Por Li Junqiang, Diário do Povo
O telescópio AIMS. (Foto: cortesia do Observatório Astronômico Nacional da China)
A China lançou o primeiro telescópio do mundo para medir o campo magnético solar no infravermelho médio, o AIMS (Medições Precisas do Campo Magnético Solar no Infravermelho), marcando um grande avanço na observação solar e aprimorando a capacidade da humanidade de estudar o Sol.
Localizado no topo do Monte Saishiteng, no município de Lenghu, província de Qinghai, noroeste da China, a uma altitude de mais de 4.000 metros, o telescópio AIMS preenche uma lacuna global nas observações do campo magnético no infravermelho médio. Sua instalação também estabelece um novo padrão para a construção de instalações astronômicas avançadas em regiões de alta altitude.
Avançando a ciência solar
Os campos magnéticos são fundamentais para a atividade atmosférica solar, que ocorre em um vasto ambiente de plasma. Aprimorar a precisão das medições de campos magnéticos é crucial tanto para o avanço da física solar quanto para o aprimoramento da previsão do clima espacial, afirmou Deng Yuanyong, pesquisador dos Observatório Astronômico Nacional da China (NAOC, na sigla em inglês) e investigador principal do projeto AIMS.
Por muito tempo, as observações do campo magnético solar se concentraram principalmente na resolução espacial, frequentemente em detrimento da precisão da medição. A maioria dos telescópios solares de grande abertura em todo o mundo atinge uma precisão de apenas 100 gauss. No entanto, à medida que o conhecimento científico avança, há um consenso crescente de que investigar campos magnéticos fracos é igualmente crucial e que a alta resolução por si só é insuficiente para o avanço da física solar.
"Assim como uma fotografia padrão e uma radiografia revelam diferentes aspectos do corpo humano, as observações em diferentes comprimentos de onda revelam processos físicos distintos no Sol", explicou Wang Dongguang, pesquisador do NAOC e diretor técnico do projeto AIMS. "O AIMS foi projetado especificamente para suprir a lacuna existente há muito tempo nas observações do campo magnético solar no infravermelho médio."
Tecnologias inovadoras
Desde o seu lançamento em 2015, o projeto AIMS alcançou uma série de avanços marcantes. Notavelmente, aprimorou a precisão da medição do campo magnético para níveis abaixo de 10 gauss e desenvolveu o primeiro espectrômetro de Fourier de infravermelho médio do mundo com resolução espectral ultra-alta e capacidade de geração de imagens, melhorando o desempenho da resolução espectral em 156 vezes o padrão nacional anterior.
Essas conquistas foram resultado da superação de desafios técnicos significativos. Um excelente exemplo é a medição de polarização. Embora a equipe do NAOC tivesse mais de quatro décadas de experiência em detecção de polarização no espectro visível, a transição para a polarização no infravermelho médio exigiu a construção de capacidades totalmente novas desde o início.
"Na época, não havia instrumentos para medição de polarização no infravermelho médio em nenhum lugar do mundo — nenhum detector, nenhuma técnica estabelecida", lembrou Wang. "Tivemos que selecionar materiais de forma independente, experimentar métodos de processamento e projetar equipamentos de teste. Por meio de extensa pesquisa, finalmente conseguimos produzir a maior placa de onda de infravermelho médio de seleneto de cádmio do mundo."
Um técnico realiza a depuração do telescópio AIMS. (Foto: cortesia do Observatório Astronômico Nacional da China)
Colaboração national e apoio local
O desenvolvimento do AIMS foi um esforço multidisciplinar coordenado nacionalmente, liderado pelo NAOC, com a colaboração do Instituto de Física Técnica de Shanghai, do Instituto de Óptica e Mecânica de Precisão de Xi'an, do Observatório de Yunnan, do Instituto de Física de Kunming, da Nanjing Astronomical Instruments Co., Ltd. e de outras instituições.
"Desde o início, enfatizamos o projeto de alto nível, detalhando as especificações técnicas e funções com interfaces técnicas claramente definidas. Essa abordagem garantiu um progresso tranquilo e minimizou o retrabalho durante o desenvolvimento", observou Wang.
Graças a essa colaboração, todos os componentes principais do telescópio AIMS foram desenvolvidos e fabricados internamente, alcançando controle independente total sobre tecnologias críticas e demonstrando a crescente força da China em instrumentação astronômica.
A seleção de locais para observatórios solares é extremamente exigente, requerendo longas horas de luz solar, condições atmosféricas secas para minimizar a interferência do vapor d'água em observações infravermelhas e altitudes elevadas para melhorar a sensibilidade de detecção. Após avaliar cinco locais potenciais, a equipe selecionou o Monte Saishiteng em Lenghu, província de Qinghai.
Deng expressou grande gratidão pelo apoio do governo local: "Como o equipamento do telescópio era muito grande para ser transportado por terra, as autoridades locais forneceram assistência por helicóptero. Em dois anos após a confirmação do local, toda a infraestrutura necessária foi concluída."
Durante os testes e observações científicas iniciais, o AIMS capturou com sucesso múltiplos conjuntos de dados de infravermelho médio de erupções solares, fornecendo informações valiosas sobre a transferência de massa e energia durante as erupções, bem como sobre o acúmulo e a liberação de energia magnética. "Nossa próxima prioridade é garantir a operação estável do telescópio e avançar na pesquisa de ponta usando os novos dados que ele fornece", acrescentou Deng.
