Sirius é a estrela mais reluzente do céu noturno. Mas, em Campinas (SP), se você procurar por este nome será levado a algo muito diferente: um gigantesco acelerador de partículas, quase do tamanho do estádio do Maracanã, com 518 metros de circunferência e 68 mil m², construído na zona rural da cidade, no campus do Cnpem (Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais, entidade mantida e supervisionada pelo Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações). Não por acaso, um dos projetos mais brilhantes da história da ciência brasileira.

Estamos falando de um laboratório de 4ª geração para produção de luz síncrotron, avaliado em R$ 1,8 bilhão, que só pode ser comparado ao MAX-IV, da Suécia. As pesquisas feitas ali estão no limite do que a física permite atualmente e alcançam escalas mínimas, no nível das partículas elementares (átomos e moléculas).

Imagine que este enorme anel metálico serve para fazer circular feixes de elétrons de forma tão rápida que formam linhas de luzes — as tais luzes síncrotron. Essa luminosidade funciona como um poderosíssimo raio-X, capaz de analisar rapidamente a estrutura interna de materiais orgânicos e inorgânicos.

O projeto brasileiro tem a luz mais brilhante do mundo, de qualidade incomparável, e um zoom único, de até 500 vezes.

"O que temos aqui, você não acha no Hemisfério Sul. Em relação à luz síncrotron, você não acha em nenhum lugar do mundo. Essa máquina está no limite da tecnologia mundial"
Fernando Bacchim, líder do grupo de proteção radiológica do Cnpem

Isso quer dizer que temos à disposição de nossos pesquisadores uma ferramenta 4D de alto nível, a forma mais moderna hoje de estudar em detalhes e de forma menos invasiva, por exemplo, vírus (como o novo coronavírus), proteínas, plantas, etc. E esse tipo de escrutínio pode apontar rapidamente caminhos para remédios e vacinas.

Chegamos para conhecer o complexo dias antes do isolamento social ser decretado em São Paulo e, sem saber que ficaríamos os próximos meses trancados em casa, percorremos todo o caminho que os elétrons fazem lá dentro. Olhando em retrocesso, foi simbólico dar aqueles passos por aquilo que nos coloca em um novo nível tecnológico, comprova o potencial da pesquisa nacional e traz esperança para o futuro —tudo o que precisamos hoje.

A arquitetura externa do laboratório, com suas curvas que se perdem no horizonte, é realmente impressionante, mas é dentro do prédio de 15 metros de altura que estão os avanços tecnológicos e estruturais.

Qualquer movimento ou vibração no feixe pode inviabilizar uma pesquisa, então foi um desafio de engenharia garantir controle da estabilidade sem parâmetros anteriores e com base apenas em modelo matemático. "Todo o projeto foi pensado para minimizar vibrações que pudessem vir da vizinhança, do entorno e da rodovia próxima", diz Nivaldo Santos, que coordenou a construção feita pela Racional Engenharia.

Isso quer dizer que você entra pelo térreo, sobe até o primeiro andar, onde está o acelerador, e percorre os 518 metros da estrutura sem que haja qualquer desnível de mais do que 10 mm. Para obter isso, foram usadas mais de 1.500 estacas fincadas no chão para sustentar o piso.

A enorme estrutura curva deixa o ambiente um pouco atordoante —sem começo nem fim, não dá para ter muita noção de que ponto se está. Quando entrei ali, imaginei que logo enxergaria um grande túnel para acelerar partículas. Mas, é o contrário: esse gigante serve para abrigar pequenos dutos, do tamanho de canos domésticos, por onde passam os elétrons.

Os dutos são vigiados por um grupo de engenheiros que ficam numa sala, cercados de telas. Eles que monitoram e regulam o equilíbrio do ambiente, a partir da leitura de mais de 200 mil variações do equipamento.

Quando tudo está perfeito, é hora de começar a corrida.

Os primeiros marcos alcançados sequer são considerados experimentos, são apenas testes feitos com o acelerador em baixa potência para provar seu funcionamento. Quando ele estiver a pleno vapor, aí sim estará pronto para revolucionar a pesquisa em inúmeras áreas.

"Ele é um laboratório multiusuário, multitécnicas e que praticamente todo pesquisador consegue, de uma forma ou de outra, levar sua pesquisa para lá", ressalta a pesquisadora Nathaly Lopes, do Cnpem, que trabalha com fluxo de fluidos em meios porosos para limpeza de aquíferos.

Você deve estar perguntando para que serve uma microtomografia de uma rocha. As imagens feitas pelo Sirius de um mineral similar ao do pré-sal brasileiro podem revelar as interações de líquidos com a rocha e levar à descoberta de novas substâncias para a indústria petrolífera. Ou seja, um "novo petróleo".

Já o estudo da morfologia das células do coração mostra as diferenças entre um coração saudável e um doente, o que abre novos caminhos de investigação sobre quais células são afetadas por determinada doença e quais se regeneram mais facilmente, por exemplo.

Ao estudar a estrutura de uma ponte, é possível olhar para uma rachadura e saber como ela surgiu. A luz síncrotron permite imagens não apenas em 3D, mas com uma quarta dimensão de tempo. "É como se fosse um vídeo que você acompanha. Você pode fazer um ensaio de tração ou tensão e entender quando e por que começou a rachadura", explica a cientista.

Além disso, as imagens podem ser aproximadas em até 500 vezes, como um "Google Maps dentro de uma célula, dando close em país, Estado, cidade, bairro, rua", o que permite ver estruturas mil vezes menores que um fio de cabelo. Assim, você consegue pesquisar a evolução de patologias sem precisar sacrificar animais para ver o que aconteceu por dentro. Se você quer acompanhar processo inflamatório, ver a doença crescendo, qual a ação de um medicamento ou se ele fez melhorar, basta alinhar a radiação.

Agora, imagine que estas são apenas algumas das linhas de pesquisa que já estão previstas para acontecer ali. Quando as 40 cabanas estiverem ocupadas e funcionando, teremos a real dimensão do avanço científico.

"A importância do Sirius, não só para o Brasil, mas para a América Latina. É resolver problemas da nossa região, estudar plantas daqui, doenças que ocorrem aqui. Se não é a gente tentando resolver nossos problemas, provavelmente não vai ter outro laboratório desse tipo no mundo querendo resolver. Eles estão interessados nos problemas deles", resumiu Lopes.