NASA financia estudo sobre metamateriais montados roboticamente para radar espacial

A NASA selecionou um novo estudo conceitual que pode revolucionar a consciência situacional espacial usando metamateriais eletromagnéticos montados roboticamente para construir grandes antenas reconfiguráveis em órbita. O projeto, liderado por David Smith na Duke University, visa superar as limitações dos sistemas de radar baseados em solo que não conseguem rastrear efetivamente objetos além da órbita terrestre baixa, como no espaço cislunar.

Atuais conjuntos de radar baseados em solo, como o Space Fence atualizado, podem monitorar objetos tão pequenos quanto quatro polegadas, mas estão limitados à órbita terrestre baixa devido às imensas distâncias envolvidas. Para radar coerente, o tamanho do conjunto necessário cresce proporcionalmente à distância do alvo, tornando os sistemas baseados em solo impraticáveis para vigilância cislunar. Sistemas de radar baseados no espaço oferecem uma solução, mas exigem aberturas extremamente grandes — além do limite de 100 metros das estruturas implantáveis atuais que devem caber dentro de um único compartimento de lançamento.

O sistema proposto combina tecnologia de montagem robótica do projeto ARMADAS da NASA com metamateriais volumétricos que podem ser reconfigurados para direcionamento de feixe sem movimento mecânico. Esta abordagem modular, baseada em células unitárias, permite escalonamento quase arbitrário, possibilitando aberturas grandes o suficiente para sensoriamento de longo alcance. O estudo demonstrará viabilidade em frequências de banda S, usando um modelo de dipolo validado em escalas menores e métodos numéricos de onda completa para projeto de elementos.

Se bem-sucedida, a tecnologia também pode beneficiar a observação da Terra e comunicações no espaço profundo, já que aberturas maiores melhoram a resolução e sensibilidade em muitas missões da NASA. O projeto foi selecionado sob o programa NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC) em 2026, com o objetivo de avançar estratégias de projeto para formação de feixe omnidirecional e células unitárias reconfiguráveis compatíveis com montagem robótica.