Brasília, 28 de janeiro de 2016 – A Agência Espacial Norte-Americana (Nasa), lançou com êxito a semana passada um balão estratosférico que transporta dois equipamentos científicos voltados a estudar o Sol. O lançamento foi feito em McMurdo, base dos Estados Unidos na Antártica.
Um dos equipamentos é o Solar-T, um telescópio fotométrico duplo, projetado e construído no Brasil por pesquisadores do Centro de Radioastronomia e Astrofísica Mackenzie (Craam), da Universidade Presbiteriana Mackenzie, em colaboração com colegas do Centro de Componentes Semicondutores da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp).
O outro equipamento é o experimento de raios X e gama Gamma-ray Imager/ Polarimeter for Solar Flares (Grips), da University of California em Berkeley, nos Estados Unidos, no qual o Solar-T foi acoplado.
Desenvolvido com apoio da Fundação de Apoio à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp), por meio de um Projeto Temático e de um Auxílio à Pesquisa-Regular, o Solar-T é o primeiro instrumento científico do gênero construído no país, após 15 anos de pesquisa e desenvolvimento.
Além da Fapesp, o projeto teve recursos do Fundo Mackenzie de Pesquisa (MackPesquisa), do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes), da Nasa, da Air Force Office of Scientific Research (Afosr), dos Estados Unidos, e do Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (Conicet), da Argentina.
“O desenvolvimento do Solar-T representa uma oportunidade de qualificação brasileira em tecnologia espacial avançada que pode dar origem a novos projetos em satélites, por exemplo, e contribuições para a Estação Espacial Internacional”, disse Pierre Kaufmann, pesquisador do Craam e coordenador do projeto.
“Estamos desenvolvendo um projeto em colaboração com o Instituto Lebedev de Moscou para instalar telescópios de detecção de frequências em terahertz na Estação Espacial Internacional, e o sucesso da missão do Solar-T é uma condição necessária para qualificarmos a tecnologia que desenvolvemos”, afirmou.
O balão estratosférico transportando o Solar-T e o Grips – que juntos pesam mais de três toneladas – está voando a uma altitude de 40 mil metros e circum-navegará a Antártica por um período entre 20 e 30 dias.
Frequências – Enquanto sobrevoar o continente gelado, o Solar-T deve captar a energia que emana das explosões solares em duas frequências inéditas, de três e sete terahertz (THz), que correspondem a uma fração da radiação infravermelha distante.
Situada no espectro eletromagnético entre a luz visível e as ondas de rádio, essa faixa de radiação permite observar mais facilmente a ocorrência de explosões associadas aos campos magnéticos das regiões ativas do Sol, que muitas vezes lançam em direção à Terra jatos de partículas de carga negativa (elétrons) aceleradas a grandes velocidades.
Nas proximidades do planeta, essas partículas interferem no funcionamento de satélites de telecomunicações e de GPS e produzem as auroras austrais e boreais.
A radiação das explosões nessa faixa do infravermelho distante também torna possível uma nova abordagem para investigar fenômenos que produzem energia em regiões ativas que ficam entre a superfície do Sol, a fotosfera, onde a temperatura não passa dos 5,7 mil graus, e as camadas superiores e mais quentes: a cromosfera, onde as temperaturas alcançam 20 mil graus, e a coroa, que está a mais de um milhão de graus.
“Essas frequências de três e sete terahertz são impossíveis de serem medidas a partir do nível do solo porque são bloqueadas pela atmosfera. É necessário ir para o espaço para medi-las”, disse Kaufmann.
Para fazer as medições, o Solar-T tem um aparato composto por dois fotômetros (medidores de intensidade de fótons), coletores e filtros para bloquear radiações de frequências indesejáveis (infravermelho próximo e luz visível), que poderiam mascarar o fenômeno, e selecionar as frequências de três e sete terahertz.
Os dados coletados pelo telescópio fotométrico são armazenados em dois computadores a bordo do equipamento e transmitidos compactados à Terra, por meio de um sistema de telemetria, valendo-se da rede de satélites Iridium. Os dados transmitidos à Terra são gravados em dois computadores no Craam.
“A transmissão dos dados obtidos pelo Solar-T garante a obtenção das informações coletadas caso não seja possível recuperar os computadores a bordo do equipamento, porque as chances são muito baixas”, disse Kaufmann. “A Antártica é maior do que o Brasil tem pouquíssimos lugares de acesso e não há como controlar o local onde o balão deve cair.”
“Por enquanto, ainda não houve nenhuma grande explosão solar captada pelo Solar-T. Mas, caso ocorra, o equipamento poderá detectá-la e enviar os dados para analisarmos”, disse Kaufmann.
Custo – Segundo o pesquisador, o custo da realização de experimentos espaciais, como o Solar-T, com balões estratosféricos é muito menor em comparação ao uso de satélites.
Uma das razões pelas quais o balão estratosférico foi lançado agora é porque a circulação estratosférica de vento – o chamado vórtex – em volta do Polo Sul é favorável nessa época do ano. Além disso, o Sol também nunca se põe no Polo Sul nesse período do ano.
Dessa forma, é possível coletar ininterruptamente a luz emitida pelo Sol. “Mesmo agora, em que o Sol está em uma fase de queda de ciclo, a chance de detectar uma explosão razoável, observando por 24 horas diariamente e em um período entre 20 e 30 dias em que o Solar-T ficará na estratosfera, é muito boa”, avaliou Kaufmann.
Na avaliação do pesquisador, se o lançamento do Solar-T não fosse feito agora dificilmente seria possível realizá-lo no ano que vem, quando o ciclo de explosões solares deve cair ainda mais.
“Já estávamos nos aproximando da chamada ‘janela do verão’ [quando o Sol se põe no Polo Sul]. Seria muito difícil convencer a Nasa a investir em uma nova missão”, estimou.
A navegação do balão estratosférico transportando experimento GRIPS com Solar-T – denominado de voo Nasa 668N – pode ser acompanhada pelo site www.csbf.nasa.gov/map/balloon8/flight668N.htm
Fonte: Agência Fapesp
Foto: Divulgação/Nasa – O balão que transporta o Solar-T voará sobre a Antártica por cerca de um mês.
