No fim de julho, o cume de uma montanha de 2.500 metros de altitude, em Cerro Las Campanas, no deserto do Atacama, Chile, começou a ser escavado. O motivo é preparar o terreno para receber as fundações de concreto da base do Telescópio Gigante Magalhães (GMT, na sigla em inglês).

Previsto para iniciar suas operações e coletar sua primeira luz em 2024, o GMT fará parte de uma nova geração dos chamados “telescópios extremamente grandes”, baseados em terra e projetados para fornecer clareza e sensibilidade sem precedentes na observação de fenômenos astrofísicos – como as origens dos elementos químicos e a formação das primeiras estrelas e galáxias.

Para construir o telescópio, o consórcio internacional criado para gerenciar o desenvolvimento, a construção e a operação do GMT tem tido que lidar com uma série de desafios tecnológicos e de financiamento para viabilizar o projeto.

Em visita esta semana ao Brasil, para se reunir com a comunidade paulista de pesquisadores que participa do GMT com apoio da FAPESP, o físico norte-americano Robert Shelton, presidente da GMT Corporation, deu uma palestra no dia 6 no Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da Universidade de São Paulo (IAG/USP), em que falou sobre o atual estágio e os percalços na construção do GMT.

“O GMT tem passado por um momento extraordinário. Finalmente, algumas coisas começaram a se materializar e temos manifestações visíveis de projetos incríveis relacionados ao telescópio”, disse Shelton à Agência FAPESP.

Está pronto também o primeiro dos sete espelhos primários do telescópio, com 8 metros de diâmetro cada um e que serão integrados para formar um único telescópio de 25,4 metros de diâmetro. O segundo espelho está prestes a ser finalizado e o polimento dele tem sido mais rápido do que o primeiro.

O terceiro e o quarto espelhos, que serão integrados aos outros na operação do telescópio, deverão ser fundidos em breve. E o vidro para fundição do quinto, do sexto e do sétimo espelhos está disponível.

“[A disponibilidade de vidro para fundição dos espelhos] é importante porque só há um único fabricante desse material no mundo, situado no Japão. Compramos 20 toneladas desse vidro e usaremos cerca de 18 toneladas para fazer os sete espelhos. Ter esse material reduz qualquer risco para completar a construção dos espelhos”, explicou Shelton.

O local onde será instalado o GMT está nivelado e foram construídas estradas de acesso, alojamentos, centrais de abastecimento de energia elétrica e de água e garantida a provisão de internet.

Agora, o consórcio está terminando o estudo do desenho do telescópio, que terá 61 metros de comprimento (equivalente a um prédio de 22 andares) e pesará 1.100 toneladas.

A segunda etapa do processo de projeto e construção do telescópio deverá ser iniciada ainda em 2018 e prevê a finalização do desenho, a fabricação, os testes e a instalação do instrumento no observatório de Las Campanas.

“Há muitos fatores complicadores na montagem do telescópio, como a atividade sísmica no Chile. Felizmente – ou infelizmente – a Califórnia [onde está situada a sede administrativa do GMT, em Pasadena] também está em uma região com atividade sísmica e pudemos aproveitar algumas tecnologias já usadas lá no GMT”, disse Shelton.

A solução que será empregada pela empresa responsável pelo desenho do GMT para isolar o telescópio do chão, de modo a impedir que seja atingido por um eventual terremoto, será instalar rolamentos de isolamento sísmico na parede de concreto da base do telescópio, abaixo do nível do solo. Os rolamentos permitirão que a base do telescópio se mova durante um eventual terremoto de grande magnitude.

“Os rolamentos de isolamento sísmico que serão instalados na base do GMT serão semelhantes aos que foram instalados na fundação do Pasadena City Hall para proteger a construção de terremotos”, disse Shelton.

Outro desafio na construção do telescópio será integrar os sete espelhos primários, que terão espaços entre eles. Será preciso garantir que os espelhos sejam integrados de modo que as lacunas entre eles sejam uniformes.

“Estamos fazendo grandes progressos na construção do GMT, mas ainda existem grandes desafios. Um deles é obter financiamento suficiente para o projeto”, disse Shelton.

Parceria com TMT

Com custo estimado de US$ 1 bilhão, o GMT já levantou cerca de US$ 520 milhões. A fim de obter financiamento da National Science Foundation (NSF) – uma das principais agências de fomento à pesquisa dos Estados Unidos, o GMT decidiu se unir em maio deste ano a um projeto rival, o Thirty Meter Telescope (TMT), previsto para ser construído em Mauna Kea, no Havaí.

A parceria, aprovada pelos conselhos do GMT e do TMT, prevê que pelo menos 25% do tempo de observação em cada observatório internacional estará disponível para a comunidade de astrofísicos dos Estados Unidos. Nos planos anteriores, o tempo de observação estava disponível apenas para pesquisadores de nações ou instituições que haviam fornecido financiamento.

Um dos argumentos do GMT e do TMT para defender a construção dos dois megatelescópios paralelamente é que eles têm forças complementares e o fato de ter um telescópio no hemisfério Norte e outro no Sul permite cobrir todo o céu e ter um alcance científico maior.

“O GMT e o TMT têm progredido isoladamente, mas ambos são grandes projetos que envolvem e beneficiarão a comunidade de astronomia”, avaliou Shelton.

A FAPESP investirá US$ 40 milhões no GMT, o que equivale a cerca de 4% do custo total estimado. O investimento garantirá 4% do tempo de operação do telescópio para estudos realizados por pesquisadores de São Paulo.

Mais informações: www.gmto.org