E se uma bola de beisebol atingisse a Estação Espacial Internacional na velocidade da luz

Este é o último jogo do ano. Milhões de telespectadores estão grudados em suas telas de TV. As 50.000 pessoas nas arquibancadas do estádio não estão nem respirando. Todos estão esperando para ver quem vai ganhar o jogo. Ele vai decidir o vencedor deste ano. Os torcedores mais barulhentos pararam de cantar... O ar parece até mais denso... Está tudo tão quieto que você consegue ouvir os batimentos cardíacos dos espectadores... O arremessador olha para a bola uma última vez. Ele está levando em conta a velocidade do vento e se prepara para garantir a vitória ao seu time.

Lançou! A bola voa como uma bala pelo estádio... Mas a reação do batedor é perfeita. E então, o incrível acontece. A energia do impacto acelera a bola até a velocidade da luz. Ok, vamos parar agora, eu tenho que explicar isso. Nada no universo pode atingir a velocidade da luz se tiver massa. Para uma pessoa, um carro, um foguete, até um cometa, essa velocidade está fora de alcance. De acordo com a teoria geral da relatividade de Einstein, quando um objeto se move, seu tamanho diminui e sua massa aumenta. Se um avião acelerasse à velocidade da luz, sua massa seria infinita e seu comprimento zero. É impossível. Mas viver de acordo com as regras é chato. Mesmo que sejam as leis da física. Tenho certeza de que Einstein adoraria a nossa ideia.

Então. No nosso mundo sem lei, o batedor acertou a bola e ela voou a 300.000 km/s. Em apenas 1 segundo, a esfera voaria ao redor da Terra 7 vezes e meia! Espectadores, grama no estádio, moléculas de ar. Tudo ao redor está congelado. Apenas a bola avança. O pequeno projétil voa para fora do estádio, rasga a atmosfera e vai para o espaço. E então, o horror: bate na Estação Espacial Internacional a toda velocidade. A nave não tem chance. Um objeto na velocidade da luz vai explodir tudo pelo caminho. Esta história é impossível não só porque o taco do jogador de beisebol quebraria com tal golpe. Uma pequena bola de couro e borracha acionaria um flash no centro de um estádio mais brilhante que o sol.

A luz brilhante será seguida por uma explosão termonuclear. Quando o batedor impulsiona a bola para a velocidade da luz, o show começa. Ela se move tão rápido que as moléculas de ar não têm tempo de fluir em torno dela. Os átomos nas moléculas de ar a atingem e se misturam com seus átomos. Os raios gama aparecem. Eles quebram as moléculas. O ar ao redor da massa se transforma em plasma incandescente. O árbitro e o receptor também não devem ser invejados. Tente jogar beisebol na lava vulcânica! Tudo isso acontece em nanossegundos. Há 1 bilhão de nanossegundos em 1 segundo. Os olhos e o cérebro das pessoas não têm tempo para analisar o que está acontecendo na frente delas. A bola se quebra em pedacinhos. Agora parece uma nuvem de plasma em chamas — carbono, oxigênio, nitrogênio e hidrogênio. O estádio está envolto em plasma e raios-X. Por quilômetros ao redor, há pouco mais que um deserto. A paisagem lembra a superfície da Lua ou de Marte.

Vamos dar uma olhada em câmera lenta. A luz brilhante acende primeiro. Então, uma bola de fogo aparece no meio do estádio. Bumm! O som da explosão chega até você. Um pilar de fogo irrompe no céu e se transforma em uma nuvem misteriosa que mais se assemelha a um cogumelo gigante. Não se esqueça da onda de choque. Ela arranca as árvores do chão e acaba com todas as vidraças ao redor. Felizmente, no mundo real, tal situação é impossível. A Estação Espacial Internacional tem problemas suficientes sem bolas de beisebol. Aqui está o campo de futebol americano. E esta é a EEI, que pesa 420 toneladas. É a maior nave espacial já construída por humanos. O enorme tamanho e o peso de 320 carros não a impedem de voar a 8 km/s. Ela orbita a Terra 16 vezes por dia. A essa velocidade, qualquer partícula pode perfurar o casco da nave ou arrancar um de seus painéis solares.

