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Por que o CERN quer construir um colisor de partículas gigante – DW – 30/09/2024
As celebrações do 70º aniversário do CERN em 2024 podem ser a sua maior conquista desde que os cientistas lá detectou a “indescritível” partícula do bóson de Higgs em 2012.
Mais de uma década depois, os cientistas do CERN ainda estão esmagando partículas subatômicas no Grande Colisor de Hádrons (LHC) mas não relataram nenhuma descoberta comparável desde o bóson de Higgs.
Mas esperam fazer novas e importantes descobertas com um colisor de partículas muito maior, que, se construído, terá três vezes o tamanho do LHC.
O Future Circular Collider (FCC) proposto teria mais de 90 km de comprimento.
O objetivo seria servir como a chamada fábrica de Higgs, produzindo partículas do bóson de Higgs para pesquisa. Acredita-se que o bóson de Higgs seja um alicerce do universo.
Mas com um custo estimado de 15 mil milhões de francos suíços (~15,7 mil milhões de euros; ~17,5 mil milhões de dólares), e num mundo de recursos limitados, será que a FCC vale a pena?
Críticas aos planos de expansão do CERN
O CERN faz pesquisas “fundamentais”. É tão fundamental – exploratório – que os cientistas nunca podem ter a certeza se a sua investigação produzirá quaisquer resultados. Certamente nenhum resultado será imediatamente benéfico para a vida quotidiana das pessoas.
Algumas pessoas argumentam que o custo proposto da FCC (17 mil milhões de dólares) seria melhor gasto em questões científicas mais práticas e urgentes do nosso tempo.
O mundo gastou cerca de 4,1 mil milhões de dólares na investigação da malária em 2022. Nesse mesmo ano, a Organização Mundial de Saúde afirma que houve cerca de 249 milhões de casos de malária e 608.000 mortes por malária em 85 países.
Será que os 17 mil milhões de dólares seriam mais bem gastos na investigação da malária ou de outras ameaças em tempo real, como as alterações climáticas e os vírus emergentes?
A física teórica Sabine Hossenfelder pensa assim: Hossenfelder tem sido um crítico ferrenho dos planos de expansão do CERN.
“É um projeto de alto risco e baixo retorno”, disse Hossenfelder em um vídeo. Hossenfelder observou que o projeto da FCC custaria realisticamente muito mais quando as operações começassem.
O CERN também foi alvo de escrutínio público relativamente aos seus gastos energéticos durante a escassez em torno da guerra Rússia-Ucrânia.
Apesar disso, têm sido poucas as vozes dissidentes contra o CERN, especialmente entre outros cientistas. Muitos cientistas acreditam que construir um colisor de partículas maior pode responder a muitas questões fundamentais, como o bóson de Higgs.
Por que o bóson de Higgs é tão importante?
Em termos não científicos, o bóson de Higgs foi descrito como uma “partícula de Deus”. – isto “cola” elementos fundamentais do universo.
Pode parecer que o universo surgiu do nada, mas o bóson de Higgs explica como aconteceu o Big Bang há 13,7 bilhões de anos – revela por que as partículas têm massa.
Quando as partículas não têm massa, elas correm pelo universo à velocidade da luz, como fótons.
Mas ter massa confere às partículas propriedades gravitacionais, o que acaba por desacelerá-las. E com a gravitação, eles conseguem se unir e formar outros elementos.
Em 1964, Peter Higgs, François Englert e outros propuseram que as partículas ganhassem massa interagindo com – o que chamaram – um campo de Higgs. O Large Hadron Collider do CERN provou experimentalmente esta teoria em 2012. E Higgs e Englert ganharam o Prêmio Nobel de 2013 em Física pelo seu trabalho.
Que perguntas o bóson de Higgs ainda pode responder?
O CERN é (no momento em que este artigo foi escrito) o único laboratório equipado para estudar o bóson de Higgs.
“Ele utiliza as maiores máquinas para estudar as menores partículas”, disse Judith Pirscher, secretária de Estado alemã do Ministério Federal de Educação e Pesquisa (BMBF), num evento em Berlim.
Mas já se passaram 12 anos desde a descoberta revolucionária. Por que os cientistas ainda estão destruindo partículas? E porque é que o CERN deveria continuar, afundando milhares de milhões no processo?
