FRIO GLACIAL

Um excerto da Edição de inverno da OMEGA Lifetime


Por ROBERT RYAN
Fotografias de  ANDY BARTER


Experimentado e testado a temperaturas abaixo de zero, sob condições em que a eletrónica frequentemente vacila e congela, um relógio mecânico OMEGA subsiste como um testemunho do tempo.

Há pouco mais de uma década, duas equipas (uma britânica e outra norueguesa) foram recrutadas para tentarem recriar a famosa “Corrida ao Polo” disputada entre Robert Scott e Roald Amundsen.

Para uma maior autenticidade, ambas as equipas iriam usar as mesmas roupas e equipamento idêntico, sem esquecer os pesadíssimos trenós, tal como fizeram os bravos que viajaram para sul rumo ao continente branco em 1910, para o assalto ao Polo no final do ano seguinte. Contudo, houve uma grande diferença: o local. Dado que já não é permitida a presença de cães na Antártida, optou-se por delinear um percurso semelhante na Gronelândia. As abordagens das equipas à corrida foram marcadamente diferentes. Na noite anterior à partida, os noruegueses verificaram o equipamento, alimentaram os huskies, afiaram novamente os patins dos trenós e deitaram-se cedo. Os britânicos ficaram no bar. Como relembra Bruce Parry, um antigo comando e líder da equipa, dependiam fortemente do relógio antigo do médico Rory O’Connor para garantirem que acordavam a horas. “Normalmente, o nosso despertar consistia no toque de 10 segundos do despertador de 1911 do Rory. A corrida em si começava às 8h00 e nós pusemos o despertador para as 5h00, para estarmos prontos a partir no segundo exato em que a corrida começasse... mas acabámos por ficar na cama até tarde, pois o despertador do Rory congelou na meia-noite e dez”. Tinham adormecido: o frio intenso marcava o seu primeiro ponto contra os humanos. E não seria o último. (A propósito, os noruegueses ganharam. Outra vez.) Este episódio ilustra os perigos enfrentados pelos exploradores e aventureiros nos Polos (ou, na verdade, por todos aqueles que se aventuram acima da linha de neve ou em latitudes extremas no inverno), que dependem de qualquer tipo de maquinaria, mesmo que seja um simples relógio, que não foi concebido para funcionar a temperaturas tão baixas. Se a equipa britânica tivesse usado um relógio digital, ou mesmo um relógio a quartzo, seria compreensível a avaria, já que os circuitos eletrónicos são bastante suscetíveis ao frio. As câmaras, os computadores e os telemóveis são igualmente afetados por uma descida de temperatura abrupta. O complexo conjunto de componentes de diversos materiais, mesmo num único circuito, que se expandem e contraem de forma diferente, criando tensões, além da resistência de alguns componentes - incluindo as baterias de iões de lítio - aumenta drasticamente à medida que a temperatura desce. Uma bateria com uma capacidade de 100% a 27 °C/80 °F apresentará tipicamente apenas 50% de capacidade a -18 °C/0 °F. Em 2013-14, o explorador polar Ben Saunders percorreu o percurso de Scott para o Polo Sul e descobriu que componentes eletrónicos e frio não são uma boa combinação. “As regiões polares são tão extremas que inúmeros dispositivos electrónicos podem deixar de ser fiáveis, nomeadamente aparelhos com ecrãs LCD”, afirma. “Em dias bastante frios, tivemos problemas com os GPS”.

“Em parte, isso acontece porque a maioria dos semicondutores usados nos circuitos têm aquilo a que chamamos uma temperatura de “congelação”, abaixo da qual simplesmente deixam de funcionar”.

Os componentes no interior de smartphones, portáteis e aparelhos de GPS podem ficar permanentemente danificados e até partir (os plásticos ficam muito quebradiços a temperaturas baixas). Além disso, quando expostos a uma grande amplitude de temperaturas, estes dispositivos são extremamente vulneráveis à condensação, o que também pode ser fatal para o funcionamento do dispositivo. É por isso que as empresas de telemóveis têm uma amplitude de temperaturas de funcionamento recomendada - a Samsung afirma que os seus telemóveis estão aptos para funcionarem entre -20 °C/-4 °F e +50 °C/122 °F e a Apple diz que os iPads deverão funcionar sem problemas dentro da amplitude de 0-35 °C/32-95 °F. Em parte, isso acontece porque a maioria dos semicondutores usados nos circuitos têm aquilo a que chamamos uma temperatura de “congelação”, abaixo da qual simplesmente deixam de funcionar. Segundo o website extremetemperatureelectronics.com (dirigido a engenheiros/técnicos que trabalham nos extremos da amplitude de temperaturas), a decomposição do material do semicondutor é igualmente um risco, podendo, mais uma vez, provocar danos irreversíveis. Mas um despertador de corda antigo não deveria ser mais resistente? Será que, devido às baixas temperaturas sentidas na tenda da equipa britânica, parou porque o óleo lubrificante no movimento ficou demasiado viscoso? Afinal, os pontos de contacto com o óleo são a parte mais vulnerável do movimento de um relógio. O ponto de congelação da maioria dos lubrificantes para relógios é de -30 °C/-22 °F. Mas é sabido que pode ocorrer espessamento a partir dos -20 °C/-4 °F. É por esta razão que nos relógios de edição especial a OMEGA usa um tipo de óleo específico que só congela a temperaturas entre -40 °C/-40 °F e -55 °C/-67 °F. Outra explicação era a possibilidade de deformação causada pela contração dos componentes em metal. As engrenagens que rodam com um baixo binário poderiam parar mais facilmente do que aquelas que têm um binário mais forte. Independentemente do motivo, e como Bruce Parry descobriu, um relógio parado pode ser sinónimo de desastre.

