Queda de Arecibo acende alerta para telescópios que estão envelhecendo

Desde que foi construído, em 1963, o icônico telescópio do Observatório de Arecibo, em Porto Rico, superou grandes ameaças: furacões, terremotos, tempestades tropicais e até mesmo cruéis cortes de orçamento. Este ano, porém, ele começou a dar sinais de que sua história se aproximava do fim, culminando em um catastrófico desabamento no início deste mês.

Os cabos de aço que sustentavam sua plataforma suspensa de 900 toneladas (que se movimentava para posicionar os instrumentos receptores e transmissores) se romperam, fazendo toda a estrutura desabar dentro do prato de 305 metros de diâmetro. Não há possibilidade de reparo.

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Astrônomos, pesquisadores e entusiastas de todo o mundo ainda estão de luto por esta perda. "Era uma instalação científica de renome mundial, que forneceu dados inestimáveis para a defesa de nosso planeta [contra asteroides]. Arecibo foi a porta de entrada para a ciência para muitos porto-riquenhos", disse Edgard Rivera-Valentín, do Planetário de Houston, Texas (EUA), à revista Scientific American. "Demorei um pouco para conseguir ver o vídeo da queda da plataforma."

Mas e agora, o que fazer? Construir um novo e moderno telescópio no mesmo lugar, a qualquer custo? Ou deixar a nostalgia de lado e investir em projetos inovadores? A NSF (Fundação Nacional de Ciências, na sigla em inglês), organização do governo norte-americano que administra o observatório, ainda não decidiu.

O episódio de Arecibo abre os olhos para uma questão: muitos dos observatórios e telescópios estão envelhecendo. Estamos dispostos a pagar o preço de suas manutenções? Deixamos em funcionamento o máximo possível ou uma hora aceitamos que não valem mais a pena? Qual o equilíbrio entre preservar as estruturas antigas e abrir espaço para o futuro?

O poder dos radiotelescópios

O prato gigante era a marca registrada de Arecibo, que até 2016 ocupou o posto de maior radiotelescópio do mundo, quando foi ultrapassado pelo Fast, na China, de 500 metros. O prato, na verdade, é uma grande antena parabólica. Diferente de um telescópio óptico, que produz imagens a partir da luz visível, um radiotelescópio observa as ondas de rádio, sem usar lentes ou espelhos.

Um dos seus diferenciais era a capacidade de não apenas receber, mas também transmitir ondas de rádio para o espaço. Nem o Fast consegue fazer isso, pois, apesar de mais sensível, tem uma plataforma receptora menor e sem transmissores.

Essa tecnologia, apesar de antiga, ainda é essencial para realizar medições da superfície de planetas e investigar asteroides e cometas que possam colidir com a Terra. O telescópio faz um "ping" com radar (sinal que vai e volta) para enxergar a forma, rotação, características de superfície e trajetória dos objetos espaciais ­—variantes que a luz visível, por si só, não oferece. Sem esses dados, é muito mais difícil saber se algo está se movendo em nossa direção.

E Arecibo era muito bom nisso. Se qualquer telescópio do planeta detectasse alguma rocha espacial potencialmente perigosa, ele era chamado para investigar a fundo.

Também foi ele que emitiu a primeira e mais poderosa transmissão que a humanidade já enviou para se comunicar com possíveis alienígenas, em 1974, chamada "Mensagem de Arecibo", que ainda ecoa pelo espaço-tempo. Descobriu os primeiros planetas além do nosso Sistema Solar —em 1992, ao redor da estrela pulsar PSR B1257+12.

Detectou as primeiras rajadas rápidas de rádio repetitivas —sinais espaciais misteriosos, que talvez venham de estrelas mortas— e as primeiras evidências de ondas gravitacionais. Além disso, era provavelmente o melhor do mundo para estudo de pulsares (estrelas de nêutrons).

Até sua localização é única, incrustado em um buraco natural na rocha calcária da floresta caribenha. Arecibo era também um ponto turístico e ícone da cultura pop. Ele apareceu nos filmes "007 Contra GoldenEye" (1995), da série de filmes de James Bond, e "Contato" (1997), baseado no livro de Carl Sagan, um romance de ficção científica sobre vida inteligente extraterrestre.

