Tecnologia Científica

Conectando a Terra e o espaço, a arte e a ciência, com vozes globais
O design de precisão do professor Craig Carter para um projeto liderado por estudantes, agora na Lua, codifica mensagens de todo o mundo em uma pastilha de silício.
Por Jason Sparapani - 15/04/2025


O wafer de 2 polegadas da Humanidade Unida com o MIT Arte e Nanotecnologia no Espaço (HUMANS) (à esquerda) pousou na Lua em 6 de março a bordo da sonda espacial Athena. Ele é visto ao lado de sua contraparte de 6 polegadas, que voou para a Estação Espacial Internacional em 2023. Créditos: Foto: Maya Nasr


A bordo da sonda espacial Athena, da Intuitive Machines, que pousou na Lua em 6 de março, estavam  as cargas úteis de ponta do MIT : uma câmera de mapeamento de profundidade e um minirover chamado "AstroAnt". A bordo da sonda, também estavam as palavras e vozes de pessoas do mundo todo, falando em dezenas de idiomas. Essas palavras foram gravadas em uma pastilha de silício de 2 polegadas, projetada computacionalmente pelo Professor Craig Carter, do Departamento de Ciência e Engenharia de Materiais do MIT, e acoplada ao Rover Lunar Outpost MAPP da missão.

Chamado de  Humanity United with MIT Art and Nanotechnology in Space (HUMANS), o projeto é uma colaboração de arte e ciência, reunindo especialistas de todo o MIT — com conhecimento técnico dos departamentos de Aeronáutica e Astronáutica, Engenharia Mecânica e Engenharia Elétrica e Ciência da Computação; nanogravação e testes do MIT.nano; processamento de áudio da Ópera do Futuro e da Seção de Música e Artes Cênicas do MIT Media Lab; e suporte à missão lunar da Iniciativa de Exploração Espacial do Media Lab.

Enquanto um wafer HUMANS de 6 polegadas voou na missão Axiom-2 para a Estação Espacial Internacional em 2023, o wafer de 2 polegadas fez parte da  missão IM-2 para a região polar sul lunar, vinculada ao programa To the Moon to Stay do MIT Media Lab, que reinventa o retorno da humanidade à Lua. A IM-2 terminou prematuramente após a nave espacial Athena tombar logo após o pouso em março, mas o wafer HUMANS cumpriu sua missão ao atingir com sucesso a superfície lunar.

“Se você perguntar a uma pessoa na rua: 'O que o MIT faz?' Bem, essa pessoa pode dizer que é um bando de nerds de STEM que fabricam dispositivos e criam aplicativos. Mas isso não abrange todo o MIT. Ele é mais multifacetado do que isso”, diz Carter. “Este projeto personifica isso. Ele diz: 'Não somos apenas pôneis de um só truque.'”

Uma mensagem gravada em silício

O projeto HUMANS, inicialmente concebido por estudantes do MIT , foi inspirado no Disco de Ouro , um par de discos fonográficos folheados a ouro lançado em 1977 a bordo das naves espaciais Voyager 1 e 2, com vozes, músicas e imagens humanas. Projetadas para explorar o sistema solar externo, as Voyagers já viajaram para o espaço interestelar, além da heliosfera solar. Mas, enquanto o projeto anterior tinha como objetivo apresentar a humanidade a um público extraterrestre, a mensagem HUMANS é direcionada a outros seres humanos — lembrando-nos de que o espaço pertence a todos.

Maya Nasr, PhD '23, agora pesquisadora na Universidade Harvard, lidera o projeto desde 2020, quando era aluna de pós-graduação no Departamento de Aeronáutica e Astronáutica do MIT. Ela foi cofundadora do projeto com Lihui Zhang, PhD '21, do Programa de Tecnologia e Políticas do MIT. A equipe convidou as pessoas a compartilhar o que o espaço significa para elas, por escrito ou em áudio, para criar um "símbolo de unidade que promova a representação global no espaço".

Quando Nasr e Zhang buscaram um especialista para traduzir sua visão em um artefato físico, recorreram a Carter, que já havia criado os designs e algoritmos para  muitos projetos de arte e, mais recentemente, para  o One.MIT , uma série de mosaicos compostos pelos nomes de professores, alunos e funcionários do MIT. Carter concordou rapidamente.

“Adoro descobrir como transformar equações em código, em artefatos”, diz Carter. “Se são arte ou não é uma questão difícil. São definitivamente engenhosas. São definitivamente artesanais.”

Carter desempenhou um papel fundamental no projeto computacional e na fabricação da pastilha de silício atualmente na superfície lunar. Ele primeiro traduziu as frases enviadas, em 64 idiomas, para representações numéricas que poderiam ser transformadas em fontes. Ele também realizou a engenharia reversa de uma linguagem de composição para "kerning" do texto — ajustando o espaçamento entre as letras para maior clareza visual.

“O kerning é importante para a estética do texto escrito. Você gostaria que um Y não ficasse muito próximo de um T vizinho, mas mais distante de um W”, disse Carter. “Todas as frases eram sequências de palavras como DOG, e não é tão simples quanto colocar um D, colocar um O, colocar um G. É colocar um D, descobrir onde o O deve ficar, colocar o O, descobrir onde o G deve ficar, colocar o G.”

Após refinar o posicionamento do texto, Carter projetou um algoritmo que transformava geometricamente tanto o texto quanto as formas de onda digitais das mensagens de áudio — representações gráficas do som — em espirais na pastilha. O design homenageia os discos de ouro dos Voyagers, que apresentavam ranhuras em espiral, muito semelhantes às de um disco de vinil.

No centro do disco há uma imagem de um globo, ou projeção de mapa — Carter encontrou coordenadas geoespaciais disponíveis publicamente e as mapeou no design.

"Peguei essas coordenadas e criei algo como uma imagem a partir delas. Tinha que ser geometria, não pixels", diz ele.

Depois que as espirais e as imagens do globo estavam prontas, Carter entregou os dados do projeto ao MIT.nano, que possui instrumentos especializados para gravação e fabricação de alta precisão.

Vozes humanas, superfície lunar

“Espero que as pessoas na Terra sintam um profundo senso de conexão e pertencimento — que suas vozes, histórias e sonhos agora façam parte deste novo capítulo na exploração lunar”, diz Nasr. “Quando olhamos para a Lua, podemos sentir uma conexão ainda mais profunda, sabendo que nossas palavras — em toda a sua diversidade — agora fazem parte de sua superfície, levando o espírito da humanidade adiante.”

Para Carter, o projeto transmite a capacidade humana de se maravilhar e um senso compartilhado do que é possível. "Em muitos casos, olhar para fora nos obriga a olhar para dentro ao mesmo tempo, para colocar a maravilha em algum tipo de contexto pessoal", diz Carter. "Então, se este projeto de alguma forma transmitir que todos nós estamos nos maravilhando com este universo maravilhoso juntos, em todas as nossas línguas, eu consideraria isso uma vitória."

A ligação do projeto com o Disco de Ouro — um artefato lançado há quase 50 anos e que agora viaja para além do sistema solar — ressoa ainda mais com Carter.

“É inimaginavelmente distante, então a noção de que podemos nos conectar a algo no tempo e no espaço, a algo que está lá fora, eu acho que é uma conexão maravilhosa.” 

 

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