Antena de plasma criada por laser, que lembra um sabre de luz, transmite ondas de rádio em 30 MHz; pesquisadores da NC State veem uso em satélites

Uma antena feita de ar ionizado por laser transmitiu sinais de rádio em laboratório. Pesquisadores da Universidade Estadual da Carolina do Norte (NC State), nos EUA, liderados pela doutoranda Prya Darshni e com o professor Paul Franzon entre os autores, mostraram um protótipo que emitiu sinais de VHF a 30 MHz. O trabalho saiu no IEEE Journal of Microwaves sob o título “Laser-Induced-Plasma-Filament Antenna Transmitting 30 MHz VHF”, e teve apoio de medições de Arthur Dogariu, da Texas A&M e de Princeton.

Como funciona

Um laser de alta potência ioniza o ar e forma um filamento de plasma — um fio brilhante de gás eletricamente condutor, que lembra um sabre de luz. Um capacitor em forma de anel metálico envolve o feixe e cria um campo eletromagnético sem tocar o plasma. Quando um gerador de radiofrequência alimenta o capacitor, esse campo faz o filamento de plasma irradiar ondas de rádio na frequência desejada.

Por que alguém quer isso

• Frequência ajustável: o comprimento da antena depende dos parâmetros do laser, então a frequência pode ser sintonizada sem mover peças;
• Direção controlável: basta mudar a direção do feixe;
• Sem mecanismos de desdobramento: antenas convencionais grandes exigem estruturas complexas; no espaço, onde massa e volume são caros, isso é uma vantagem.

Os alvos principais citados são satélites e veículos de exploração espacial, em que há restrições de carga útil e é preciso varrer várias frequências.

Limites

• A recepção de sinais ainda não foi demonstrada — só a transmissão;
• A técnica precisa de densidade atmosférica suficiente para formar o plasma, o que limita o uso à órbita baixa da Terra e não ao espaço profundo;
• O estudo é de um protótipo de laboratório; o resumo não informa potência, alcance ou eficiência.

Por que importa

Antenas são uma parte limitante do projeto de satélites pequenos: precisam ser leves, caber no foguete e funcionar em várias frequências. Uma antena “virtual”, feita de plasma, poderia mudar isso — mas só se o consumo de energia do laser e a robustez do sistema forem compatíveis com um satélite. Esse é o tipo de pergunta que um protótipo de 30 MHz ainda não responde.

Nota da redação: texto elaborado pelo NTB a partir do resumo do Phys.org (outubro de 2026) sobre artigo do IEEE Journal of Microwaves. O NTB não leu o artigo original; a avaliação final é do NTB.