular que cobre a rocha na Lua e noutros corpos sem atmosfera. É extremamente abrasivo e adere ao equipamento.
• Regiões permanentemente sombreadas: fundos de crateras e depressões perto dos polos onde a luz solar nunca chega, funcionando como armadilhas ultrafrias.
• Utilização de recursos in situ (ISRU): usar materiais encontrados no local - gelo, rocha, gás - para apoiar missões, em vez de transportar tudo a partir da Terra.
• Espaço cislunar: a extensão de espaço no sistema Terra–Lua, cada vez mais vista como a nova fronteira estratégica.

À medida que sondas robóticas avançarem para o polo sul nos próximos anos, esses termos passarão de artigos técnicos para manchetes do quotidiano. A competição entre a China e os Estados Unidos não será apenas sobre quem chega primeiro, mas sobre quem consegue transformar este gelo silencioso e antigo no sangue vital de uma nova economia espacial.