O que é a fusão?

Autor: 
Kevin Bonsor

Nosso planeta se beneficiários dos milhões de reações de fusão nuclear que ocorrem a cada segundo no interior do núcleo do Sol. Sem essas reações, não teríamos luz ou calor, e, provavelmente, nem vida. Uma reação de fusão ocorre quando dois átomos de hidrogênio colidem para criar um átomo maior de hélio-4, liberando energia. O processo funciona assim:

  • dois prótons se combinam para formar um átomo de deutério (em inglês), um pósitron (em inglês) e um neutrino;
  • um próton e um átomo de deutério se combinam para formar um átomo de hélio-3 (em inglês - dois prótons com um nêutron) e um raio gama (em inglês);
  • dois átomos de hélio-3 se combinam para formar um átomo de hélio-4 (em inglês - dois prótons e dois nêutrons) e dois prótons.

A fusão só pode ocorrer em ambientes superaquecidos, na casa dos milhões de graus. As estrelas, que são feitas de plasma, são os únicos objetos naturais quentes o bastante para criar reações de fusão. O plasma, que costuma ser chamado de quarto estado da matéria, é gás ionizado composto de átomos sem alguns de seus elétrons. Essas reações de fusão são responsáveis por 85% da energia do sol.

O alto nível de calor necessário para criar este tipo de plasma, faz com que seja impossível conter os componentes em qualquer material conhecido. No entanto, o plasma é um bom condutor de eletricidade, o que faz com que seja possível segurá-lo, orientá-lo e acelerá-lo usando campos magnéticos. E essa é a idéia básica usada na criação de uma espaçonave movida a fusão nuclear, que a NASA acredita ser possível de construir em 25 anos. Na próxima seção, veremos alguns projetos específicos de motores de fusão sendo desenvolvidos.