Parceria com o Cefet/RJ amplia pesquisas em acústica submarina, cria novas frentes de desenvolvimento e inclui laboratório voltado ao programa do submarino brasileiro; iniciativa se soma a projetos já desenvolvidos pelo IPqM em sonares, processamento de sinais e monitoramento acústico.
A Marinha do Brasil ampliou sua cooperação científica com o Centro Federal de Educação Tecnológica Celso Suckow da Fonseca (Cefet/RJ) em uma iniciativa que inclui pesquisas voltadas à acústica submarina, área diretamente relacionada ao estudo de ruídos e vibrações produzidos por veículos submarinos e sistemas navais.
O acordo, formalizado em 7 de agosto, estabelece cooperação entre as instituições em ensino, pesquisa, formação profissional, intercâmbio acadêmico e desenvolvimento tecnológico. Entre as primeiras iniciativas está um projeto de acústica submarina desenvolvido na unidade do Cefet/RJ em Itaguaí, com recursos da Financiadora de Estudos e Projetos (Finep), em conjunto com o Instituto de Pesquisas da Marinha (IPqM).
A nova parceria ganha relevância porque não parte de uma capacidade inexistente. O IPqM já mantém uma estrutura específica dedicada aos Sistemas Acústicos Submarinos, com pesquisas envolvendo análise de ruído irradiado, propagação acústica, processamento de sinais, classificação de contatos, inteligência artificial e instrumentação acústica.
O que a Marinha pesquisa em acústica submarina
No ambiente submarino, o som possui importância particular porque a propagação acústica na água permite obter informações sobre objetos, plataformas e o próprio ambiente marítimo.
Por isso, o trabalho desenvolvido pelo IPqM envolve diferentes áreas relacionadas à utilização do som para obter, processar e interpretar informações.
O instituto informa que sua área de Sistemas Acústicos Submarinos trabalha com análise de ruído irradiado, estudos de propagação acústica submarina, processamento de sinais e instrumentação acústica. Entre as linhas de pesquisa estão ainda sistemas de sonares ativos e passivos e sistemas de guerra acústica.
Na prática, isso significa estudar tanto os sons produzidos por plataformas quanto a maneira como esses sinais se propagam e podem ser identificados em um ambiente subaquático.
Esse conhecimento é importante para o desenvolvimento e aperfeiçoamento de sensores, sistemas de detecção e ferramentas capazes de interpretar o ambiente acústico.
O ruído produzido por um veículo submarino
Uma das questões centrais da acústica submarina é o chamado ruído irradiado: os sinais acústicos que uma plataforma transmite para o ambiente ao seu redor.
Motores, máquinas, sistemas mecânicos, propulsão, equipamentos auxiliares e outras fontes podem produzir vibrações que acabam se propagando para a água.
Por isso, estudar ruído e vibração não significa apenas analisar aquilo que um sensor consegue ouvir.
Também envolve compreender a origem dessas emissões, sua transmissão pela estrutura da plataforma e sua propagação pelo ambiente aquático.
É justamente nesse ponto que a nova parceria entre a Marinha e o Cefet/RJ ganha importância. Segundo a Agência Marinha, o projeto pretende desenvolver pesquisas voltadas à avaliação e mitigação de ruídos e vibrações em veículos submarinos e sistemas navais.
Novo laboratório será direcionado ao programa do submarino brasileiro
Um dos elementos mais relevantes revelados na publicação da Agência Marinha é a construção de um laboratório de acústica na unidade do Cefet/RJ em Itaguaí.
Segundo o diretor-geral do Cefet/RJ, Maurício Motta, o laboratório está sendo iniciado e é direcionado ao programa do submarino brasileiro, com financiamento obtido por meio de um projeto conjunto da instituição com a Marinha.
A informação mostra que a cooperação não está restrita à formação acadêmica.
Existe uma frente de pesquisa aplicada associada diretamente às necessidades tecnológicas da Força Naval.
