O facto de estarmos sempre online, nos nossos telemóveis, está a interferir com o trabalho dos astrónomos – querem detetar buracos negros e saber exatamente onde estamos no Universo, mas estamos sempre a bloquear-lhe a visão.
Os cientistas que medem com exatidão a posição da Terra estão em apuros. As suas medições são essenciais para os satélites que utilizamos todos os dias para navegação, comunicação e observação da Terra.
A realização destas medições – utilizando a ciência da geodesia – depende da localização de buracos negros em galáxias distantes.
O problema é que os cientistas precisam de utilizar faixas de frequência específicas na autoestrada do espetro radioelétrico para localizar esses buracos negros.
E com o aumento do wifi, dos telemóveis e da Internet por satélite, viajar nessa autoestrada começa a parecer um engarrafamento que está a deixar irritados os cientistas.
É urgente ver os buracos negros
Os satélites e os serviços que prestam tornaram-se essenciais para a vida moderna. Desde a navegação de precisão nos nossos bolsos até à medição das alterações climáticas, passando pela gestão de cadeias de abastecimento globais e tornando possíveis as redes eléctricas e os serviços bancários em linha, a nossa civilização não pode funcionar sem os seus companheiros em órbita.
Para utilizarmos os satélites, temos de saber exatamente onde se encontram num dado momento. O posicionamento exato dos satélites depende da chamada “cadeia global de fornecimento de geodesia”.
Esta cadeia de fornecimento começa por estabelecer um quadro de referência fiável como base para todas as outras medições. Uma vez que os satélites estão constantemente a mover-se em torno da Terra, a Terra está constantemente a mover-se em torno do Sol e o Sol está constantemente a mover-se através da galáxia, este quadro de referência tem de ser cuidadosamente calibrado através de alguns objetos externos relativamente fixos.
Acontece que os melhores pontos de ancoragem para o sistema são os buracos negros no coração de galáxias distantes, que expelem fluxos de radiação à medida que devoram estrelas e gás.
Estes buracos negros são os objetos mais distantes e estáveis que conhecemos. Usando uma técnica chamada interferometria de linha de base muito longa, podemos usar uma rede de radiotelescópios para fixar os sinais dos buracos negros e separar a rotação e a oscilação da Terra no espaço do movimento dos satélites.
Vias diferentes na autoestrada do rádio
Utilizamos radiotelescópios porque queremos detetar as ondas de rádio provenientes dos buracos negros. As ondas de rádio atravessam a atmosfera sem problemas e podemos recebê-las de dia e de noite e em todas as condições climatéricas.
As ondas de rádio também são utilizadas para a comunicação na Terra – incluindo coisas como o wifi e os telemóveis. A utilização de diferentes frequências de rádio – diferentes faixas na autoestrada da rádio – está estreitamente regulamentada e algumas faixas estreitas estão reservadas à radioastronomia.
No entanto, antes, a autoestrada do rádio tinha relativamente pouco tráfego. Os cientistas desviaram-se frequentemente das faixas da radioastronomia para receber os sinais dos buracos negros.
Para atingir a precisão muito elevada necessária à tecnologia moderna, a geodesia depende atualmente de mais do que apenas as faixas reservadas exclusivamente à astronomia.
O tráfego radioelétrico está a aumentar
Nos últimos anos, a poluição eletromagnética provocada pelo homem aumentou consideravelmente. Quando surgiram os serviços de wi-fi e de telemóveis, os cientistas reagiram mudando para frequências mais elevadas.
No entanto, estão a esgotar as faixas de frequências. Seis gerações de serviços de telefonia móvel (cada uma ocupando uma nova faixa) estão a ocupar o espetro, para não falar das ligações à Internet enviadas diretamente por uma frota de milhares de satélites.
Atualmente, a multiplicidade de sinais é muitas vezes demasiado forte para que os observatórios geodésicos consigam ver através deles os sinais muito fracos emitidos pelos buracos negros. Isto põe em risco muitos serviços de satélite.
O que se pode fazer?
Para continuar a trabalhar no futuro – para manter os serviços de que todos nós dependemos – a geodesia precisa de mais algumas faixas na autoestrada do rádio. Quando o espetro for dividido através de tratados internacionais em conferências mundiais de rádio, os geodesistas precisam de um lugar à mesa.
Outras soluções potenciais podem incluir zonas de silêncio radioelétrico em torno dos nossos radiotelescópios essenciais.
Estão também em curso trabalhos com fornecedores de satélites para evitar apontar as emissões de rádio diretamente para os radiotelescópios.
Qualquer solução tem de ser global. Mas o espetro de radiofrequências é regulado principalmente por cada nação individualmente, o que torna isto um enorme desafio.
Talvez o primeiro passo seja aumentar a consciencialização.
Se queremos que a navegação por satélite funcione, que os nossos supermercados estejam abastecidos e que as nossas transferências de dinheiro em linha cheguem em segurança, temos de garantir que temos uma visão clara dos buracos negros em galáxias distantes. Isso significa limpar a autoestrada do rádio.
ZAP // The Conversation