{"id":91384,"date":"2024-08-30T04:10:25","date_gmt":"2024-08-30T07:10:25","guid":{"rendered":"https:\/\/asmetro.org.br\/portalsn\/?p=91384"},"modified":"2024-08-30T03:53:56","modified_gmt":"2024-08-30T06:53:56","slug":"como-tecnologia-por-tras-do-maior-telescopio-do-mundo-esta-revolucionando-a-ciencia","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/asmetro.org.br\/portalsn\/2024\/08\/30\/como-tecnologia-por-tras-do-maior-telescopio-do-mundo-esta-revolucionando-a-ciencia\/","title":{"rendered":"Como tecnologia por tr\u00e1s do maior telesc\u00f3pio do mundo est\u00e1 revolucionando a ci\u00eancia"},"content":{"rendered":"
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No alto de uma montanha, no \u00e1rido Deserto do Atacama, no Chile, o Observat\u00f3rio Europeu do Sul (ESO, na sigla em ingl\u00eas) est\u00e1 construindo o maior telesc\u00f3pio \u00f3ptico do mundo.<\/p>\n<\/div>\n

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Eles n\u00e3o perderam muito tempo escolhendo um nome \u2014 ser\u00e1 chamado Telesc\u00f3pio Extremamente Grande (ELT, na sigla em ingl\u00eas).<\/p>\n<\/div>\n

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Por outro lado, uma enorme energia foi investida no design e na constru\u00e7\u00e3o do “maior olho do mundo no c\u00e9u”, que deve come\u00e7ar a coletar imagens em 2028 \u2014 e provavelmente vai ampliar nossa compreens\u00e3o do Universo.<\/p>\n<\/div>\n

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Nada disso seria poss\u00edvel sem alguns dos espelhos mais avan\u00e7ados j\u00e1 fabricados.<\/p>\n

Elise Vernet, especialista em \u00f3ptica adaptativa no ESO, est\u00e1 supervisionando o desenvolvimento dos cinco espelhos gigantes que v\u00e3o captar e canalizar luz para o equipamento de medi\u00e7\u00e3o do telesc\u00f3pio.<\/p>\n

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Cada um dos espelhos personalizados do ELT \u00e9 uma fa\u00e7anha de design \u00f3ptico.<\/p>\n<\/div>\n

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Vernet descreve o espelho convexo M2, de 4,25 metros, como “uma obra de arte”.<\/p>\n<\/div>\n

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Mas talvez os espelhos M1 e M4 expressem melhor o n\u00edvel de complexidade e precis\u00e3o necess\u00e1rios.<\/p>\n<\/div>\n

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O espelho prim\u00e1rio, o M1, \u00e9 o maior espelho j\u00e1 fabricado para um telesc\u00f3pio \u00f3ptico.<\/p>\n<\/div>\n

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“Ele tem 39 metros de di\u00e2metro, e \u00e9 composto por [798] segmentos de espelho hexagonais, alinhados para que se comporte como um espelho monol\u00edtico perfeito”, explica Vernet.<\/p>\n<\/div>\n

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O M1 vai captar 100 milh\u00f5es de vezes mais luz do que o olho humano \u2014 e deve ser capaz de manter sua posi\u00e7\u00e3o e forma com um n\u00edvel de precis\u00e3o 10 mil vezes mais refinado que um fio de cabelo humano.<\/p>\n<\/div>\n

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\"Infogr\u00e1fico<\/div>\n<\/figure>\n
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Espelhos especiais<\/h2>\n<\/div>\n
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O M4 \u00e9 o maior espelho deform\u00e1vel j\u00e1 fabricado \u2014 e ser\u00e1 capaz de mudar de forma 1.000 vezes por segundo para corrigir a turbul\u00eancia atmosf\u00e9rica e as vibra\u00e7\u00f5es do pr\u00f3prio telesc\u00f3pio que poderiam distorcer as imagens.<\/p>\n<\/div>\n

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Sua superf\u00edcie flex\u00edvel \u00e9 composta por seis p\u00e9talas de um material vitrocer\u00e2mico com menos de 2 mm de espessura.<\/p>\n<\/div>\n

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As p\u00e9talas foram fabricadas pela Schott em Mainz, na Alemanha, e enviadas para a empresa de engenharia Safran Reosc, nos arredores de Paris, onde foram polidas e montadas para formar o espelho completo.<\/p>\n<\/div>\n

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Todos os cinco espelhos est\u00e3o quase prontos e, em breve, v\u00e3o ser transportados para o Chile, onde v\u00e3o ser instalados.<\/p>\n<\/div>\n

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\"Um
As centenas de segmentos hexagonais do telesc\u00f3pio s\u00e3o tratadas com muita cautela @eso<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>
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Enquanto estes espelhos enormes ser\u00e3o usados \u200b\u200bpara capturar a luz do cosmos, cientistas do Instituto Max Planck de \u00d3ptica Qu\u00e2ntica, em Garching, na Alemanha, criaram um espelho qu\u00e2ntico para operar nas menores escalas que se possa imaginar.<\/p>\n<\/div>\n

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Em 2020, uma equipe de pesquisa foi capaz de fazer uma \u00fanica camada de 200 \u00e1tomos alinhados se comportarem coletivamente para refletir a luz, criando efetivamente um espelho t\u00e3o pequeno que n\u00e3o pode ser visto a olho nu.<\/p>\n<\/div>\n

