Aerogel - O sólido mais leve do mundo

O Guinness Book acaba de reconhecer o Aerogel, uma substância produzida nos laboratórios da NASA, como a substância sólida mais leve do mundo. O aerogel foi originalmente desenvolvido em 1930, mas permaneceu como mera curiosidade científica até 1960, quando os cientistas começaram a considerá-lo como um meio de armazenamento de combustível de foguetes. A sua concepção mais recente e importante foi construída para coletar poeira da cauda do cometa Wild 2, a bordo da nave espacial  Stardust, e as está trazendo de volta à Terra para que os cientistas possam estudar a composição desses corpos celestes que são verdadeiros fósseis do Universo. O Aerogel que está a bordo da Stardust pesa 5 miligramas por centímetro cúbico, enquanto os mais comuns utilizados aqui na Terra pesam 3 miligramas por centímetro cúbico. Para se ter uma idéia do que isso representa, basta ver que o ar que respiramos tem uma densidade de 1,2 miligramas por centímetro cúbico.

É por isso que os cientistas chamam o aerogel de fumaça sólida, ou fumaça congelada.

Como ele é feito?

O Aerogel é feito de dióxido de silício, sendo assim, tecnicamente ele é um vidro, e pesa tão pouco devido ao fato de que 99,8% de sua estrutura é ar, assim como uma esponja.

O Aerogel é fabricado de forma semelhante à gelatina, misturando-se silicone líquido e um solvente de rápida evaporação. O gel formado por esta mistura é então seco em uma espécie de panela de pressão. A mistura cresce e o cuidadoso aquecimento e despressurização produzem a esponja.

Apesar da aparência frágil, o material é durável e foi capaz de suportar com segurança o lançamento da nave Stardust.

Alguns dados importantes:

·         Ele é 99,8% ar;

·         Oferece um isolamento térmico 39 vezes melhor do que as melhores fibras de vidro;

·         Foi usado no robô espacial Sojourner;

·         Está na missão Stardust para coletar poeira de cometas;

·         Será usado nos jipes espaciais da NASA que irão explorar Marte.

Recentemente, em um esforço para melhorar a resistência do aerogel, os pesquisadores da Universidade Missouri-Rolla (Estados Unidos), chefiados pelo professor Nicholas Leventis, encontraram uma forma de tornar o aerogel 100 vezes mais resistente entrelaçando partículas de sílica, com poliuretano, um plástico. O material resultante, no entanto, ainda se mostrou muito quebradiço. O resultado só veio quando os pesquisadores decidiram então ligar quimicamente seqüências de vidro nanoparticulado com poli-isocianato, um dos dois componentes do poliuretano. Tal como o aerogel tradicional, o material resultante ficou quase tão leve quanto o ar. Mas a nova estrutura química resultou em um aerogel 100 vezes mais resistente à quebra, além de ser praticamente insensível à umidade.

Ele também é altamente resistente à condução de calor, tornando-o adequado para utilização como isolante térmico. Outras possibilidades de uso incluem parachoques de automóveis e armazenamento de combustível, tornando tanques de aviões e de veículos de transporte de materiais inflamáveis mais seguros e resistentes a impactos, vestimentas leves de segurança e blindagens para veículos, até materiais de construção mais leves e fortes, isolamentos para janelas, pneus mais duráveis e aviões e naves espaciais mais leves e com menor consumo de combustível.