Cientista batalha para manter sonda que comprovaria teoria de Einstein
Lançada pela Nasa em 2004, a Gravity Probe B estuda a relatividade.Agência se viu forçada a cortar custos antes do experimento ser concluído.
Guy Gugliotta Do 'New York Times'
Durante 46 anos, o físico da Universidade de Stanford Francis Everitt promoveu as aventuras, por vezes perigosas, da Gravity Probe B, talvez o experimento mais exótico e parecido com "Star Trek" jamais realizado no espaço. Finalmente, com ajuda emergencial de um par de fontes incomuns, o sucesso está à mão. Concebida no final da década de 1950, financiada em US$ 750 milhões pela NASA e lançada em órbita em 2004, a espaçonave Gravity Probe B tem tentado provar dois princípios da teoria da relatividade geral de Einstein. O primeiro, chamado de efeito geodético, sustenta que um corpo celestial grande como a Terra curva o tempo da mesma forma como uma folha de borracha se estica quando uma bola de boliche é colocada sobre ela. O segundo princípio, conhecido como gravitomagnetismo (ou "frame-dragging"), ocorre quando a rotação de um grande corpo "revira" o espaço e o tempo ao redor; movimentando a bola de boliche estática, e a folha de borracha se contorce. Para medir esses fenômenos, Everitt e sua equipe de Stanford equiparam sua Gravity Probe B com um telescópio especial anexado a vários giroscópios. Eles apontaram o telescópio a uma "estrela guia", a IM Pegasi, e depois giraram os giroscópios com seus eixos também fixados na estrela guia. Se Einstein estiver certo, os giroscópios se deslocariam levemente com o tempo para acompanhar a distorção tempo-espaço.
A equipe de Stanford coletou o equivalente a onze meses e meio de transmissões da Gravity Probe B, mas pequenas derivações imprevistas nos giroscópios prejudicaram os resultados. Everitt deve de pedir à Nasa um pouco mais de tempo e dinheiro para que sua equipe de 11 membros pudesse encontrar uma forma de examinar melhor os dados.
No meio do caminho Quatro anos muito compenetrados depois, o grupo confirmou o efeito geodésico e colocou um resultado confiável sobre o gravitomagnetismo ao alcance das mãos. No entanto, a Nasa foi forçada a interromper o financiamento do projeto no último mês de maio. Essa catástrofe de última hora pode ter sido fatal, mas Everitt, conhecido há muito tempo por sua teimosia e seu charme, cuidou da Gravity Probe B durante várias experiências de quase-morte ao longo dos anos. Para continuar a luta em 2008, ele ganhou uma contribuição de US$ 500 mil de Richard Fairbank, fundador e diretor executivo da Capital One Financial e filho mais novo de seu antigo mentor, o físico de Stanford William Fairbank. Richard Fairbank estipulou que a Universidade de Stanford e a Nasa fizessem a mesma contribuição, e as entidades o fizeram. No entanto, no meio do ano de 2008, o US$ 1,5 milhão estava se esgotando. Foi quando Everitt recorreu a Turki al-Saud, vice-presidente para institutos de pesquisas da Cidade da Ciência e Tecnologia do Rei Abdulaziz, na Arábia Saudita, e membro da família real saudita. Turki al-Saud, doutor em aeronáutica e astronáutica pela Universidade de Stanford, conseguiu um doação de US$ 2,7 milhões. O trabalho, então, continua. "Nunca imaginei visitar Riad", disse Everitt. "Precisamos de mais dinheiro, mas US$ 2,7 milhões por si só já é de grande ajuda. Agora temos uma perspectiva de conclusão em vista".
