Uma aeronave espacial militar dos Estados Unidos, o veículo orbital experimental X-37B, iniciou na quinta-feira (21) sua oitava missão. Grande parte das atividades do X-37B no espaço permanece em sigilo. Entretanto, a nave atua, em parte, como plataforma para pesquisas tecnológicas avançadas. O lançamento ocorreu no Centro Espacial Kennedy, na Flórida.
Uma dessas experiências consiste em uma alternativa potencial ao GPS que utiliza ciência quântica como instrumento de navegação: um sensor inercial quântico.
Sistemas apoiados em satélites, como o GPS, estão presentes em nosso cotidiano, desde aplicativos de mapas em celulares até aviação e logística. O GPS foi criado pelos militares dos EUA na década de 1970, inicialmente para fins militares e, posteriormente, para uso civil a partir de 1983. Contudo, o GPS não está disponível em todos os cenários. Assim, a nova tecnologia pode transformar a forma como espaçonaves, aeronaves, embarcações e submarinos realizam navegação em ambientes onde o GPS é inacessível ou comprometido. No espaço, sobretudo além da órbita terrestre, os sinais de GPS tornam-se instáveis ou deixam de existir. O mesmo ocorre em águas profundas, nas quais submarinos não acessam tais sinais. Mesmo em terra, os sinais de GPS podem ser bloqueados, falsificados — levando um receptor a calcular posição incorreta — ou desativados em contextos de conflito.
Esse cenário torna a navegação sem GPS um desafio crucial. Nessas situações, é fundamental contar com sistemas de navegação independentes de sinais externos.
Os sistemas inerciais tradicionais, que empregam acelerômetros e giroscópios para medir aceleração e rotação de um veículo, fornecem navegação autônoma, pois estimam a posição ao rastrear deslocamentos ao longo do tempo. Imagine estar em um carro de olhos fechados: ainda seria possível sentir curvas, paradas e acelerações, que o cérebro integra para supor a localização.
Todavia, sem referências externas, erros mínimos acumulam-se, comprometendo totalmente o posicionamento. O mesmo se aplica aos sistemas inerciais clássicos: à medida que imprecisões se acumulam, ocorre desvio progressivo de rota, exigindo correções pelo GPS ou por sinais adicionais. A navegação quântica integra a atual onda de tecnologias quânticas que avançam dos laboratórios para aplicações práticas. Embora a computação e a comunicação quântica recebam maior destaque, sensores e relógios quânticos tendem a ser as primeiras ferramentas de uso amplo.
Nações como Estados Unidos e Reino Unido lideram e destinam recursos significativos ao sensoriamento inercial quântico, com ensaios recentes em aeronaves e submarinos apresentando resultados promissores. Em 2024, a norte-americana Boeing e a AOSense realizaram o primeiro teste mundial de navegação inercial quântica em voo, a bordo de uma aeronave tripulada.
Esse ensaio demonstrou capacidade de navegação contínua sem GPS por aproximadamente quatro horas. No mesmo ano, o Reino Unido realizou seu primeiro teste de navegação quântica em voo reconhecido publicamente em uma aeronave comercial.
Neste mês de agosto, a missão X-37B transportará tais avanços ao espaço. Devido à sua natureza militar, os resultados poderão permanecer em sigilo e não ser divulgados. Contudo, caso seja bem-sucedida, poderá ser lembrada como marco no avanço da navegação espacial, representando um grande salto científico para os Estados Unidos.
O X-37B possui capacidade de permanecer anos em órbita, com missões que variam de 12 a 24 meses, retornando à Terra como aeronave planadora, pousando em bases na costa leste ou oeste do país. Lançado em 2010, a Força Espacial dos Estados Unidos declarou que o X-37B acumulou mais de 4.200 dias de operação em sete missões, percorrendo mais de 2,1 bilhões de quilômetros, sendo a mais longa de 908 dias, segundo a Boeing. O interesse militar também se estende às comunicações a laser, consideradas mais seguras que as radiofrequências tradicionais e capazes de transmitir maior volume de dados do que tecnologias anteriores.
