Uma parceria entre o UniSALESIANO e a Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz” (ESALQ/USP) vai unir Engenharia, tecnologia e pesquisa vegetal em um projeto com aplicações voltadas aos desafios da agricultura no espaço. A iniciativa prevê o desenvolvimento de três clinostatos 3D, equipamentos capazes de simular condições de microgravidade na Terra e possibilitar estudos sobre o comportamento de plantas em cenários semelhantes aos encontrados durante missões espaciais.
No UniSALESIANO, o trabalho será desenvolvido no Laboratório de Robótica Assistiva, sob orientação do docente dos cursos de Engenharias, Prof. Dr. Edval Rodrigues Viveiros. Duas unidades do equipamento serão destinadas ao Laboratório de Microgravidade de Plantas da ESALQ/USP, em Piracicaba, enquanto a terceira permanecerá no UniSALESIANO, em Araçatuba.
O projeto integra uma iniciativa do projeto regular da FAPESP, voltada à produção e ao uso de clinostatos para estudos em microgravidade simulada e está alinhado aos objetivos do grupo de pesquisa Space Farming Brazil. A proposta busca gerar conhecimentos para o desenvolvimento de sistemas agrícolas adaptáveis ao ambiente espacial, além de tecnologias que também possam ter aplicação no cultivo de plantas na Terra.
CULTURA
O clinostato 3D é um equipamento que movimenta amostras em diferentes eixos de rotação, possibilitando estudar, em ambiente terrestre, os efeitos da microgravidade sobre materiais biológicos. No caso do projeto, a tecnologia será utilizada em pesquisas envolvendo cultura de tecidos vegetais.
De acordo com Edval, a participação do UniSALESIANO estará concentrada inicialmente na análise do funcionamento do equipamento. “Vamos realizar várias simulações, testes e análises relacionadas ao funcionamento físico, elétrico, mecânico, mecatrônico e de automação. Vou orientar o aluno bolsista na realização dessas análises e simulações”, explicou.
Entre os procedimentos previstos está a Análise de Elementos Finitos (FEA), por meio do software Autodesk Fusion 360. A ferramenta permitirá avaliar tensão e deformação estáticas e desempenho térmico do clinostato, além de contribuir para que a estrutura tenha robustez e condições adequadas para os experimentos.
As análises deverão ainda identificar possíveis desalinhamentos, distribuição e acúmulo de calor e regiões de superaquecimento capazes de comprometer componentes eletrônicos, sensores ou mesmo alterar as condições do experimento biológico.
PROTÓTIPOS
Após a fase de simulações, o projeto avançará para a construção e os ajustes dos três clinostatos. Com uma das unidades instalada no UniSALESIANO, a equipe poderá realizar novos testes para verificar o comportamento do equipamento e fazer as adequações necessárias para seu funcionamento contínuo. “É um equipamento mecânico, mas também automatizado, com toda uma parte elétrica e eletrônica. Pode apresentar vibrações ou problemas nos componentes, por exemplo. Nosso trabalho será justamente realizar os testes e ajustes necessários para que o aparelho funcione de maneira adequada”, destacou Edval.
O cuidado com a estabilidade é fundamental porque esse tipo de pesquisa pode exigir que o equipamento permaneça em operação ininterrupta durante semanas. Nos experimentos previstos pela ESALQ/USP, os conjuntos formados pelos clinostatos e pelas estruturas contendo as amostras vegetais permanecerão durante quatro semanas em condições controladas.
A pesquisa está relacionada a um dos desafios das missões espaciais de longa duração: como transportar, conservar e cultivar material vegetal fora da Terra. Bancos de germoplasma são importantes para preservar materiais genéticos de plantas, e técnicas de cultura de tecidos podem ajudar a reduzir o volume transportado e a quantidade de insumos necessários.
MICROGRAVIDADE
Nesse contexto, os clinostatos permitem estudar os efeitos da microgravidade sem a necessidade de levar inicialmente os experimentos ao espaço. Uma das pesquisas associadas ao projeto avaliará o desenvolvimento in vitro do cará-do-ar (Dioscorea bulbifera) submetido à microgravidade simulada e a diferentes espectros de luz de LED.
Segundo Paulo Hercílio Viegas Rodrigues, docente da Esalq/USP e integrante do projeto, a parceria permitirá avançar no desenvolvimento da tecnologia necessária para esse tipo de investigação. “No projeto FAPESP, a ESALQ/USP e o UniSALESIANO de Araçatuba trabalham juntos para aprimorar uma linha de hardware capaz de gerar microgravidade e gravidade relativa por clinorotação. Esse equipamento será fundamental para entender o comportamento vegetal nas condições do espaço, em viagens espaciais e no cultivo em estações espaciais na Lua e em Marte”, afirmou.
Os resultados poderão contribuir para ampliar o conhecimento sobre sistemas agrícolas adaptáveis ao espaço e, ao mesmo tempo, gerar informações aplicáveis ao desenvolvimento de tecnologias de cultivo na Terra. A parceria fortalece ainda a integração entre as pesquisas realizadas pelo UniSALESIANO e pela USP e amplia a participação da Instituição em estudos multidisciplinares envolvendo Engenharia, automação, Ciências Agrárias e pesquisa espacial.
