As turbinas eólicas em Marte poderiam, teoricamente, fornecer energia suficiente para os cientistas explorarem com segurança as regiões externas do planeta durante missões tripuladas.
A energia solar pode ser suficiente para investigar Marte perto do equador, mas para viver mais perto dos polos o ano todo, outras fontes de energia são necessárias. Em combinação com a energia solar, as turbinas eólicas bem posicionadas poderiam fornecer energia suficiente para um grupo de seis pessoas viver e trabalhar em Marte durante todo o ano, sem os riscos de radiação associados à energia nuclear, diz Victoria Hartwick do Centro de Pesquisa Ames da NASA em Mountain View, Califórnia.
“É realmente empolgante que, combinando o potencial de energia eólica com outras fontes de energia, abrimos grandes partes do planeta para exploração e para essas zonas realmente interessantes cientificamente que a comunidade [científica] pode ter desacreditado anteriormente por causa dos requisitos de energia”, ela diz.
Os ventos marcianos têm cerca de 99% menos força em comparação com os ventos da mesma velocidade na Terra devido à fina atmosfera do planeta. Os estudos dos ventos marcianos desde a década de 1970 se concentraram em zonas de pouso – que devem ter vento fraco para pousos seguros – ou em avaliações únicas de cumes montanhosos. Eles não fornecem uma imagem completa do potencial eólico de uma região, que pode variar consideravelmente ao longo de um dia, estação e ano, diz Hartwick.
Ela e seus colegas adaptaram um modelo climático global que foi originalmente projetado para a Terra para que olhasse para Marte. Eles usaram informações detalhadas sobre Marte, como sua paisagem precisa, energia térmica, níveis de poeira e radiação solar em diferentes regiões, retiradas de mapas feitos pelas missões Mars Global Surveyor e Viking . Armado com essas informações, o modelo simulou as várias velocidades do vento em todo o planeta, dia e noite, estações e até anos – já que as tempestades variam de ano para ano.
Para cada unidade de área em Marte, os pesquisadores calcularam a potência máxima que poderia ser produzida usando uma turbina eólica 100% eficiente. Eles também calcularam os retornos teóricos de energia de quatro turbinas comerciais de vários tamanhos atualmente usadas na Terra. Em seguida, eles compararam isso com os requisitos de energia estimados para sustentar seis pessoas em Marte para uma missão com duração de 500 dias marcianos, conforme determinado em estudos anteriores.
Os pesquisadores descobriram que a energia eólica pode não apenas complementar a energia solar – especialmente à noite e durante fortes tempestades de poeira que bloqueiam a luz solar – mas também substituí-la totalmente em alguns locais, diz Hartwick.
“Este foi um dos resultados incrivelmente surpreendentes de nosso estudo, [já que] não era o que esperávamos quando o examinamos pela primeira vez”, diz ela.
A energia eólica mostrou o maior potencial ao longo das bordas das crateras marcianas e nas terras altas vulcânicas . Os ventos que sopram dos depósitos de gelo durante o inverno no hemisfério norte eram como uma “brisa do mar”, que poderia fornecer parte da energia necessária em locais de exploração dignos de pesquisa, diz ela.
“Quando falamos de missões humanas a Marte, queremos recursos energéticos estáveis, nos locais científicos mais interessantes”, diz ela. “Com a energia eólica em conjunto com a solar, algumas partes realmente interessantes são acessíveis.”
Os aspectos práticos da construção de turbinas eólicas em Marte precisam de mais investigação, diz ela. Mas turbinas de balão leves e de baixo volume e o uso de materiais marcianos no local podem ser opções realistas para evitar o envio de equipamentos maciços pelo sistema solar. “Esta é uma importante via de pesquisa adicional que realmente encorajamos”, diz Hartwick. “Estamos ansiosos para ver o que a comunidade de engenharia apresenta.”
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