“Com o bóson de Higgs, encontramos uma chave, mas ainda não sabemos tudo o que ele pode desbloquear”, disse Klaus Desch, delegado alemão do CERN, que trabalha na Universidade de Bonn.
Desch disse que estudar mais o Higgs poderia revelar mais sobre as origens do universo e matéria escura – sobre o qual sabemos muito pouco.
Beate Heinemann, diretora de física de partículas do Síncrotron de Elétrons Alemão, acrescentou que a pesquisa futura do CERN pode explicar por que observamos mais matéria do que antimatéria, sugerindo que “alguma coisa está faltando”.
Há também interesse global nesta investigação fundamental e competição internacional.
Em 2018, a China propôs construir um colisor de 100 km para produzir um milhão de bósons de Higgs ao longo de sete anos.
Enquanto isso, o Painel Americano de Priorização de Projetos de Física de Partículas (P5) optou por apoiar atualizações no CERN em vez de construir uma fábrica separada de Higgs. Também há planos para construir um Colisor Linear Internacional (ILC) no Japão.
Depois do LHC: o futuro colisor circular
O LHC concluirá e encerrará suas operações em 2041. Se a FCC prosseguir, o novo túnel estará a uma profundidade média de 200 metros no subsolo e incluirá oito locais de superfície que servirão para quatro experimentos.
Cerca de um terço desse custo de 17 mil milhões de dólares será enterrado apenas neste túnel. A construção resultaria em cerca de 16,4 milhões de toneladas de materiais escavados em um período de cinco anos.
Espera-se que o CERN apresente um relatório de viabilidade até 2025. Ele investigará o impacto técnico, financeiro, geológico e ambiental do projeto.
“Estamos constantemente à procura de formas de reutilizar a energia residual da nossa instalação científica, por exemplo, para abastecer aldeias próximas”, disse a diretora-geral Fabiola Gianotti à DW. “Já estamos fazendo isso em alguns casos. A sustentabilidade é uma grande prioridade no CERN.”
Num evento do 70º aniversário do CERN em Berlim, os oradores lembraram ao público que a World Wide Web nasceu no CERN – pode-se dizer que a WWW foi outra ideia fundamental, que, tal como o bóson de Higgs, une as nossas vidas.
O CERN também alimentou o crescimento em áreas de pesquisa como análise de big data, computação quântica, ímãs supercondutores e resfriamento de computadores com dióxido de carbono.
Pirsche disse simplesmente: “A pesquisa básica precisa de apoio”.
Editado por: Zulfikar Abbany
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Rede de trabalho franco-brasileira atua em propriedades amazônicas — Universidade Federal do Acre
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Professora publica livro sobre sítios naturais sagrados do povo Nukini — Universidade Federal do Acre
A professora Renata Duarte de O. Freitas, do curso de Direito do campus Floresta da Ufac, lança o livro “Aldeia Isã Vakevu, do Povo Originário Nukini: Um Sítio Natural Sagrado no Coração do Juruá” (Lumen Juris, 240 p.). O evento ocorre neste sábado, 7, às 19h, no teatro dos Nauas, em Cruzeiro do Sul. Resultado de investigação científica, a obra integra a cosmologia indígena aos marcos regulatórios da justiça ambiental.
A pesquisa é fundamentada na trajetória de resistência do povo Nukini. O livro presta homenagem à memória de Arlete Muniz (Ynesto Kumã), matriarca, parteira e liderança espiritual que preservou os conhecimentos milenares do Povo da Onça frente aos processos de aculturação e violência histórica.
O texto destaca a continuidade desse patrimônio imaterial, transmitido de geração para geração ao seu neto, o líder espiritual Txane Pistyani Nukini (Leonardo Muniz). Atualmente, esse legado sustenta a governança espiritual no Kupixawa Huhu Inesto, onde a aplicação das medicinas da floresta e a proteção territorial dialogam com a escrita acadêmica para materializar a visão de mundo Nukini perante a sociedade global.