A OMEGA Lifetime promoveu um teste em que um relógio OMEGA foi sujeito a temperaturas de -70 °C/-94 °F, em incrementos de cinco graus Celsius, e depois colocado novamente à temperatura ambiente normal, para verificar se resistia incólume. O relógio selecionado para este desafio foi o Seamaster Planet Ocean 600M Co-Axial Master Chronometer.

Para poder ser classificado como Master Chronometer, este modelo tem de passar numa série de testes rigorosos, aprovados e certificados pelo Swiss Federal Institute of Metrology (METAS). O relógio é examinado em termos de resistência a determinadas variáveis, como campos magnéticos, resistência a temperaturas e estanquidade, além de ver testada a sua precisão diária média. Antes dessa fase, durante a homologação interna, o movimento é submetido a temperaturas de -20 °C/-4 °F. Depois de obter a certificação METAS, o Seamaster foi colocado num refrigerador especial que baixou a temperatura desde o valor da temperatura ambiente até -70 °C/-94 °F em incrementos de -5 graus Celsius. Foi instalado um microfone na cabeça do relógio para monitorizar o seu funcionamento à medida que a temperatura descia. Após quatro horas a -70 °C/-94 °F, o relógio foi colocado novamente à temperatura ambiente. Foi sem surpresa que se verificou que o relógio tinha parado no extremo mais baixo. Como seria de esperar, o óleo coagulou, tendo congelado muito antes de atingir os -70 °C/-94 °F (os dados detalhados ainda estão a ser analisados e processados no momento em que redigimos este artigo). Mas o que também interessou os observadores foi determinar se os efeitos de uma temperatura tão baixa e tão pouco natural seriam reversíveis. Os resultados confirmaram que o óleo usado nos relógios não se tinha deteriorado e que continuava a funcionar normalmente depois de voltar à sua amplitude de temperaturas de funcionamento recomendada. Além disso, e apesar de ter sido submetido a condições tão extremas, depois de ser aquecido novamente, o relógio continuava a passar nos rigorosos testes do METAS. Todo este processo foi repetido com outros Seamaster Master Chronometers e o resultado foi sempre o mesmo: a estadia no gelo não danificava permanentemente os mecanismos, o que, como sabemos, não é garantido com sistemas eletrónicos. Mais uma vitória para o mundo analógico. Mas esta não foi a primeira vez que a OMEGA conseguiu tais proezas. Ao longo de vários anos, a OMEGA manteve um programa secreto de testes criogénicos que, durante décadas, esteve envolto em mistério e meias verdades: o Projeto Alaska, o equivalente à Área 51 no mundo da relojoaria.

“Ao longo de vários anos, a OMEGA manteve um programa secreto de testes criogénicos que durante décadas esteve envolto em mistério e meias verdades: o Projeto Alaska, o equivalente à Área 51 no mundo da relojoaria”.

CERTIFICADO PARA VOOS ESPACIAIS

Em 1964, um jovem engenheiro aeroespacial da NASA chamado James H. Ragan foi incumbido de conceber um programa para testar uma série de relógios quanto ao seu desempenho nas condições extremas que poderiam ter de enfrentar durante os voos espaciais (e, em última análise, na alunagem). Ragan pediu a várias empresas que lhe fornecessem relógios cronógrafos, entre as quais se incluía, através do seu distribuidor nos EUA, a OMEGA.

