Cientistas criaram um material inovador capaz de proteger pessoas e equipamentos contra radiação nociva. O diferencial está na combinação de características incomuns: ele é mais fino que um fio de cabelo humano, leve e altamente elástico, podendo se esticar como borracha sem perder a eficiência.
Em resumo:
Cientistas criaram material ultrafino, leve e elástico contra radiação;
Radiação afeta missões espaciais, equipamentos e saúde humana;
Material combina nanotubos de carbono e nitreto de boro;
Tecnologia bloqueia ondas eletromagnéticas e parte da radiação de nêutrons;
Solução promete proteção eficiente e leve para espaço e Terra.
A radiação é um desafio constante em missões espaciais, mas não se limita ao ambiente do espaço. Diversas tecnologias usadas na exploração espacial – como semicondutores, dispositivos médicos e sistemas de energia – também envolvem radiação em seu funcionamento. Embora essencial, ela pode causar interferências em outros equipamentos e até representar riscos à saúde.
Um novo compósito do KIST bloqueia a radiação eletromagnética e de nêutrons em um filme fino, flexível e imprimível em 3D, desenvolvido para ambientes extremos – Crédito: Instituto Coreano de Ciência e Tecnologia
Para enfrentar esse problema, pesquisadores desenvolveram um material flexível e ultraleve capaz de bloquear diferentes tipos de radiação. A proposta, descrita em um artigo publicado na revista científica Advanced Materials, é oferecer uma alternativa mais eficiente e menos pesada para proteger tanto astronautas quanto equipamentos durante missões espaciais, onde cada grama faz diferença.
Material representa novo conceito em blindagem
Segundo o pesquisador Joo Yong-ho, cientista do Centro de Pesquisa de Materiais de Blindagem para Ambientes Extremos do Instituto Coreano de Ciência e Tecnologia e líder do estudo, o material representa um novo conceito em blindagem. Ele combina espessura mínima com alta flexibilidade, sendo comparável a uma fita adesiva em termos de finura, mas com a capacidade de bloquear simultaneamente ondas eletromagnéticas e radiação de partículas.
Quando se fala em radiação no espaço, é comum pensar apenas na radiação cósmica. No entanto, há outros tipos gerados pelos próprios equipamentos utilizados em missões. Essas emissões podem causar falhas em sistemas próximos, como o mau funcionamento de componentes eletrônicos sensíveis, incluindo semicondutores.
Além dos astronautas, muitos profissionais trabalham diretamente com essas tecnologias na Terra, como engenheiros e técnicos. Esses trabalhadores também estão expostos a diferentes formas de radiação, o que reforça a necessidade de soluções mais eficazes de proteção no setor espacial.
Visão geral de compósitos de SWCNT/BNNT/PDMS impressos em 3D para blindagem dupla, propriedades mecânicas e geometrias programáveis – Crédito: Instituto Coreano de Ciência e Tecnologia
O novo material é composto por dois tipos de nanotubos: de carbono e de nitreto de boro. Os nanotubos de carbono conduzem eletricidade e calor, além de ajudar a absorver e refletir ondas eletromagnéticas. Já os nanotubos de nitreto de boro são eficientes na captura de nêutrons, outro tipo de radiação prejudicial.
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Uma das soluções mais promissoras contra a radiação
A combinação desses materiais permite bloquear até 99,999% das ondas eletromagnéticas e cerca de 72% da radiação de nêutrons. Esse desempenho coloca o material entre as soluções mais promissoras para proteção em ambientes extremos.
Outro ponto importante é a elasticidade. O material pode ser esticado até o dobro do seu tamanho original, o que facilita sua aplicação em diferentes formatos. Ele também pode ser utilizado em impressão 3D, permitindo a criação de estruturas específicas para maximizar a proteção.
Testes mostraram que, quando moldado em formato de favo de mel, o material aumenta sua eficiência em cerca de 15%. Essa estrutura ajuda a distribuir melhor a radiação, ampliando sua capacidade de bloqueio.
De acordo com os pesquisadores, a tecnologia pode revolucionar a proteção contra radiação sem aumentar significativamente o peso das missões. As aplicações vão desde satélites e estações espaciais até equipamentos de segurança para profissionais do setor.
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