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Cortar o financiamento científico hoje nos custa mais em geral

O presidente da Câmara, Paul Ryan, mostra o polegar para cima ao discursar no jantar anual do Comitê Nacional Republicano do Congresso em Washington, DC, em 21 de março de 2017. Crédito da imagem: Jim Watson / AFP / Getty Images.

Se você acha que o financiamento federal para a ciência é caro, espere até ver o custo de não financiá-lo.

Para mim, é muito melhor compreender o Universo como ele realmente é do que persistir na ilusão, por mais satisfatória e tranquilizadora que seja. – Carl sagan

Quanto dinheiro devemos gastar para financiar nossos maiores empreendimentos científicos como sociedade? Deveríamos estar tentando enviar humanos para Marte? Tentando curar o câncer? Investigar os mistérios do espaço profundo? Trabalhando para desenvolver novas vacinas? Monitorar nosso clima e clima para melhor prever desastres naturais? Todas essas são questões sobre as quais muitos de nós temos opiniões, mas que – em algum momento ou outro – o financiamento federal foi usado para ajudar a desenvolver. O que a maioria de nós não percebe é que, se o financiamento federal esperado nunca chegar, devido a cortes, atrasos ou até licenças, todos esses projetos se tornarão mais caros no longo prazo.

O Telescópio Espacial James Webb vs. Hubble em tamanho (principal) e vs. uma série de outros telescópios (inserção) em termos de comprimento de onda e sensibilidade. Seu poder é verdadeiramente sem precedentes. Crédito da imagem: equipe NASA/JWST.

Para entender isso, não precisamos ir além da missão principal da NASA desta década: o Telescópio Espacial James Webb. James Webb será o maior observatório já lançado ao espaço, excedendo em muito as capacidades do próprio Hubble. Será maior, mais sofisticado, terá um alcance de comprimento de onda mais longo e será capaz de ver mais profundamente o Universo do que nunca. Pela primeira vez, o conhecimento das primeiras galáxias do Universo será revelado à humanidade, assim como o conhecimento da formação de estrelas, propriedades de exoplanetas, colapso de gás e muito, muito mais.

A profundidade do Universo, que remonta ao Big Bang, que o Hubble nos trouxe, e que James Webb vai estender até as primeiras galáxias. Crédito da imagem: equipes NASA/JWST e HST.

No entanto, quase foi morto após um grande investimento inicial, e economizá-lo exigiu bilhões de dólares a mais porque algumas centenas de milhões não foram gastos em tempo hábil. Como poderia ser esse o caso? A história é mais relacionável – e aplicável aos cortes de financiamento propostos nos orçamentos de muitas organizações financiadas pelo governo federal – do que você poderia esperar.

Concepção de um artista (2015) de como será o Telescópio Espacial James Webb quando estiver completo e implantado com sucesso. Observe o novo protetor solar de cinco camadas protegendo o telescópio do calor do Sol. Crédito da imagem: Northrop Grumman.

Originalmente faturado como um projeto de US$ 5,1 bilhões, James Webb enfrentou dificuldades de financiamento em 2011. Conheço isso em detalhes, porque Eu ajudei a desvendar a verdadeira história por trás do que aconteceu todos aqueles anos atrás. O trabalho em James Webb começou há mais de uma década e sempre precisaria de um total de seis coisas para completá-lo e operá-lo:

1. O Elemento do telescópio óptico (OTE), que inclui os 18 espelhos primários, os espelhos secundários e terciários e o backplane de suporte.
2. O Módulo de Instrumento Científico Integrado , que contém os quatro principais instrumentos do JWST, e é o que faz uso da luz coletada pelo OTE.
3. O Elemento da nave espacial , que inclui o pára-sol e o ônibus, que fornece energia, direção e controle sobre a espaçonave.
4. Integração e testes dos componentes, porque é melhor você testar se as peças funcionam corretamente umas com as outras quando são montadas, não apenas separadamente por conta própria.
5. O lançamento e implantação , e
6. o custo de cinco anos de suporte humano e operação .

Essa estimativa original incluía apenas os primeiros cinco componentes e era a estimativa mais baixa e mais econômica possível. Em outras palavras, quando as coisas não funcionaram exatamente como planejado na primeira tentativa, esse mesmo nível de financiamento não era mais suficiente.

