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Green Launch testa canhão de hidrogênio que acelera cargas acima de Mach 3 e pretende reduzir o uso de foguetes em lançamentos espaciais.
Desde o início da era espacial, praticamente tudo que chegou à órbita seguiu a mesma lógica: enormes foguetes carregando toneladas de combustível para vencer a gravidade. Mas um grupo de engenheiros norte-americanos quer ressuscitar uma ideia que parece saída de um romance de Júlio Verne e transformá-la em tecnologia real para lançar satélites usando algo muito mais próximo de um canhão do que de um foguete convencional. A empresa americana Green Launch desenvolve um sistema baseado em um gigantesco “canhão de hidrogênio” pressurizado capaz de acelerar cargas a velocidades hipersônicas ainda dentro de um tubo terrestre.
A proposta é substituir parte do trabalho normalmente feito pelos primeiros estágios dos foguetes, reduzindo custos e diminuindo o consumo de propelentes durante o acesso ao espaço.
O projeto usa um canhão gigante cheio de hidrogênio para impulsionar cargas em velocidades hipersônicas
A tecnologia da Green Launch é baseada em um conceito conhecido como light-gas gun, ou canhão de gás leve.
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Em vez de utilizar motores-foguete desde o solo, o sistema emprega hidrogênio aquecido e pressurizado para gerar uma expansão extremamente rápida dos gases dentro de um tubo de lançamento. Essa expansão transfere energia para o projétil e o acelera em velocidades muito superiores às obtidas por sistemas convencionais de ar comprimido.
Aqui está em câmera lenta, um tiro de teste horizontal de 4 megajoules filmado a 12.500 quadros por segundo:
Segundo a empresa, o hidrogênio foi escolhido porque possui massa molecular extremamente baixa, característica que permite atingir velocidades muito mais elevadas do que outros gases utilizados em sistemas semelhantes.
Primeiro disparo vertical lançou projétil acima de Mach 3 usando um tubo de cerca de 16 metros
A Green Launch realizou um dos testes mais conhecidos do projeto em dezembro de 2021, no campo de provas de Yuma, no Arizona.
Segundo a empresa, o disparo utilizou um tubo de lançamento com 54 pés de comprimento, equivalente a aproximadamente 16,5 metros, acelerando um projétil metálico a velocidades superiores a Mach 3.
O teste marcou a primeira tentativa vertical do sistema voltada para aplicações espaciais. A empresa estima que o projétil tenha alcançado aproximadamente 30 quilômetros de altitude, embora os radares não tenham acompanhado toda a trajetória. A operação foi tratada como uma prova inicial de conceito para versões futuras muito mais potentes.
Meta final é atingir velocidades próximas de Mach 20 e reduzir parte do trabalho dos foguetes
O objetivo da Green Launch não é colocar satélites diretamente em órbita usando apenas o canhão. Segundo a empresa, a ideia é acelerar a carga a velocidades extremamente elevadas ainda dentro da atmosfera e depois utilizar um pequeno estágio complementar de propulsão para realizar os ajustes finais necessários à inserção orbital.
A companhia afirma que futuras versões do sistema poderão atingir velocidades próximas de 6 km por segundo, equivalentes a cerca de Mach 17,5, reduzindo drasticamente a quantidade de combustível exigida após o disparo inicial.
Segundo a empresa, cargas leves poderiam alcançar órbita baixa em poucos minutos após o lançamento.
A tecnologia nasceu de experimentos militares e científicos conduzidos há décadas
Embora pareça futurista, a base tecnológica do projeto não surgiu recentemente. O diretor técnico da Green Launch, John Hunter, participou anteriormente do programa SHARP (Super High Altitude Research Project), conduzido no Lawrence Livermore National Laboratory. Esse projeto desenvolveu alguns dos mais poderosos lançadores de gás leve já construídos.
Durante os experimentos do SHARP, pesquisadores chegaram a registrar velocidades próximas de Mach 9 utilizando sistemas de lançamento baseados em hidrogênio.
A Green Launch afirma que sua tecnologia representa uma evolução dessas pesquisas históricas aplicadas ao mercado espacial moderno.
Satélites precisam sobreviver a acelerações brutais que podem superar dezenas de milhares de vezes a gravidade
Uma das maiores dificuldades do conceito não está apenas na velocidade. Para suportar um disparo hipersônico dentro de um tubo relativamente curto, os equipamentos precisam resistir a níveis extremos de aceleração. Segundo a Green Launch, futuras missões orbitais poderão submeter cargas a aproximadamente 30.000 G durante o lançamento.
Esse valor significa uma força milhares de vezes superior à gravidade terrestre atuando sobre os componentes eletrônicos em frações de segundo.
Por causa disso, a tecnologia é considerada mais adequada para pequenos satélites robustos, sensores científicos, instrumentos atmosféricos e cargas especialmente projetadas para suportar impactos extremos.
Empresa afirma que vapor d’água seria a principal emissão do sistema
Outro argumento central da Green Launch envolve a questão ambiental. Segundo a companhia, o uso de hidrogênio como gás de trabalho permitiria reduzir significativamente as emissões associadas aos primeiros estágios dos lançamentos espaciais tradicionais.
A empresa descreve o sistema como uma alternativa de menor impacto ambiental porque parte da energia do disparo é obtida pela expansão dos gases leves, gerando principalmente vapor d’água durante o processo.
No entanto, especialistas do setor espacial observam que a viabilidade econômica e operacional de sistemas desse tipo ainda precisa ser demonstrada em escala comercial.
Projeto tenta entrar em um grupo de ideias que desafiam a hegemonia dos foguetes
A Green Launch faz parte de uma família de projetos conhecidos como sistemas de lançamento não convencionais.
Nos últimos anos surgiram propostas envolvendo catapultas centrífugas, trilhos eletromagnéticos, canhões hipersônicos, elevadores espaciais e lançadores cinéticos como alternativas para reduzir o custo de acesso à órbita.
Apesar do interesse crescente, nenhuma dessas tecnologias substituiu os foguetes orbitais tradicionais até agora.
O desafio principal continua sendo equilibrar velocidade, custo, confiabilidade, resistência estrutural da carga e precisão orbital em um ambiente extremamente hostil.