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Em 2023, eles conseguiram colocar um \u00fanico \u00e1tomo controlado microscopicamente no centro da matriz para criar um “interruptor qu\u00e2ntico”, que pode ser usado para controlar se os \u00e1tomos s\u00e3o transparentes ou refletores.<\/p>\n<\/div>\n

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“O que os te\u00f3ricos previram, e n\u00f3s observamos experimentalmente, \u00e9 que nestas estruturas ordenadas, uma vez que voc\u00ea absorve um f\u00f3ton, e ele \u00e9 reemitido, na verdade se emite [em uma dire\u00e7\u00e3o previs\u00edvel], e \u00e9 isso que o torna um espelho”, diz Pascal Weckesser, pesquisador de p\u00f3s-doutorado do instituto.<\/p>\n<\/div>\n

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Esta capacidade de controlar a dire\u00e7\u00e3o da luz refletida pelo \u00e1tomo pode ter aplica\u00e7\u00f5es futuras em diversas tecnologias qu\u00e2nticas \u2014 como, por exemplo, redes qu\u00e2nticas \u00e0 prova de hackers para armazenar e transmitir informa\u00e7\u00f5es.<\/p>\n<\/div>\n

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\"Constru\u00e7\u00e3o
A expectativa \u00e9 de que, em 2028, o ELT comece a registrar imagens jamais vistas at\u00e9 agora @eso<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>
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Mais ao noroeste, em Oberkochen, perto de Stuttgart, na Alemanha, a Zeiss est\u00e1 fabricando espelhos com outra propriedade excepcional.<\/p>\n<\/div>\n

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A empresa de \u00f3ptica passou anos desenvolvendo um espelho ultraplano que se tornou um componente essencial nas m\u00e1quinas que imprimem chips de computador, chamadas m\u00e1quinas de litografia por ultravioleta extremo (EUV, na sigla em ingl\u00eas).<\/p>\n<\/div>\n

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A empresa holandesa ASML \u00e9 l\u00edder mundial na fabrica\u00e7\u00e3o de EUV, e os espelhos da Zeiss s\u00e3o um componente vital destes sistemas.<\/p>\n<\/div>\n

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Os espelhos da Zeiss de EUV s\u00e3o capazes de refletir luz em comprimentos de onda muito pequenos, o que permite uma nitidez de imagem em uma escala diminuta, de modo que cada vez mais transistores podem ser impressos na mesma \u00e1rea do wafer (placa) de sil\u00edcio.<\/p>\n<\/div>\n

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\"Trabalho
Cientistas em Garching, na Alemanha, criaram um espelho qu\u00e2ntico para operar nas menores escalas imagin\u00e1veis @eso<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>
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Para explicar o qu\u00e3o planos os espelhos s\u00e3o, Frank Rohmund, presidente do departamento de fabrica\u00e7\u00e3o de semicondutores da Zeiss, recorre a uma analogia topogr\u00e1fica.<\/p>\n<\/div>\n

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“Se voc\u00ea pegasse um espelho dom\u00e9stico, e o ampliasse para o tamanho da Alemanha, o ponto de eleva\u00e7\u00e3o mais alto seria 5m. Em um espelho espacial [como no Telesc\u00f3pio Espacial James Webb], seria 2cm. Em um espelho EUV, seria 0,1 mm”, compara.<\/p>\n<\/div>\n

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Esta superf\u00edcie de espelho ultrassuave, combinada com sistemas que controlam o posicionamento do espelho, tamb\u00e9m fabricados pela Zeiss, proporcionam um n\u00edvel de precis\u00e3o equivalente a refletir a luz de um espelho EUV na superf\u00edcie da Terra \u2014 e identificar uma bola de golfe na Lua.<\/p>\n<\/div>\n

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Embora estes espelhos j\u00e1 possam parecer excepcionais, a Zeiss tem planos de aprimor\u00e1-los, para ajudar a fabricar chips de computador ainda mais potentes.<\/p>\n<\/div>\n

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“Temos a ideia de desenvolver ainda mais o EUV. At\u00e9 2030, a meta \u00e9 ter um microchip com um trilh\u00e3o de transistores. Hoje, estamos talvez em cem bilh\u00f5es.”<\/p>\n<\/div>\n

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Esta meta ficou mais pr\u00f3xima com a mais recente tecnologia da Zeiss, que permite a impress\u00e3o de cerca de tr\u00eas vezes mais estruturas na mesma \u00e1rea do que a atual gera\u00e7\u00e3o de m\u00e1quinas de fabrica\u00e7\u00e3o de chips.<\/p>\n<\/div>\n

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“A ind\u00fastria de semicondutores tem esse roteiro forte e dominante, que oferece um ritmo para todos os participantes que contribuem para a solu\u00e7\u00e3o. Com isso, somos capazes de fornecer avan\u00e7os na fabrica\u00e7\u00e3o de microchips, que hoje permitem coisas como intelig\u00eancia artificial, que eram impens\u00e1veis \u200b\u200bat\u00e9 dez anos atr\u00e1s”, diz Rohmund.<\/p>\n<\/div>\n

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Ainda n\u00e3o se sabe o que a humanidade vai ser capaz de criar em dez anos \u2014 mas os espelhos, sem d\u00favida, v\u00e3o estar no cerne das tecnologias que v\u00e3o nos fazer chegar at\u00e9 l\u00e1.<\/p>\n

Cr\u00e9dito: <\/strong>Carrie King \/ <\/span><\/span>Rep\u00f3rter de tecnologia da BBC News – @ dispon\u00edvel na internet 30\/8\/2024<\/span><\/strong><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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