O cronograma de implantação pós-lançamento planejado de James Webb significa que ele pode iniciar o resfriamento e as calibrações do instrumento apenas alguns dias após o lançamento e estará pronto para a ciência após apenas alguns meses. Crédito da imagem: equipe NASA/JWST.

Sim, sem dúvida é um caso de má gestão orçamentária, ou pelo menos um caso do maior pesadelo do mundo dos negócios: quando alguém que você contratou prometeu demais e não cumpriu. A grande questão, porém, é a de como sua liderança vai responder diante dessa situação. A meta original era de um orçamento de US$ 5,1 bilhões e uma data de lançamento em 2014. O que a NASA solicitou - para manter o projeto o mais próximo possível do cronograma e o mínimo possível do orçamento - foi um total de US$ 6,5 bilhões e uma data de lançamento para 2015.

A linha do tempo da missão da NASA de 2010 teve o lançamento de James Webb em 2015. Se fosse esse o caso, já teríamos coletado mais de um ano de dados. Crédito da imagem: Divisão de Astrofísica da NASA.

Para aqueles que já trabalharam em grandes projetos antes, isso pode parecer familiar: você deve sempre criar uma margem extra – tanto de tempo quanto de dinheiro – em suas estimativas. Isso é especialmente verdadeiro quando você está tentando realizar algo que nunca foi tentado antes. No caso de James Webb, as equipes de cientistas e engenheiros que trabalham nisso estão tentando realizar e integrar de forma realista talvez uma dúzia de coisas, simultaneamente, que nunca haviam sido realizadas. Uma boa regra prática nessas situações é construir uma margem realista, tanto de tempo quanto de dinheiro, de aproximadamente 20% a mais de sua estimativa original. Esse valor de US$ 6,5 bilhões, junto com o ano e meio extra, foi uma tentativa retroativa de fazer isso.

Você notará, no entanto, que já é 2017, que James Webb não será lançado até o próximo ano e que, se você somar todo o seu orçamento ao longo da vida útil do projeto, ele chegará a um fantástico US$ 8,7 bilhões . Agora, parte desse dinheiro extra é para o custo adicional de suporte humano e operação quando a espaçonave for lançada, mas isso é apenas cerca de US$ 800 milhões. Mas a maior parte desse custo extra - quase US$ 1,5 bilhão - veio de uma falha em continuar financiando o projeto no cronograma necessário.

Técnicos e cientistas verificam um dos dois primeiros espelhos de voo do telescópio Webb na sala limpa do Goddard Space Flight Center da NASA. O espelho e os principais instrumentos científicos estavam quase completos quando a crise de financiamento chegou. Crédito da imagem: NASA / Chris Gunn.

Em 2010, o subcomitê de dotações do Senado responsável pelas dotações de fundos para a NASA realizou uma Painel de Revisão Abrangente Independente investigação, descobrindo que o projeto foi mal administrado por não manter reservas de caixa adequadas à mão. Eles também descobriram que, para manter a data de lançamento de 2015 e o orçamento de US$ 6,5 bilhões (grifo meu):

A conclusão do ICRP foi que o primeiro JWST poderia ser lançado no final de 2015 por um custo total de US$ 6,5 bilhões dos quais $ 250 milhões extras tiveram que ser fornecidos em cada um dos anos de 2011 e 2012 . Eles declararam claramente que esta era a maneira mais rápida e barata de lançar o JWST e qualquer atraso resultaria em uma missão mais cara .

Então, quando esses fundos extras – os fundos necessários para concluir o projeto com a qualidade necessária no menor tempo e com o menor custo possível – não ficaram disponíveis em 2011 ou 2012, o que aconteceu?

Os custos dispararam. É importante aprender as lições sobre o porquê. O que faz com que os custos de um projeto insuficientemente financiado ou colocado em hiato aumentem tão significativamente? Há uma combinação de fatores, todos significativos, e todos os quais estão enfrentando muitas, muitas profissões científicas, de saúde e afins em risco de perder o financiamento federal:

• Quando você perde o financiamento, você tem que demitir trabalhadores.
• Esses trabalhadores demitidos são altamente qualificados e cobiçados, e não têm problemas para encontrar empregos em outros lugares. Eles não esperam meses (ou anos) esperando que suas posições voltem.
• O trabalho nos componentes necessários é interrompido e o equipamento, a infraestrutura e a experiência para concluir esses componentes são perdidos.
• E para retomar o trabalho nesses componentes, novas pessoas precisam ser contratadas, treinadas e atualizadas quanto ao status atual do projeto.

