O professor Armando Shinohara, do Departamento de Engenharia Mecânica da UFPE, faz parte do grupo de pesquisadores que integram o International Muography Virtual Institute (VMI) e descrevem os desenvolvimentos mais recentes sobre as aplicações da Muografia nas áreas das engenharias, comunicações, segurança, posicionamento e navegação e arqueologia no artigo Muography, publicado na revista “Nature Reviews Methods Primers”. 

“Trata-se de uma técnica análoga à radiografia, mas, em vez de usar radiações ionizantes de raios-X e raios gama, utiliza raios cósmicos múons de ultra-alta energia na faixa de GeV, que são partículas existentes na natureza, portanto, não há necessidade de se preocupar com a proteção radiológica”, explica o professor Armando Shinohara. Ele continua: “Os múons são partículas que pesam 207 vezes mais que elétrons, possuem um fluxo da ordem de 10.000 múons/m2/min na superfície da Terra ao nível do mar, têm uma vida relativamente curta de 2 µs, mas o tempo suficiente, por possuírem velocidade próxima da luz, para realizar a inspeção muográfica do interior de grandes estruturas, que não são possíveis de serem inspecionadas por técnicas tradicionais de raios-X e raios gama, como pontes, barragens e grandes equipamentos de vários setores da indústria, tais como os transformadores de alta potência de setores elétricos e os altos fornos de siderúrgicas”.

“Dentre alguns exemplos reais de novas aplicações da muografia estão a visualização da estrutura interna de vulcões, tunelamento e mineração, interior de pirâmides, navegação muPS subterrânea/subaquática, segurança sem fio de campo próximo e sistemas de autenticação baseados em nuvem e comunicações seguras. Desenvolvimentos em simulações de muografia e análise de dados, modelagem de imagens e instrumentação também são abordados”, cita o professor Armando Shinohara.

“Assim, neste artigo, além da descrição sobre a obtenção de imagens do interior de grandes estruturas, todos os aspectos sobre a muografia estão descritos, incluindo as últimas conquistas, como a navegação com resolução centimétrica com o sistema de posicionamento muométrica indoor (muPS), que é comparado com outras tecnologias PNT já estabelecidas. Há descrições também sobre sincronização de tempo cósmico (CTS) e calibração de tempo cósmico (CTC), aplicações criptográficas com a técnica de codificação e transferência cósmica (Cosmocat) e armazenamento de chaves de criptografia (Cosmocats)”, conclui o professor.

COOPERAÇÃO INTERNACIONAL – O International Muography Virtual Institute (VMI) é coordenado pela Universidade de Tóquio e conta com pesquisadores de outras universidades e institutos de pesquisa, distribuídos por 13 países: Universidade de Salerno (Itália), Fermi National Accelerator Laboratory (Estados Unidos), Instituto Nacional de Metrologia da Itália (Itália), Instituto Nacional de Astrofísica (Itália), Université catholique de Louvain (Bélgica), Universidade de Durham (Inglaterra), Centro de Pesquisa Enrico Fermi (Itália), Instituto Nacional de Física Nuclear (Itália), CERN (Suíça), Muon Solutions (Finlândia), Universidade de Oulu (Finlândia), Instituto de Ciência Planetária do Ártico (Finlândia), Universidade de Kyushu (Japão), Laboratoire Souterrain à Bas Bruit (França), Universidade de Atacama (Chile), Universidade de Lanzhou (China), Universidade de Catânia (Itália), Instituto de Física das 2 Fronteiras (IP2I) (França), MUODIM (França), Instituto de Física Lebedev (Rússia), Universidade de Andhra (Índia), Universidade Federal de Pernambuco (Brasil), Universidade de Sheffield (Inglaterra) e o Centro de Pesquisa Wigner de Física (Hungria).

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Professor Armando Hideki Shinohara
armando.shinohara@ufpe.br