Existem 2.000 satélites ativos voando ao redor da Terra. Outros 3.000 não funcionam, mas continuam suas viagens espaciais. E isso não é tudo! No espaço, existem 100 milhões de pedaços de detritos não maiores que 1 centímetro e 20. Nós os enviamos para lá. Pelo menos 34.000 partículas do tamanho do seu smartphone e muito mais. Mesmo a menor peça pode destruir o traje de um astronauta, equipamentos ou áreas desprotegidas da EEI. Um único parafuso voando a 40 vezes a velocidade de um jato é um projétil perigoso. Especialmente no espaço. Ainda assim, a Estação Espacial Internacional é segura. O estofamento a protege contra impactos de pequenos objetos. Com os maiores, é mais difícil, mas os cientistas descobriram como lidar com eles também, criando um perímetro de segurança em torno dela. Imagine uma caixa de pizza com 25 km de comprimento e 4 km de largura. A estação espacial está suspensa no centro da caixa e suas paredes são os limites do perímetro. Especialistas da NASA registram cada violador da fronteira espacial. Eles calculam a probabilidade de colisão.

Se houver perigo, a estação começa a manobrar e evita o impacto. Em 2020, ela mudou sua rota de voo 3 vezes. Centenas de objetos entram na atmosfera da Terra todos os anos. A maioria queima antes de atingir a superfície do planeta. Se os detritos de metal explodirem na atmosfera, provavelmente acabarão em terras despovoadas ou no oceano. Ainda assim, essas coisas acontecem. No início da manhã do dia 22 de janeiro de 1997, Lottie Williams estava andando por um parque em Oklahoma. Antes do amanhecer, ela viu uma bola de fogo brilhante no céu. A mulher achou que era uma estrela cadente. De repente, sentiu algo tocar seu ombro. Era nada menos que um pedaço de metal do tamanho da palma da mão. O impacto não prejudicou Lottie, que se tornou a única pessoa no planeta a ter sido atingida por detritos espaciais. Aquilo fazia parte do tanque de combustível do foguete americano Delta II. A probabilidade de ser atingido por detritos espaciais é mínima. É mais fácil um enorme kraken entrar no seu quarto do que um pedaço de um satélite espacial atingir você.

Os detritos são invisíveis no fluxo de milhares de pequenos meteoritos. Eles bombardeiam a atmosfera da Terra todos os dias. A maioria das rochas queima nela, e as que caem em nosso planeta são invisíveis. O único caso confirmado de um encontro próximo com um meteorito foi o de Ann Hodges. Em 1954, uma pedra espacial atravessou o telhado de uma casa e atingiu a mulher na coxa. O meteorito deixou um buraco no teto e um hematoma na perna da sortuda.

Vamos imaginar o que aconteceria se um objeto do tamanho e peso de uma bola de boliche voasse em direção ao nosso planeta. Naturalmente, na velocidade da luz. Em dois segundos, ele percorre a distância da Lua à Terra. Essa bola vai rachar, mas terá tempo para iniciar a fusão termonuclear. Esse processo irá liberar raios X que transformarão a atmosfera em uma bolha de plasma que vai se expandir constantemente. Não haverá ponto de impacto de detritos espaciais na superfície terrestre. Ela não terá tempo para pousar, mas fará muitas coisas desagradáveis.

A explosão na atmosfera será colossal. O cataclismo transformará parte do planeta em um deserto sem vida e provocará a destruição de parte da crosta terrestre. Na superfície, começarão incêndios, terremotos, tsunamis e erupções vulcânicas. O Sol é a principal fonte de luz do nosso Sistema Solar. A luz da estrela atinge Plutão em 5 horas e 50 minutos. Mercúrio está a apenas 3 minutos e 20 segundos de distância. Quanto à Terra, são 8 minutos e 20 segundos.

Se enviarmos uma espaçonave a Marte amanhã, ela chegará ao seu destino em sete meses. Um foguete que viaja na velocidade da luz o fará em 3 minutos. Dificilmente aprenderemos a voar na velocidade da luz. A maioria das naves espaciais modernas é movida por motores de íons. Mas os cientistas estão procurando uma alternativa. Por milhares de anos, as pessoas viajaram em navios com velas. Hoje, essa tecnologia é relevante novamente. Engenheiros sugerem usar velas no espaço! Eles propõem pegar o vento solar com elas. Uma vela é instalada na espaçonave e fótons de luz a atingem.

Isso cria uma pressão que empurra o objeto para a frente. A ideia mais ambígua até agora é produzir um motor externo de propulsão de plasma pulsado. Seu princípio é detonar centenas de cargas nucleares atrás da espaçonave, que voará para a frente em sua onda de choque. Hum, obrigado, mas não. A maneira com mais jeito de ficção científica de viajar no espaço é usar uma dobra espacial. Nesse caso, podemos voar mais rápido que a velocidade da luz. Mas primeiro, devemos construir um motor que distorça o espaço-tempo e use essa distorção para viagens espaciais. Até agora, essa tecnologia só pode ser encontrada em filmes e quadrinhos.