Os novos trabalhadores precisarão continuar o trabalho de outra pessoa sem o benefício de sua visão, pensamento, liderança e experiência, ou terão que simplesmente começar do zero.

Uma fração significativa dos cientistas e engenheiros retratados aqui, na instalação de 2016 dos espelhos finais, foram contratações de substituição para os originais que foram demitidos cinco a seis anos antes. Crédito da imagem: Flickr photostream da NASA.

Há quem olhe para esta história e afirme que James Webb deveria ter sido cancelado ao primeiro sinal de má gestão, mas à medida que nos aproximamos de seu lançamento, temos todos os motivos para antecipar que terá sucesso de uma maneira que nenhum observatório - nem até mesmo o Hubble — tem antes. Como James Bullock argumentou para o financiamento contínuo do projeto há seis anos:

O preço é grande, mas precisa ser visto no contexto. O dinheiro investido no telescópio Webb cria empregos: mestres soldadores, engenheiros elétricos e jovens astrônomos. Embora alguns desses trabalhos sejam do tipo capacete, isso não é uma ponte para lugar nenhum; esta é uma ponte para a borda do próprio universo.

Desde aquela época, a liderança de Scott Willoughby manteve James Webb dentro do cronograma e do orçamento, e todo o empreendimento tem sido um modelo de como executar um projeto de grande escala como este. Mas as maiores lições a aprender com isso são as consequências do corte de financiamento para projetos em andamento e de longo prazo em benefício da humanidade.

Compostos globais de dois hemisférios de dados do Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS), obtidos em 2001 e 2002. Satélites subsequentes como GOES-R e JPSS aumentam nossa capacidade de entender ainda melhor o clima e os desastres naturais, mas a continuação desses programas está fortemente ameaçada . Crédito da imagem: NASA / Blue Marble Project.

Quanto dinheiro economizaremos cortando o financiamento da EPA? Para as Ciências da Terra da NASA? Para os Institutos Nacionais de Saúde? Pegue todos esses números para todas as organizações que o orçamento federal proposto cortaria e some-os. Agora, faça as contas do outro lado. Qual é o custo da poluição ambiental? De água impura e imprópria? De ar que nos coloca em risco de problemas de saúde como asma, doenças pulmonares e DPOC? De uma perda de monitoramento da Terra para condições meteorológicas extremas, mudanças climáticas, aumento do nível do mar, secas e desastres naturais? Da cessação da pesquisa médica, trabalhando para combater doenças evitáveis ​​e trabalhando para curar algumas das maiores aflições da sociedade, como câncer, doenças cardíacas, alzheimers e muito mais?

O financiamento federal também é vital no combate a surtos de doenças globais, como Zika, Ebola e muito mais. A foto é uma micrografia eletrônica de varredura do vírus Ebola brotando da superfície de uma célula Vero: uma linhagem de células epiteliais de rim de macaco verde africano. Crédito da imagem: NIH: Instituto Nacional de Alergia e Doenças Infecciosas.

Sim, é uma pena para os cientistas individuais que verão suas posições eliminadas. A maioria deles não está apenas perdendo seus empregos, mas vendo a eliminação da própria existência das posições que tanto valorizam em nossa sociedade. Mas esses cientistas estão entre os melhores e mais brilhantes que nossa nação tem a oferecer e terão pouca dificuldade em encontrar emprego e vidas bem-sucedidas. A maior perda é da América e do mundo. Estamos testemunhando nossos líderes escolherem o caminho menos bem-sucedido para o bem-estar geral de nossa nação e, do ponto de vista econômico, estamos nos custando mais a longo prazo. Se você valoriza as lições que a ciência e a história nos ensinaram, você defenderá uma América maior e mais inteligente, para hoje e para o nosso futuro.

Esta postagem apareceu pela primeira vez na Forbes , e é oferecido a você sem anúncios por nossos apoiadores do Patreon . Comente em nosso fórum , & compre nosso primeiro livro: Além da Galáxia !

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