Os sinais sonoros subaquáticos podem resolver o maior mistério da aviação?

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O voo MH370 da Malaysian Airlines desapareceu em 8 de março de 2014 com 239 pessoas a bordo. Apesar dos extensos esforços de busca, a localização final da aeronave permanece desconhecida. Tornou-se um dos maiores mistérios da aviação.

Nossa nova pesquisa explora a possibilidade de detectar sinais acústicos subaquáticos gerados por quedas de aeronaves, como o suposto impacto do MH370, para fornecer novos insights sobre seu destino.

O voo MH370 estava a caminho de Kuala Lumpur para Pequim quando desapareceu das telas dos radares. Investigações oficiais sugerem que ele se desviou da rota planejada, rumo ao sudoeste sobre o Oceano Índico. Apesar dos esforços de busca multinacionais, incluindo extensas buscas subaquáticas ao longo e perto do chamado “sétimo arco” (a área determinada pela última comunicação entre o satélite e o avião), os principais destroços não foram encontrados.

Apenas alguns pedaços de destroços levados à costa nas ilhas do oeste do Oceano Índico foram confirmados como pertencentes ao MH370. Isto deixou as famílias dos passageiros, as equipas de busca e o mundo inteiro às voltas com perguntas sem resposta.

Análise acústica
Hidrofones são microfones subaquáticos que captam ondas sonoras e mudanças de pressão no oceano. Essa tecnologia tem se mostrado promissora na detecção de sinais de pressão de vários eventos, incluindo acidentes de aeronaves. Estes tipos de sinais podem viajar milhares de quilómetros, tornando os hidrofones uma ferramenta valiosa para identificar e classificar eventos em ambientes marinhos.

Para o nosso estudo, analisamos dados das estações hidroacústicas da Organização do Tratado de Proibição Total de Testes Nucleares (CTBTO). Nós nos concentramos em dados de estações em Cape Leeuwin, na Austrália Ocidental, e em Diego Garcia, uma ilha no Oceano Índico.

Ambos os locais estavam operacionais na época em que se acredita que o MH370 caiu. Essas estações estão localizadas a dezenas de minutos de viagem do sinal a partir do sétimo arco. As estações da CTBTO já detectaram sinais de pressão distintos provenientes de quedas de aeronaves, bem como terremotos de vários tamanhos a distâncias superiores a 5.000 quilómetros.

O modo de impacto determina as propriedades do sinal, como duração, faixa de frequência e volume. Ao examinar estes sinais, esperávamos identificar qualquer evidência acústica potencial da queda do MH370.

Análises anteriores feitas por cientistas da Curtin University e posteriormente por nós confirmaram um sinal de fonte desconhecida registrado na estação Cape Leeuwin, na direção do sétimo arco. Mas ficou fora da janela de tempo sugerida pela pesquisa oficial.

Nossa pesquisa mais recente se concentrou na janela de tempo oficial e estreita. A análise identificou apenas um sinal relevante na direção do sétimo arco, registado na estação do Cabo Leeuwin. Mas esse sinal não foi detectado na estação Diego Garcia. Isso levanta questões sobre sua origem. Também examinamos dados de sinais ao longo da trajetória de voo inicial do MH370, mas não encontramos assinaturas acústicas correspondentes.

Com apenas um pequeno número de incidentes aéreos anteriores, nossas descobertas não são conclusivas. Mas uma aeronave de 200 toneladas caindo a uma velocidade de 200 metros por segundo libertaria a energia cinética equivalente a um pequeno terremoto. Seria grande o suficiente para ser registrado por hidrofones a milhares de quilômetros de distância.

Dada a sensibilidade dos hidrofones, é altamente improvável que um grande avião que colida com a superfície do oceano não deixe uma assinatura de pressão detectável, especialmente em hidrofones próximos. Mas condições oceânicas desfavoráveis poderiam potencialmente amortecer ou obscurecer tal sinal.

Explosões controladas
Para ajudar a resolver o debate sobre a detectabilidade do sinal acústico do MH370, uma abordagem prática poderia ser a realização de explosões controladas ao longo do sétimo arco, semelhantes às feitas para o submarino ARA San Juan.

No dia 15 de novembro de 2017, o ARA San Juan, operado pela Marinha Argentina, desapareceu durante uma missão de exercício. Poucas horas depois, um sinal incomum foi registrado pelas estações da CTBTO. Para ajudar na busca, uma granada de calibração lançada do ar foi realizada duas semanas depois, perto do último local conhecido.

A granada de calibração, que também foi registrada nas estações hidroacústicas da CTBTO, foi semelhante ao sinal incomum que irradiou da implosão do submarino. O submarino foi encontrado um ano depois, com todos os 44 tripulantes perdidos.

Um exercício semelhante, utilizando explosões ou canhões de ar com níveis de energia equivalentes aos que se acredita estarem associados ao MH370, poderia ser conduzido ao longo do sétimo arco. Se os sinais de tais explosões mostrassem amplitudes de pressão semelhantes ao sinal de interesse, isso apoiaria o foco de pesquisas futuras nesse sinal. Se os sinais detectados em Cabo Leeuwin e Diego Garcia forem muito mais fortes do que o sinal em questão, seria necessária uma análise mais aprofundada dos sinais de ambas as estações.

Isto também poderia levar a uma reavaliação dos dados utilizados para determinar o sétimo arco, considerando novos cenários baseados em conclusões atualizadas. Além disso, as variações na intensidade do sinal podem fornecer informações sobre as condições que afetam a variabilidade, ajudando potencialmente a localizar melhor as áreas de impacto com base em terrenos e caminhos específicos.

Assim, embora a nossa investigação não identifique a localização exacta do acidente do MH370, ela destaca o potencial da tecnologia hidroacústica na resolução deste mistério da aviação. Ao refinar os nossos métodos e realizar novas experiências, poderíamos fornecer novas informações sobre o destino do MH370 e melhorar a nossa resposta a futuros incidentes marítimos.

Os esforços contínuos para localizar o MH370 não procuram apenas encerrar as famílias afectadas, mas também melhorar a nossa capacidade de rastrear e compreender acidentes de aviação em vastas extensões oceânicas.

O autor
Usama Kadri, Leitora de Matemática Aplicada, Universidade de Cardiff

(Fonte: A Conversa )