A Força Aérea Brasileira (FAB) desenvolveu, por meio do Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA), em parceria com o Instituto de Estudos Avançados (IEAv) e outras Organizações Militares subordinadas ao Departamento de Ciência e Tecnologia Aeroespacial (DCTA), uma pesquisa para coletar dados sobre radiação, na região Antártida, no Polo Sul terrestre.

A Pesquisa Estratégica de Radiação Ionizante em Grandes Extremos Ultra-Austrais (PERIGEU) tem como objetivo reunir dados inéditos sobre radiação cósmica nas altitudes percorridas por aeronaves, sobretudo em zonas críticas, como a transição entre a Anomalia Magnética do Atlântico Sul (AMAS) e a região polar.

As informações do estudo vão subsidiar a ampliação do conhecimento científico e a validação da Radiation Environment Platform (REP), uma plataforma computacional desenvolvida por pesquisadores do ITA e do IEAv que simula, com alta precisão, o ambiente de radiação desde o solo até 100 km de altitude.

Para realizar o levantamento, foram utilizados diversos instrumentos que registram, em tempo real, a taxa de dose de radiação ao longo do trajeto. A equipe responsável pela missão foi composta pelo professor do Departamento de Física do ITA, Doutor Maurício Tizziani Pazianotto, e pelos pesquisadores do IEAv, Doutor Claudio Antonio Federico e Capitão Engenheiro Tássio Côrtes Cavalcante.

Os profissionais embarcaram no Rio de Janeiro (RJ) e durante o percurso monitoraram e mediram a radiação ionizante de origem cósmica a bordo, desde a latitude do sudeste brasileiro até o Continente Antártico. O estudo também contou com o apoio do maior centro de pesquisa em física da Europa, o Conseil Européen pour La Recherche Nucléaire (CERN), situado em Genebra, na Suíça, que auxiliou na calibração dos instrumentos por meio de aceleradores de partículas capazes de reproduzir altas energias presentes no campo de radiação cósmica incidente em aeronaves. 

Os dados obtidos com o suporte do CERN e as medições realizadas em voo serão utilizados para validação da REP. “Todas essas atividades representam um passo importante para pesquisas nesta área, incrementando previsibilidade, segurança e soberania nacional. A REP nos permite estimar doses de radiação para tripulações e avaliar riscos para equipamentos em voos em altitudes e condições cada vez mais desafiadoras, inclusive em altitudes supersônicas e hipersônicas”, destacou o Professor Doutor Maurício Pazianotto.

A primeira fase da missão foi concluída com uma operação de lançamento de cargas na Antártida, durante a qual também foram aferidas as doses em altitudes mais baixas. Na etapa de retorno ao Brasil, novas medições foram realizadas para enriquecer o conjunto de dados.

Aplicação na área de saúde

Outra frente da missão PERIGEU foi dedicada à avaliação da distribuição das doses de radiação em diferentes áreas da aeronave. Para isso, diversos medidores foram instalados em pontos estratégicos do vetor utilizado no transporte, com o objetivo de analisar a variação da exposição conforme a localização interna. Esses dados são essenciais para caracterizar o ambiente radioativo no interior da aeronave e servirão de base para estudos de dose em tripulantes e passageiros.

Para estimar a distribuição da dose em diferentes órgãos do corpo humano, foi utilizado um fantoma antropomórfico, objeto que simula o corpo ou partes específicas do organismo humano, amplamente empregado em estudos dosimétricos. Nesse experimento, dosímetros foram posicionados tanto no interior quanto na superfície do fantoma, com apoio técnico do Instituto de Radioproteção e Dosimetria (IRD), ligado ao Conselho Nacional de Energia Nuclear (CNEN).

A missão PERIGEU ainda teve suporte do Programa Antártico Brasileiro (PROANTAR), coordenado pela Marinha do Brasil (MB) em parceria com a FAB, por meio do Primeiro Esquadrão do Primeiro Grupo de Transporte (1º/1º GT) – Esquadrão Gordo. As atividades integram a pesquisa ERISA-D, que investiga os efeitos nocivos da radiação ionizante em tripulações, sistemas aeroespaciais e aplicações de defesa conduzido pelo IEAv.

Também contribuíram para a realização da missão o Departamento de Física e o Laboratório de Bioengenharia do ITA, além do Estudo e Monitoramento Brasileiro do Clima Espacial (EMBRACE), do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE).

Fotos: ITA