Quanto demora 1 segundo? A USP define

Definir exatamente o “tempo do tempo” para que todos falem a mesma língua é uma tarefa capitaneada por um grupo internacional, uma espécie de Organização das Nações Unidas (ONU) das medidas. Desde o fim do ano passado, a Universidade de São Paulo (USP) ajuda a formar, com os próprios cálculos, esse consenso.

A hora oficial, marcada nos relógios do mundo todo, não é definida só por uma pessoa ou um país. Ela é uma média bastante complexa de medições feitas por vários laboratórios ao redor do globo. Hoje, é possível dizer que a USP contribui com essa matemática. É no Laboratório de Referências de Tempo e Espaço, em São Carlos, no interior paulista, que essas contagens são feitas todos os dias.

A participação de uma universidade no processo é novidade até para o restante do mundo. “O BIPM ficou analisando os dados da USP por um tempo e viu que tinha confiança nesses resultados, que estavam bons para participar da rede internacional”, diz o pesquisador Luiz Tarelho, tecnologista em Metrologia e Qualidade do Inmetro – que, ao lado do Observatório Nacional do Rio, também contribui com medições.

Mas quem imaginou um cientista rodeado de relógios pregados na parede passou longe. Por lá, nada se parece com o que conhecemos sobre a hora. “O coração desses relógios são transições atômicas”, explica o engenheiro Daniel Varela, responsável pelo laboratório. Os pesquisadores calculam o tempo de um segundo pelos “pulos” de átomos dentro desses equipamentos, os relógios atômicos.

Por trabalharem com átomos, eles são muito mais certeiros do que qualquer relógio convencional. Basta dizer que só se atrasam um segundo em 30 milhões de anos, enquanto um relógio de pulso normal pode atrasar um segundo em 3 anos. Tanta precisão pode até parecer exagero se o parâmetro for a vida cotidiana (afinal, ninguém vai se incomodar se você chegar um segundo depois a uma festa), mas é extremamente necessária em setores que dependem do tempo milimétrico.

Os satélites que dão a localização de GPS que usamos para dirigir pela cidade, por exemplo, têm a bordo relógios atômicos. Isso porque o tempo que o sinal do GPS leva para chegar ao satélite é o que vai indicar a qual distância o equipamento está. Qualquer variação minúscula nesse tempo pode mudar em metros ou até quilômetros a informação sobre o posicionamento – agora imagine o que isso pode causar à aviação. “Falamos que o tempo é transparente. Ele não aparece, mas, por trás de tudo, tem um tique-taque super importante.”

Autonomia
Para fazer o cálculo do segundo, o laboratório da USP usa relógios atômicos comerciais (comprados de uma empresa especializada) e outros construídos pelos próprios pesquisadores. Por enquanto, os dados enviados pela equipe ao Escritório Internacional de Pesos e Medidas (BIPM, na sigla em francês), a tal ONU das medidas, são gerados apenas pelos comerciais. Agora, eles querem que a tecnologia própria, fruto de anos de pesquisa, também seja validada no exterior. “Queremos ser considerados autônomos no desenvolvimento de relógios atômicos, que têm grande aplicabilidade. E queremos que o mundo reconheça. Ter o nosso laboratório creditado para ser parte desse grupo internacional é um passo importante”, celebra Vanderlei Bagnato, diretor do Instituto de Física da USP de São Carlos.

Segundo os professores, a inclusão da USP no BIPM foi comemorada também pelos estudantes de graduação e pós que fazem parte do laboratório. Para esses alunos, o protagonismo da universidade é uma forma de colocá-los em contato com nações que já têm tradição nesse tipo de estudo, como França, Inglaterra e os Estados Unidos. “Eles se empolgam bastante”, diz Varela.