Relógios atômicos podem ampliar mapeamento de petróleo e minérios no mar

Relógios atômicos de alta precisão estão sendo apontados como uma ferramenta com potencial para mudar o mapeamento de reservatórios de óleo e gás e a busca por minerais no fundo do mar. A tecnologia é estudada em universidades e institutos dos Estados Unidos e permite varreduras em áreas onde o GPS não chega.

O funcionamento usa a vibração de elétrons dentro dos átomos para medir o tempo em nanossegundos. Essa precisão interessa à exploração, sobretudo em alto-mar, onde sensores sincronizados são necessários para montar mapas tridimensionais das reservas.

No mapeamento submarino, empresas colocam centenas de sensores acústicos no assoalho oceânico. Esses equipamentos, chamados de microfones acústicos, precisam ficar perfeitamente alinhados entre si e com o sinal de GPS do navio de exploração. Ao integrar cada sensor a um relógio atômico, a sincronização se mantém ao longo do tempo.

Uma versão compacta, conhecida como CSAC (Relógios Atômicos em Escala de Chip), já é usada na exploração de petróleo no Mar do Norte. No Brasil, a Shell emprega esse tipo de dispositivo por meio de terceiros em navegação marítima, posicionamento de embarcações e construção submarina.

A Petrobras informou que ainda não utiliza a tecnologia em suas pesquisas, mas afirmou que o equipamento poderia ser adotado em projetos como os da Margem Equatorial. O componente físico do dispositivo tem o tamanho de um grão de arroz; o conjunto completo é comparável a um pedaço de sushi. Segundo especialistas do NIST, essa portabilidade é o que viabiliza o uso industrial.

Além da energia, cientistas projetam que a tecnologia poderá identificar depósitos minerais. Como a passagem do tempo é influenciada pela intensidade do campo gravitacional, um relógio atômico sensível consegue detectar variações de massa no subsolo, como cavidades ou depósitos de metais.

O objetivo é medir anomalias gravitacionais que indiquem a presença de minérios ou petróleo. De acordo com pesquisadores, o relógio funciona como uma ferramenta para apontar onde a gravidade é mais forte ou mais fraca, indicando o local ideal para a escavação.

O desafio para consolidar o uso comercial é transformar sistemas de laboratório, que ocupam salas inteiras, em produtos portáteis e adaptáveis para a estrada. Empresas nos Estados Unidos, na China e na Alemanha já trabalham no desenvolvimento de equipamentos de escala menor.

Principais informações

• Relógios atômicos de alta precisão podem aprimorar o mapeamento de petróleo, gás e minerais no fundo do mar.
• A tecnologia sincroniza sensores acústicos e permite varreduras em locais onde o sinal de GPS não penetra.
• A versão compacta CSAC já é aplicada na exploração de petróleo no Mar do Norte.
• No Brasil, a Shell usa o dispositivo por meio de terceiros; a Petrobras informou que ainda não o utiliza em pesquisas.
• Cientistas preveem uso na identificação de minérios por meio da detecção de variações gravitacionais.