O exame a que Ragan submeteu os relógios incluía uma série de “Condições de teste ambientais”, como sujeitar os relógios a temperaturas elevadas, pressão extrema, humidade elevada, atmosfera de oxigénio total, choque, aceleração, descompressão para vácuo, vibração e ruído acústico, bem como a baixas temperaturas (frequentemente em combinação com outra variável, como alta pressão). Os testes de frio consistiam em colocar os relógios a -18 °C/0 °F durante quatro horas, aquecê-los novamente e voltar a testá-los e examiná-los (à semelhança dos testes mais rigorosos promovidos pela OMEGA Lifetime descritos mais acima). Um parâmetro de -18 °C/0 °F pode não parecer assim tão baixo, quando comparado com os testes da OMEGA Lifetime. Afinal, a temperatura na superfície lunar pode descer até uns impressionantes -200 °C/-328 °F; no equador de Marte pode atingir -90 °C/-130 °F (-125 °C/-193 °F nos polos) e mesmo o lado com sombra de um veículo espacial em órbita pode chegar a -100 °C/-148 °F. Como termo de comparação, a temperatura mais baixa registada na Antártida é de -89,2 °C/-128,56 °F; em janeiro, os habitantes de Verkhoyansk na Sibéria têm de viver sob gélidas temperaturas médias de -45 °C/-49 °F e, nesse mesmo mês, o pico do Evereste regista temperaturas médias de -36 °C/-33 °F, podendo descer até -60 °C/-76 °F. (Convém, no entanto, lembrar que é improvável que um relógio seja sujeito a estas temperaturas excessivamente baixas no mundo real - o calor corporal e o vestuário alteram as condições ambientais, o que significa que ainda que o mercúrio esteja mesmo em baixo, o relógio estará provavelmente mais quente). De facto, o Speedmaster já deu provas de ser capaz de suportar temperaturas de -18 °C/0 °F. Em 1956, foi um dos relógios colocados no exterior de um Douglas DC-6B da companhia aérea Canadian Pacific Air Lines, no voo da Rota Polar, com destino a Amesterdão, desde Edmonton. Após nove horas de exposição aos elementos em altitudes de 5,300 m/17,500 pés, incluindo temperaturas abaixo de -18 °C/0 °F, foi examinado no Aeroporto de Schiphol pelo capitão e pelo pessoal de terra, que verificaram que continuava a funcionar perfeitamente. Provavelmente saberemos a resposta à questão da escolha de parâmetros de temperatura baixa para os testes da NASA no próximo ano, quando a OMEGA e o Instituto Smithsonian divulgarem os resultados da sua investigação acerca dos ensaios pioneiros aos relógios efetuados no início dos anos sessenta. Certo é que apenas o OMEGA Speedmaster passou em todos os testes de Ragan com distinção e foi “qualificado pela NASA para voar em todas as missões espaciais tripuladas” no dia 1 de março de 1965.

O que é interessante é que a NASA não tinha encomendado um relógio concebido especificamente para a exploração espacial. Tinha adquirido o que viria a ser o “Moonwatch”, como um produto comercial pronto a usar (COTS) - exatamente o mesmo modelo que o público em geral podia adquirir.

No entanto, mesmo antes da Apollo 11, em 1969, quando o Speedmaster se tornou o primeiro relógio a ser usado na Lua quando Neil Armstrong e Buzz Aldrin pisaram pela primeira vez a superfície lunar, a OMEGA estava determinada a melhorar o seu relógio oficial da NASA e criar o relógio espacial exemplar. Assim, trabalhando diretamente com James H. Ragan, o engenheiro que supervisionou todos os procedimentos e testes de qualificação da NASA, criou o ultrassecreto Projeto Alaska, um nome que gerou alguma confusão ao longo dos anos. O espaço é frio, tal como o Alasca, mas não foi isso que motivou a escolha do nome. Foi simplesmente um nome de código que a OMEGA usou internamente na altura (e em todos os projetos secretos, além do âmbito da NASA), a fim de manter a confidencialidade. Foi pensado para garantir o total secretismo dos projetos, já que era extremamente importante que os seus concorrentes (especialmente nos EUA) não descobrissem que a OMEGA estava a trabalhar diretamente com a NASA em projetos especiais e relógios únicos concebidos especificamente para o espaço. Além disso, não se tratou de um único Projeto Alaska, mas de uma série de projetos, com início em 1969 e numerados de I-IV. A primeira fase ocorreu durante a era das alunagens frequentes (em que a NASA tinha a ambição bastante declarada de aterrar no lado oculto e mais distante da Lua) e produziu o primeiro relógio do mundo com uma caixa em titânio polido. Em 1970, o protótipo dos relógios espaciais Speedmaster Professional recebeu uma impressionante nova edição - uma cobertura sobredimensionada tipo “donut” em alumínio vermelho. O alumínio, com a sua baixa condutividade térmica, foi pensado para funcionar como um escudo contra temperaturas altas e baixas e a cor vermelha oferecia proteção contra alguns comprimentos de onda de radiação. Com a cúpula colocada, o relógio poderia suportar temperaturas de /-234,4 °F até +260 °C/500 °F, uma incrível amplitude funcional com mais de 400 graus Celsius. Estes relógios também tinham um mostrador branco para refletir o calor radiante e uma longa bracelete branca com fecho em velcro, para poder ser usado por cima dos volumosos fatos espaciais.