Renata Duarte de O. Freitas introduz no cenário jurídico eixos teóricos que propõem um novo paradigma para a conservação ambiental: sítios naturais sagrados, que são locais de identidade cultural e espiritual; direito achado na aldeia, cuja proposta é que o ordenamento jurídico reconheça que a lei também emana da sacralidade desses locais; e direitos bioculturais, que demonstram que a biodiversidade da Serra do Divisor é preservada porque está ligada ao respeito pelos sítios naturais sagrados.
Ao analisar a sobreposição de uma parte do território Nukini com o Parque Nacional da Serra do Divisor, a obra oferece uma solução científica: o reconhecimento de que áreas protegidas pelo Estado devem ser geridas em conjunto com os povos originários, respeitando seus territórios sagrados.
A Ufac recebeu, nesta quarta-feira, 25, na Reitoria, campus-sede, a visita do ministro da Educação, Camilo Santana, no âmbito da caravana Aqui Tem MEC, iniciativa do Ministério da Educação voltada ao acompanhamento de ações e investimentos nas instituições federais de ensino.
Durante a agenda, o ministro destacou que a caravana tem percorrido instituições federais em diferentes Estados para conhecer a realidade de cada campus, dialogar com gestores e a comunidade acadêmica, além de acompanhar as demandas da educação pública federal.
Ao tratar dos investimentos relacionados à Ufac, a reitora Guida Aquino destacou a obra do campus Fronteira, em Brasileia, que conta com R$ 40 milhões em recursos do Novo Programa de Aceleração do Crescimento (PAC). A estrutura terá seis cursos, com salas de aula, laboratórios, restaurante universitário e biblioteca.
Abordando a visita, Guida ressaltou a importância da universidade para o Estado e a missão da educação pública. “A Ufac é a única universidade pública federal de ensino superior do Acre e, por isso, tem papel estratégico na formação e no desenvolvimento regional. A educação é que transforma vidas, transforma o país.”
Outro tema tratado durante a agenda foi a implantação do Hospital Universitário no Acre. Camilo Santana afirmou que o Estado é o único que ainda não conta com essa estrutura e informou que o governo federal dispõe de R$ 50 milhões, por meio do Novo PAC, para viabilizar adequações e a implantação da unidade.
Ele explicou que a prioridade continua sendo a concretização de uma parceria para doação de um hospital, mas afirmou que, se isso não ocorrer, o MEC buscará outra alternativa para garantir a instalação do serviço no Estado. “O importante é que nenhum Estado desse país deixe de ter um hospital universitário”, enfatizou.
Guida reforçou a importância do projeto e disse que o Hospital Universitário já poderia ser celebrado no Acre. Ao defender a iniciativa, contou que a unidade contribuiria para qualificar o atendimento, reduzir filas de tratamento fora de domicílio e atender melhor pacientes do interior, inclusive em casos ligados às doenças tropicais da Amazônia. Em tom crítico, declarou: “O cavalo selado, ele só passa uma vez”, ao se referir à oportunidade de implantação do hospital.
Após coletiva de imprensa, o ministro participou de reunião fechada com pró-reitores, gestores, políticos e parlamentares da bancada federal acreana, entre eles o senador Sérgio Petecão (PSD) e as deputadas Meire Serafim (União) e Socorro Neri (PP).
A comitiva do MEC foi formada pela secretária de Educação Básica, Kátia Schweickardt; pelo secretário de Educação Profissional e Tecnológica, Marcelo Bregagnoli; pelo secretário de Educação Superior, Marcus Vinicius David; e pelo presidente da Empresa Brasileira de Serviços Hospitalares, Arthur Chioro.
Laboratório de Paleontologia
Depois de participar de reunião, Camilo Santana visitou o Laboratório de Paleontologia da Ufac. O professor Edson Guilherme, coordenador do espaço, apresentou o acervo científico ao ministro e destacou a importância da estrutura para o avanço das pesquisas no Acre. O laboratório foi reformulado, ampliado e recentemente reinaugurado.
Aberto para visitação de segunda a sexta-feira, em horário de expediente, exceto feriados, o local reúne fósseis originais e réplicas de animais que viveram no período do Mioceno, quando o oeste amazônico era dominado por grandes sistemas de rios e lagos. A entrada é gratuita e a visitação é aberta a estudantes e à comunidade em geral.
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