Centro Nacional de Pesquisa em Energia promete dar ao Brasil o acelerador de partículas Sirius

Dois projetos no Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM), em Campinas (SP), prometem dar ao Brasil uma prova do que é estar na vanguarda da ciência. Um deles é o Sirius, acelerador de partículas brasileiro, que deve ganhar dez novas estações de pesquisa. O outro, Orion, é um novo complexo de laboratórios, que inclui um espaço de biossegurança máxima (NB4). Ambos têm R$ 1,8 bilhão prometido pelo governo federal, via Programa de Aceleração do Crescimento (PAC).

O Sirius é um dos três únicos aceleradores de partículas (ou síncrotons) de 4.ª geração no mundo – os outros dois estão na França e na Suécia – e permite “iluminar” materiais e estudar aspectos microscópicos deles com resolução um milhão de vezes maior do que aparelhos de tomografia. Pode ser usado em várias áreas, da agricultura à saúde.

Já o NB4 ajuda na preparação para futuras epidemias e pandemias, pois permite manejar microrganismos classificados como de maior risco, como o vírus Ebola, que já causou surtos mortais na África.

A expansão do Sirius é mais consensual na comunidade científica. Já a construção do NB4 traz dúvidas, seja pela localização, perto de um grande centro urbano, ou pelo montante para construí-lo (cerca de R$ 1 bilhão), levando em conta a escassez sofrida pela ciência nos últimos anos. O investimento será para a construção, mas a verba para operação das estruturas motiva insegurança nos pesquisadores.

O Sirius entrou na lista do PAC em 2016, na gestão Dilma Rousseff (PT), mas atrasou por cortes orçamentários. A primeira linha foi aberta em 2020, mas a 1ª fase, que inclui 14 estações de pesquisa, ainda não foi concluída.

“Os dois (projetos) estarem no mesmo centro é uma grande vantagem. Três linhas (de luz) do Sirius irão alimentar o laboratório de máxima contenção biológica. Será uma experiência única no mundo”, afirmou Luis Fernandes, secretário-executivo do Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI).

Como funciona

Para entender como funciona o Sirius, é preciso retomar conceitos básicos da Física. A luz visível aos olhos é só uma pequena parte do espectro eletromagnético, que vai do vermelho ao violeta, e permite que o cérebro decifre as cores. Não vemos a olho nu tudo abaixo do vermelho (infravermelho, micro-ondas e ondas de rádio), ou acima do violeta (ultravioleta, raio X e raios gama).

O Sirius funcionará como um “lâmpada universal”. A “luz” (radiação) gerada por ele é usada para iluminar e enxergar materiais por dentro com resolução muito maior, podendo chegar à escala atômica. Para gerar a radiação em diferentes frequências, precisamos de um acelerador de partículas (elétrons). No Sirius, são três aceleradores: linear; booster; e anel de armazenamento. Neles, os elétrons quase atingem a velocidade da luz.

A fase 1 do Sirius – que está quase concluída – compreende 14 linhas de luz, cada uma usa determinada frequência de radiação. Com o novo aporte de R$ 800 milhões do PAC, outras dez devem ser construídas. O Sirius comporta até 40 linhas de luz. A expansão permitirá que mais pesquisadores usem o aparelho. “

“Por ser um dos únicos três no mundo, o Sirius coloca o Brasil nessa liderança mundial de um dos equipamentos mais versáteis para análise de materiais”, diz o físico Antônio José Roque da Silva, diretor-geral do CNPEM, que chefiou a construção do Sirius.

Complexo Orion

O Orion será um complexo de laboratórios que contará com espaços de segurança mínima a máxima (NB1, NB2, NB3 e NB4), segundo José Roque. A previsão é de que o prédio tenha cerca de 20 mil m² de área construída. Os laboratórios ocupam, relativamente, uma área pequena, mas alguns critérios técnicos exigem um espaço maior. Por isso, o projeto prevê um prédio de quatro andares: subsolo, área de trabalho e dois andares acima ligados à infraestrutura.

O complexo estará ligado ao Sirius e vai se beneficiar de três linhas de luz, segundo José Roque. O diretor explica que, para o Orion, o acelerador servirá como um “gigantesco microscópio”, que permitirá estudar aspectos dos microrganismo em escala e resolução nunca antes vista.

O PAC vai direcionar R$ 1 bilhão para construir o complexo entre 2023 e 2026. Conforme José Roque, a ideia é que o NB1, o NB2 e o NB3 abram em 2027. O NB4, em 2028. O Orion é um projeto conjunto com o Ministério da Saúde. O MCTI falava na estrutura desde 2021, mas, quando se discutia os investimentos do PAC, descobriu-se que a pasta comandada por Nísia Trindade também destacava a necessidade de um NB4 no País.