Em novembro deste ano, o governo brasileiro realizou o lançamento da primeira etapa do Projeto Sirius – um gigantesco acelerador de elétrons de quarta geração. O nome é uma referência a Sirius, a estrela mais brilhante do céu noturno.
Sirius se destaca por ter o maior brilho, entre as fontes de luz síncrotron com sua faixa de energia no mundo. Por isso, suas linhas de luz permitem a realização de experimentos até então impossíveis no Brasil, e em alguns casos impossíveis em todo o mundo.
"Em vez de começar atrás, era a oportunidade de sair na frente", lembra Silva. Muitos disseram que era impossível, mas o projeto foi em frente. "Reprojetamos tudo, e o Sirius ganhou destaque mundial. Todo mundo começou a desenhar novas máquinas com base na nossa tecnologia."
"Sempre se diz que o Brasil é o país do futuro. Eu diria que, face a essa inauguração, o futuro já chegou. O Brasil, o estado de São Paulo, a ciência e Campinas engrandeceram", disse o presidente.
Por fora, parece um disco voador, do tamanho do estádio do Maracanã. Por dentro, a sensação é de estar caminhando em outro mundo, na fronteira da tecnologia, cercado de inovação por todos os lados. E o mais incrível: quase tudo feito por aqui mesmo, projetado por cientistas brasileiros, desenvolvido por empresas nacionais e construído - a muito custo - no período de maior aperto financeiro da ciência nacional.
A máquina propriamente dita - um acelerador de elétrons com mais de 500 metros de circunferência, que produz a luz síncrotron - está em fase final de montagem, e deve entrar em operação no segundo semestre de 2019. Com ela, cientistas poderão fazer imagens 3D de altíssima resolução e investigar a fundo a estrutura molecular de qualquer tipo de material.
A concepção do projeto começou em 2009, quando ficou claro que a atual fonte de luz síncrotron do LNLS - chamada UVX, de 1997 - estava tecnologicamente defasada, apesar de funcionar muito bem e até hoje atender mais de 1 mil pesquisadores por ano.
O Sirius já foi comparado a uma “fábrica de luz”. Ele possui um anel de 518,4 metros de circunferência e mais de mil ímãs. Por meio dos campos magnéticos, o equipamento acelera feixes de elétrons na velocidade de 1,07 bilhão de quilômetros por hora - próxima à da luz. Cada elétron atinge uma energia equivalente a um choque de 3 bilhões de volts.
Como consequência da aceleração, o Sirius produz uma radiação de alto brilho- a luz síncrotron. Ela possui amplo espectro, que abrange o infravermelho, o ultravioleta e os raios X. Esse feixe de luz pode ficar armazenado por várias horas. Durante esse período, os pesquisadores usam a luz para analisar a estrutura atômica do material, revelando suas propriedades químicas e estruturais.
Além do recém-inaugurado Sirius, o Brasil já possui um acelerador de partículas, o UVX, que funciona desde 1997 para pesquisas. Ele foi o primeiro acelerador de elétrons em operação na América Latina. O UVX é um acelerador de segunda geração e a energia dos raios emitidos é relativamente baixa, o que limita o tamanho do feixe. Apesar das limitações o UVX é amplamente usado para pesquisa. Em seus laboratórios, já foram desenvolvidas pesquisas sobre o câncer, antibiótico contra o Parkinson, fertilizantes para uso em agricultura, medicamentos contra bactérias, impressão digital do vírus zika, entre outros estudos.
Em uma fonte de luz síncrotron, como o Sirius, as linhas de luz são as estações de pesquisa onde são feitos experimentos que permitem observar aspectos microscópicos dos materiais, como os átomos e moléculas que os constituem, seus estados químicos e sua organização espacial, além de acompanhar a evolução no tempo de processos físicos, químicos e biológicos que ocorrem em frações de segundo.
Orçado em 1 bilhão e meio de reais, o projeto Sirius foi iniciado em 2012. Seus aceleradores representam a mais complexa estrutura de pesquisa científica já construída no Brasil. Quando estiver em atividade, ele será um laboratório aberto a usuários ligados às universidades, instituições de pesquisa e empresas.
"Resiliência é o nome do jogo", disse ao Estadão Conteúdo o físico Antônio José Roque da Silva, que pilota o projeto desde 2009, inicialmente como diretor do Laboratório Nacional de Luz Síncrotron (LNLS) e agora, como diretor-geral do CNPEM.
A obra que mais parece um estádio de futebol é um acelerador de elétrons, usado para produzir luz síncrotron. Funciona como um grande microscópio, que permite estudar praticamente qualquer material. O prédio do Sirius possui 15 metros de altura e 68 mil metros quadrados.
O Sirius teve como um dos seus objetivos estimular o desenvolvimento da indústria brasileira, por meio da indução de demandas de serviços, matérias-primas e equipamentos. Graças ao envolvimento das empresas brasileiras, foi alcançado um índice de nacionalização do projeto – ou seja, dos recursos investidos dentro do País – de cerca de 85%.
No túnel existe uma câmera de ultra-alto vácuo, que delimita por onde as partículas circulam e permite que permaneçam armazenadas em um ambiente desobstruído. O local possui ainda um conjunto de eletroímas que guiam a trajetória das partículas longo do percurso.
Inicialmente, seria uma máquina de terceira geração, como tantas outras que estavam sendo construídas no mundo. Em 2012, porém, um comitê recomendou que fosse feito um "upgrade", para uma máquina de quarta geração - coisa que ainda não existia no mundo. E o desafio foi aceito.
Sirius, a nova fonte de luz síncrotron brasileira, será a maior e mais complexa infraestrutura científica já construída no País e uma das primeiras fontes de luz síncrotron de 4ª geração do mundo. ... Essa é a razão pela qual a tecnologia da luz síncrotron se torna cada vez mais popular ao redor do mundo.
Sirius, a nova fonte de luz síncrotron brasileira, será a maior e mais complexa infraestrutura científica já construída no País e uma das primeiras fontes de luz síncrotron de 4ª geração do mundo.
Sírio, também chamada de Sirius, α CMa, α Canis Majoris ou alpha Canis Majoris (latim: Alfa do Cão Maior) é a estrela mais brilhante do céu noturno visível a olho nu, com uma magnitude aparente de −1,46. ... Dista 2,6 parsecs (ou 8,57 anos-luz) da Terra, sendo por isso uma das estrelas mais próximas do nosso planeta.
Seus aceleradores representam a mais complexa estrutura de pesquisa científica já construída no Brasil. Quando estiver em atividade, ele será um laboratório aberto a usuários ligados às universidades, instituições de pesquisa e empresas. Hoje existem quase 50 aceleradores similares ao Sirius no mundo.
Uma Fonte de Luz Síncrotron é uma máquina de grande porte, projetada para produzir a luz síncrotron, com a função de desvendar a estrutura molecular e a estrutura eletrônica dos diferentes materiais para compreender as suas propriedades fundamentais.