O laboratório deverá ampliar a infraestrutura disponível para estudos relacionados à acústica e criar um ambiente de interação entre pesquisadores, engenheiros e especialistas envolvidos no desenvolvimento de tecnologias navais.
Uma capacidade que já vem sendo construída
Embora a parceria com o Cefet/RJ seja uma iniciativa atual, a pesquisa brasileira em acústica submarina possui uma trajetória anterior.
O IPqM mantém projetos específicos nessa área, entre eles o Projeto de Monitoramento da Paisagem Acústica Submarina da Bacia de Santos (PMPAS-BS), o Projeto Gerador de Ruído Acústico Submarino (GeRAS), o Sonar Ativo Nacional (SONAT) e o Sonar Passivo Nacional (SONAP). Também fazem parte dessa estrutura o Sistema de Detecção, Acompanhamento e Classificação de Contatos (SDAC) e o Sistema de Vigilância e Informações Passivas em Portos (VIPP).
A existência desses projetos demonstra que a nova parceria representa uma expansão de uma linha tecnológica já existente, e não o início das pesquisas brasileiras sobre acústica submarina.
Da pesquisa acústica ao desenvolvimento de sonares
O trabalho do IPqM também alcança diretamente o desenvolvimento de tecnologias relacionadas a sonar.
O instituto informa que atua tanto com sistemas de sonar ativos quanto passivos, além de sistemas de guerra acústica.
A diferença entre essas abordagens está relacionada à forma como o sistema obtém informação.
Um sonar ativo emite um sinal acústico e analisa o retorno recebido. Já um sistema passivo procura captar e processar sinais acústicos existentes no ambiente, sem depender da emissão de um pulso para realizar a detecção.
Em ambos os casos, o processamento dos sinais é fundamental.
Um sistema precisa ser capaz não apenas de captar sons, mas também de separar sinais, identificar padrões e extrair informações relevantes em meio ao ruído ambiental.
É nessa etapa que entram técnicas de processamento digital de sinais e algoritmos de classificação.
Inteligência artificial também entra no desenvolvimento
A pesquisa acústica da Marinha não está limitada a sensores convencionais.
O próprio IPqM informa que trabalha com algoritmos de classificação de alvos, aumento da resolução direcional, feixes adaptativos e inteligência artificial aplicada ao processamento de sinais.
Essa combinação permite avançar de uma simples capacidade de captação para sistemas capazes de processar grandes volumes de informações acústicas.
A aplicação de inteligência artificial nesse contexto pode auxiliar na identificação e classificação de padrões, embora as capacidades específicas dos sistemas empregados pela Marinha não sejam detalhadas publicamente.
Monitorar o ambiente acústico também é importante
Outra frente da pesquisa envolve o próprio ambiente submarino.
Em projeto realizado com a Petrobras, o IPqM participou de testes com um veículo autônomo do tipo Wave Glider equipado para monitoramento acústico passivo.
Segundo o instituto, o veículo foi empregado para coletar dados acústicos em regiões oceânicas e podia permanecer em comissão por períodos superiores a seis meses, utilizando energia das ondas para propulsão e painéis solares para alimentação de seus sistemas eletrônicos.
O projeto também chama atenção para uma dificuldade importante: dados de monitoramento do ruído acústico submarino, tanto de origem biológica quanto produzido por plataformas e navios, ainda são considerados escassos no Brasil.
A capacidade de reunir dados por períodos prolongados pode ajudar a ampliar o conhecimento sobre o ambiente acústico brasileiro.
A paisagem acústica da Bacia de Santos
Entre as iniciativas do IPqM está ainda o Projeto de Monitoramento da Paisagem Acústica Submarina da Bacia de Santos.
A proposta está relacionada ao acompanhamento do ambiente acústico submarino e à caracterização dos sinais presentes na região.
Esse tipo de monitoramento pode considerar tanto fenômenos naturais quanto ruídos associados às atividades humanas e sinais de origem biológica.