Os fãs de games devem reconhecer o mapa Rogue Transmission, do jogo "Battlefield 4", que foi inspirado em Arecibo. Também está por trás da famosa capa do disco "Unknown Pleasures" (1979), da banda Joy Division, que ilustra 80 pulsos de rádio (cada um é uma linha) do pulsar PSR B1919+21, captados pela antena do radiotelescópio.

Futuro incerto

Desde 2006 o observatório vinha lutando para manter sua verba anual de US$ 12 milhões diante do fantasma da obsolescência. A moderna astronomia ótica e infravermelha passou a ser a menina dos olhos das instituições e governos. No ano passado, recebeu apenas US$ 7 milhões para manutenção e operação.

Sozinho, Arecibo era mais potente do que toda a Deep Space Network, a rede de radiotelescópios da Nasa nos EUA. Além do grande diâmetro e sensibilidade, a plataforma aumentava seu ângulo de visão, se movimentando para focar em determinados objetos —uma melhoria feita em 1997. Radiotelescópios modernos, em geral, são compostos por diversas antenas menores e móveis, que giram no próprio eixo.

Para compensar o buraco deixado por ele, será necessária uma cooperação internacional entre diversos radiotelescópios ao redor do mundo, principalmente no hemisfério Sul —que tem uma posição privilegiada na observação da Via Láctea. Instalações na Austrália (Askap), no Chile (Alma), na África do Sul (MeerKAT), na Índia (GMRT), na China (Fast), nos Estados Unidos (Goldstone) e na Europa terão de trabalhar em conjunto para que a gente continue a enxergar o céu inteiro.

Autópsia

Ao longo das décadas, Arecibo recebeu diversas melhorias de estrutura e equipamentos. Mas, toda modernização tem limites. É como trocar as lentes de uma câmera digital velha —há um limite para o tipo e a qualidade das fotografias, já que o sensor e o processador serão os mesmos. Ainda assim, é mais barato conservar o antigo do que reconstruir algo que virou uma pilha de entulho.

A comunidade astronômica é unânime: se você tem algo que está funcionando bem, cuide dele e continue fazendo ciência. "Na opinião da maioria, a NSF não financiou Arecibo adequadamente ao longo dos anos", disse Megan Bruck Syal, pesquisadora de defesa planetária do Laboratório Nacional Lawrence, na Califórnia (EUA), à Scientific American. "Isso ficou aparente agora. O desabamento é consequência da falta de verbas para um telescópio tão icônico. É impossível se manter com um orçamento apertado para sempre."

Em um contexto de contenção de despesas, a saúde dos 18 cabos de aço que sustentavam a plataforma talvez tenha sido negligenciada, diante de reparos aparentemente mais urgentes a se fazer, como os ligados à corrosão dos instrumentos causada pela alta umidade do ar.

Uma das possibilidades para garantir sobrevida aos observatórios antigos seria entregá-los à iniciativa privada. Mas dinheiro não resolve tudo. Algumas das degradações e falhas estruturais de Arecibo eram muito difíceis de serem notadas com os métodos normais de manutenção. As forças da natureza também foram especialmente cruéis com o observatório na última década.

Diversos ciclones e tempestades tropicais causaram danos à estrutura, como o furacão Maria, em 2017. Mas o trágico destino do telescópio começou a ser selado em 10 de agosto deste ano, após a passagem do furacão Isaías sobre a ilha de Porto Rico. Um cabo de aço auxiliar, de três polegadas de espessura, se soltou de uma das três torres de 110 metros de altura e chicoteou o prato abaixo, abrindo uma fenda de 30 metros nos painéis da antena.

Em 7 de novembro, antes que os reparos pudessem começar, um segundo cabo, mais grosso e principal da mesma torre, quebrou e também atingiu o prato. Os engenheiros decidiram que não podiam mais confiar na estrutura e ela seria demolida antes que entrasse em colapso. Mas já era tarde demais, culminando no acidente do dia 1º de dezembro.

Uma petição online que já soma quase 60 mil assinaturas reivindica a reconstrução do telescópio. Mesmo se isso não acontecer, pesquisadores ainda poderão usar os dados arquivados em seus estudos. De qualquer forma, Arecibo deixará um grande legado para a ciência e a humanidade.