Mas o interesse do público pela Lua esmoreceu. Em dezembro de 1970, a NASA cancelou as missões Apollo 18-20, devido a limitações orçamentais, deixando de ser necessário um relógio para o lado oculto da lua, e o projeto foi arquivado. Assim, o Speedmaster “Moonwatch” da OMEGA continuou a ser o único relógio de pulso certificado para ser usado no espaço.

Contudo, em 2008 a OMEGA apresentou o Speedmaster Professional Alaska Project, calibre 1861, do qual foram produzidos apenas 1970 exemplares, em honra do ano da sua criação. Tal como no modelo original, este Alaska Project Edição Limitada era fornecido com uma caixa exterior vermelha e uma longa bracelete branca adicional, sendo hoje uma peça de coleção muito procurada. A NASA tinha uma lista de novas missões que exigiam um controlo preciso do tempo, incluindo uma que pretendia observar o nosso próprio planeta. A Skylab (1973-79) foi a primeira estação espacial em órbita e, como parte da sua missão científica, albergava a ETC (câmara da superfície da Terra), que consistia numa única câmara de alta resolução com película de 127 milímetros e uma lente com uma distância focal de 457 milímetros, criada para produzir imagens (a preto e branco, a cores e de infravermelhos) do nosso mundo. Deste modo, parte da fase seguinte da colaboração NASA/OMEGA, que ficou conhecida como Alaska II (de 1972 em diante), envolveu o design e o teste vigoroso de dispositivos de tempo OMEGA especiais com um movimento mecânico tipo diapasão, usado para registar os códigos de tempo das fotografias da ETC. Na verdade, é possível encontrar o logo da OMEGA no relógio presente em todas as fotografias oficiais da ETC. Ao mesmo tempo, o trabalho secreto continuava nos protótipos de relógios espaciais, ainda baseados no Speedmaster Professional. A Skylab abriu caminho para o Vaivém Espacial reutilizável e a OMEGA também abraçou esse projeto. Afinal, o programa do Vaivém implicava que as atividades no exterior dos veículos ou os passeios no espaço fizessem parte da rotina das operações. Um cronómetro preciso, fácil de ler e utilizar era um requisito essencial para esses astronautas, por isso a OMEGA produziu uma nova série de protótipos inovadores para a NASA, incluindo alguns que utilizavam o cronógrafo com movimento tipo diapasão usado na ETC. No âmbito do projeto Alaska IV, a OMEGA trabalhou na modificação de Speedmasters com mostradores LCD, chegando a fornecer à NASA, em dado momento, doze Speedmaster Professional Quartz “à prova de espaço” com a referência ST186.0004, para serem testados durante a formação no vaivém. No entanto, a NASA tinha reavaliado o Speedmaster Professional e, mais uma vez, este superou a concorrência. Foi novamente certificado para o Vaivém Espacial e os primeiros 56 forem entregues à NASA no final de 1978. Aparentemente, seria difícil melhorar um clássico.

“A NASA tinha uma lista de novas missões que exigiam um controlo preciso do tempo, incluindo uma que pretendia observar o nosso próprio planeta.”

Difícil não é sinónimo de impossível e a investigação ainda continua. Em 1998, a OMEGA apresentou o Speedmaster X-33 em titânio com movimento a quartzo, um relógio que continua a ser uma visita frequente na Estação Espacial Internacional e que beneficiou diretamente dos conhecimentos e técnicas adquiridos nos projetos Alaska I-IV. Quando foi lançado, recebeu a alcunha de relógio de “Marte”, uma homenagem ao novo grande objetivo da NASA. Contudo, após todos estes anos no espaço, o Speedmaster Professional continua a ser o único relógio certificado pela NASA para ser usado em atividades no exterior dos veículos (EVA). Tal não significa que o X-33 ou outro semelhante não possam vir a enfrentar as amplitudes térmicas de 110 °C/230 °F (são normais temperaturas de +20 °C/68 °F durante o dia e de -90 °C/-130 °F à noite) e defrontar as tempestades de poeira na superfície do planeta Marte. Afinal, foi o próprio James H. Ragan, Líder do Grupo responsável pelos testes originais da NASA que nos deram o “Moonwatch”, que afirmou: “Acredito que será sempre necessário usar um cronógrafo pessoal em todas as futuras missões tripuladas. Também acredito que o primeiro astronauta a pisar o solo marciano estará a usar um cronógrafo OMEGA”. Dado que foi este o homem que selecionou o Speedmaster para o espaço há tantos anos, é seguro apostar que ele tem razão.