O engenheiro elétrico e professor da Universidade de Brasília, Marco Antônio Terada, conseguiu medir, por meio de uma simulação por computador, a performance de um dos maiores e mais poderosos telescópios do mundo, o meerKAT, em fase de projeto. A conclusão do estudo, realizado na África do Sul, pode contribuir para reduzir os custos de fabricação do equipamento e ajudar o país a negociar rede de radiotelescópios do projeto internacional Square Kilometer Array (SKA), coordenado pela Agência Espacial Européia, e que conta com a participação de 16 países.
Professor do Departamento de Engenharia Elétrica, Marco Antônio Terada simulou por computador condições que poderiam afetar a fabricação e operação de antenas de radiotelescópios. Além do modelo meerKAT, ele analisou também o KAT-7, construído em área desértica da África do Sul, e comparou o desempenho dos dois. Com ajuda de software desenvolvido na UnB o estudo verificou que as perdas na performance do meerKAT seriam em média três vezes menores que a do KAT-7 submetido às mesmas condições adversas.
A África do Sul disputa com a Austrália a construção das centenas de antenas que vão compor o SKA. O objetivo do projeto é explorar uma região do universo ainda pouco estudada: aquela que só pode ser vista a partir do hemisfério sul. “A maioria dos radiotelescópios estão nos países desenvolvidos, que estão majoritariamente no hemisfério norte”, explica Marco Antônio. A tecnologia é usada para pesquisas de frequências de radiação vindas do espaço que não estão no espectro que o olho humano consegue perceber.
A ideia é que o meerKAT já seja construído com os recursos do projeto SKA – que somam o equivalente a R$ 3,5 bilhões mais 10% desse valor anualmente para manutenção. “O KAT-7, que integra um complexo de sete antenas, foi financiado pelo próprio governo sul-africano”, explica. “É uma forma deles mostrarem que são a escolha certa para receber o projeto”. O estudo do professor, desenvolvido em um estágio pós-doutoral de três meses na Universidade de Stellenbosch, contribui para que o país fique mais perto da meta.
PROCESSAMENTO – A análise desenvolvida pelo professor partiu de dados sobre a geometria KAT-7 e meerKAT, contribuição da empresa sul-africana EMSS Antennas na mensuração das estimativas. Dois programas foram usados para a análise das informações: o WebPRAC, desenvolvido pela UnB, e o GRASP. “Eles calcularam como fatores de tolerância intrínsecos ao processo de fabricação e operação influenciariam na degradação da performance dos aparelhos”, explica o professor. “Esses fatores vão desde falhas comuns nesses dois processos, condições climáticas e os efeitos da gravidade nas estruturas”.
A vantagem do método desenvolvido pelo professor é que os cálculos são realizados tendo por parâmetro o pior cenário possível dos fatores de tolerância em 90% do tempo de operação. “Normalmente é considerado o pior cenário em 100% do tempo”, explica. “O problema é que essa abordagem faz com que os padrões desse tipo de projeto sejam excessivamente elevados, o que aumenta bastante os custos de execução”.
Os resultados poderão, por outro lado, contribuir para que o projeto seja realizado com uma redução significante de custos. O trabalho do professor, batizado de Assessment of the Sensitivity of the South African KAT-7 and MeerKAT/SKA Radio Telescope Reflector Antennas, será apresentado em um maiores eventos da área: o International Conference on Electromagnetics in Advanced Applications, previsto para setembro.
OPORTUNIDADE – Marco Antônio expôs um resumo do trabalho a estudantes e professores do Departamento de Engenharia Elétrica no dia 11 de maio. Segundo ele, os pesquisadores da África do Sul sinalizam interesse em cooperar com o Brasil em pesquisas relacionado aos projetos dos radiotelescópios. “O governo sul-africano pretende concluir o MeerKAT independente de serem escolhidos para o SKA”, esclarece. “Além disso, a inclusão da África do Sul no grupo de países emergentes do BRICS – que inclui também a Rússia, a Índia e a China – é uma ótima oportunidade de estreitar os laços de pesquisa”.
