O primeiro laboratório científico subterrâneo da África pode se tornar realidade nos próximos cinco a dez anos: o Paarl Africa Underground Laboratory (PAUL) nas montanhas Du Toits Kloof, na Província do Cabo Ocidental, África do Sul, acessível pelo túnel Hugenot existente.
O lançamento oficial do projeto PAUL ocorreu no final de janeiro, após um simpósio internacional de uma semana na Du Kloof Lodge, onde projetos de pesquisa atuais e futuros, bem como a colaboração com outros laboratórios subterrâneos em todo o mundo, foram discutidos. O Simpósio sobre Ciência em PAUL aconteceu de 14 a 18 de janeiro de 2023 e também incluiu uma visita ao local planejado.
O futuro Paarl Africa Underground Laboratory, que está em planejamento há dez anos, seria uma estreia para a África e o segundo laboratório desse tipo no hemisfério sul, depois do Stawell Underground Physics Laboratory australiano. Atualmente, existem uma dúzia de laboratórios subterrâneos desse tipo na Ásia, Europa e América do Norte.
O que são laboratórios subterrâneos?
A matéria escura, que constitui 85% da massa do universo, continua sendo um mistério. Desde a década de 1970, ela tem sido procurada em laboratórios subterrâneos, e neutrinos são investigados em um ambiente livre de radiação.
Somente nesses laboratórios subterrâneos, onde uma espessa camada de rocha protege os sensíveis equipamentos de detecção de sinais de fundo indesejados gerados por chuvas de raios cósmicos, os cientistas podem distinguir a interação dessas partículas raras do ruído subjacente. Esses chamados eventos extremamente raros incluem, entre outros, o decaimento beta duplo, geoneutrinos, neutrinos de reator e partículas de matéria escura.
O Prof. Richard Newman, um físico nuclear do Departamento de Física da Universidade de Stellenbosch (SU) e copresidente do comitê organizador do simpósio, diz que a comunidade de física sul-africana tem investigado o estabelecimento de tal laboratório desde 2011 e inicialmente considerou opções nas minas de ouro muito profundas da África do Sul. Em 1965, o físico sul-africano Friedel Sellschop e o futuro ganhador do Prêmio Nobel Frederick Reines realizaram a primeira observação mundial de uma partícula de neutrino de ocorrência natural a uma profundidade de três quilômetros em uma mina no East Rand.
A comunidade de física começou recentemente a considerar a adequação do Túnel Huguenote, um túnel rodoviário de quatro quilômetros de extensão a 800 metros abaixo da montanha Du Toits Kloof, entre as cidades de Paarl e Worcester, para um laboratório subterrâneo desse tipo. É o túnel rodoviário mais longo da África do Sul e é administrado pela South African National Roads Agency Limited (SANRAL). Devido ao alto volume de tráfego, a SANRAL está planejando expandir o túnel norte para reduzir o tráfego no túnel sul existente. Um estudo de viabilidade técnica investigará a praticidade de um laboratório subterrâneo como parte deste programa de expansão.
Um estudo dos grupos de pesquisa de radiação ambiental do BLB e do iThemba LABS de 2015 confirmou que o ambiente do local é adequado para uma instalação experimental desse tipo. Mais pesquisas estão sendo realizadas para avaliar a contribuição científica que o PAUL pode oferecer à comunidade internacional e a áreas relacionadas, como biologia, geociências, química, tecnologia de mineração, engenharia subterrânea e arquitetura.
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