História antiga O experimento da Gravity Probe B foi concebido no início da Era Espacial pelo físico de Stanford Leonard Schiff e por George E. Pugh, do Departamento de Defesa. Schiff trouxe William Fairbank para o projeto em 1959. Em 1962, Fairbank convenceu Everitt, nascido na Grã-Bretanha, a fazer uma visita. Desde então, Everitt, hoje com 74 anos, dirige a Gravity Probe B. Apesar do experimento em si ser relativamente direto, as exigências na área de engenharia eram inéditas. A distorção teórica no espaço-tempo para o efeito geodésico era de 6.614,4 milésimos de segundo por ano; para o gravitomagnetismo, somente 14 milésimos de segundos por ano. Um milésimo de segundo tem cerca de um milionésimo do grau de um arco. Para fazer medições desse nível usando um objeto tão grande quanto a Terra, os giroscópios da nave espacial tinham de ser praticamente livres de atrito e não afetados pelo calor, campos magnéticos ou movimentos imprevisíveis. O ambiente inexplorado do espaço tornou essa tentativa possível. Porém, o sucesso não era garantido. Tecnologias secretas e geralmente inéditas eram necessárias. Os quatro giroscópios, constituídos de quartzo fundido, do tamanho de uma bolinha de pingue-pongue, e revestidos pelo metal nióbio, foram os objetos esféricos mais perfeitos criados pelos homens. Uma "sacola" do tamanho de um caixão protegia os giroscópios do campo magnético da Terra. Um container, chamado dewar, abrigava 645 galões de hélio líquido para ser resfriado a dois graus do zero absoluto. O hélio segurava a camada de nióbio em temperaturas supercondutoras, para que o metal rastreasse os desvios nos eixos dos giroscópios. Até a espaçonave de 6,4 metros de comprimento e 3 toneladas ser lançada em 20 de abril de 2004, a Gravity Probe B se tornou uma ferramenta bastante cara projetada para provar algo que muitos cientistas já aceitaram ao longo dos anos como algo provado pela física teórica e alguns experimentos anteriores. No entanto, esse argumento não importa para Everitt. "Estamos fazendo medições com um objeto enorme, e isso é válido", disse ele. "Isso é o que diz a teoria geral da relatividade, e esse é o experimento".
Plano B A missão, no entanto, não seguiu de acordo com o planejado. A camada de nióbio nos giroscópios e seus revestimentos estavam levemente desemparelhados, causando movimentos elétricos mínimos, imprevisíveis, capazes de movimentar os giroscópios. A missão terminou em 2005, mas desde então a equipe de Stanford tem mapeado as anomalias do nióbio em cada um dos giroscópios, encontrando padrões de distorção e analisando os dados. A Nasa orçou dinheiro para o equivalente a um ano de análise após o voo, entretanto Everitt precisava de muito mais tempo, e a Nasa financiou o projeto por todo o ano de 2007. Parecia, então, que ali seria o fim. Richard Fairbank, que conhece Everitt desde a infância, pensava de forma diferente. "Há quase 50 anos, meu pai falou comigo sobre a integridade de uma investigação ousada e sobre nunca desistir", disse Fairbank. "Sentia que o projeto estava quase na linha de chegada". O financiamento trazido por sua contribuição levou o projeto para o ano 2008. Porém, em maio, a Gravity Probe B se antecipou à avaliação sênior da Nasa, onde um comitê independente de cientistas classifica a continuidade dos projetos da agência, para determinar as prioridades de investimento. "Acabamos como os últimos da lista", disse Everitt. Porém, naquele mês, Turki al-Saud visitou a Universidade de Stanford e falou brevemente com Everitt. A Arábia Saudita, que construiu 12 pequenos satélites, "estava interessada em estabelecer parcerias" para futuras missões espaciais, disse Saud, em entrevista por telefone. Desde então o país tem feito parcerias com Stanford e com a Nasa. Everitt se encontrou com Saud, em Londres, em julho do ano passado, e a Gravity Probe B recebeu US$ 2,7 milhões. A equipe seguiu avançando. Em agosto, estudantes de pós-graduação quebraram uma importante barreira na análise dos dados e trouxeram o desvio do gravitomagnetismo para uma margem de 15% do resultado esperado. Everitt espera chegar a 3% até meados de 2010. O efeito geodésico está atualmente a cerca de 1% do resultado esperado e espera-se que esse índice diminua ainda mais. "Eles iniciam a missão e têm o que parece ser um problema insuperável", disse Michael Salamon, cientista de programas de física do Programa Cosmo da NASA e um leal apoiador do projeto, apesar da decisão do comitê sênior da instituição. "Então, eles conseguem isso. Honestamente, é espetacular. Quando tudo estiver concluído, vamos fazer uma declaração à imprensa".
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