A existência desse projeto mostra outra dimensão da acústica submarina: não se trata apenas de detectar plataformas militares, mas também de compreender o ambiente acústico em que diferentes atividades marítimas acontecem.
Por que reduzir ruídos e vibrações?
A avaliação e mitigação de ruídos e vibrações pode ter diferentes objetivos dentro de uma plataforma naval.
Do ponto de vista de engenharia, reduzir vibrações pode contribuir para o desempenho e a confiabilidade de sistemas.
No campo acústico, controlar determinadas fontes de ruído pode alterar a assinatura sonora de uma plataforma.
Isso torna o estudo relevante para veículos submarinos, nos quais o ambiente acústico possui papel importante na detecção e na interpretação de contatos.
A Marinha não divulgou detalhes técnicos sobre quais equipamentos ou parâmetros específicos serão empregados no novo laboratório, portanto não é correto afirmar que a iniciativa resultará imediatamente em uma determinada capacidade operacional.
O que a fonte oficial confirma é que o projeto será dedicado à avaliação e mitigação de ruídos e vibrações em veículos submarinos e sistemas navais.
Uma rede de pesquisa que vai além da Marinha
Outro aspecto importante do acordo é a aproximação entre instituições militares e acadêmicas.
A parceria prevê possibilidades de qualificação de militares, inclusive formação de mestres e doutores, além do desenvolvimento de pesquisas em áreas como energia, engenharia elétrica e mecânica, materiais, computação, robótica, instrumentação e sistemas.
Para a Marinha, essa integração permite aproximar demandas tecnológicas específicas das competências existentes no meio acadêmico.
Para o setor científico, cria oportunidades para transformar pesquisas em soluções aplicadas a problemas reais de engenharia e defesa.
A Agência Marinha também destaca que alguns desses projetos podem gerar tecnologias de uso dual, com aplicações que ultrapassam o campo militar.
A acústica como parte da evolução tecnológica naval
A nova parceria com o Cefet/RJ deve ser vista, portanto, dentro de um movimento mais amplo de desenvolvimento tecnológico da Marinha.
Nos últimos anos, o IPqM consolidou diferentes linhas de pesquisa relacionadas à acústica submarina, enquanto outras iniciativas da Força avançam simultaneamente em áreas como sistemas não tripulados, inteligência artificial, sensores e sistemas de comando e controle.
A própria estrutura do IPqM reúne projetos de sonar ativo e passivo, monitoramento acústico, processamento de sinais e classificação de contatos.
A chegada de um novo laboratório direcionado ao programa do submarino brasileiro acrescenta uma nova infraestrutura a esse ecossistema de pesquisa.
O que essa parceria representa
A notícia divulgada pela Agência Marinha nesta segunda-feira não representa simplesmente a assinatura de mais um acordo acadêmico.
Ela revela uma nova etapa de uma linha de pesquisa que a Marinha já desenvolve há anos.
De um lado, existe uma estrutura tecnológica consolidada no IPqM, com pesquisas em sonar, processamento de sinais, monitoramento acústico e instrumentação.
Do outro, surge uma nova cooperação com o Cefet/RJ, incluindo um laboratório de acústica em Itaguaí direcionado ao programa do submarino brasileiro.
A iniciativa pode contribuir para ampliar a capacidade nacional de compreender, medir e controlar fenômenos acústicos relacionados a veículos submarinos e sistemas navais.
Em um ambiente no qual informação, sensores e processamento de sinais são componentes cada vez mais importantes do Poder Naval, dominar a tecnologia acústica significa também ampliar a capacidade de compreender o que acontece abaixo da superfície.
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Texto: Jhonanta Marcelino | Zona de Manobra
Fotos: Marinha do Brasil
Fontes: Agência Marinha de Notícias, Instituto de Pesquisas da Marinha (IPqM) e Cefet/RJ
