Sensores infravermelhos enfrentam um problema: como funcionam detectando calor, à temperatura ambiente, o próprio sensor gera calor suficiente, fazendo com que o sinal desejado se perca no ruído. Tentar detectar uma fonte de calor distante usando um detector quente é semelhante a tentar ver uma vela perto de uma fogueira.
A solução para este problema é resfriar o sensor a uma temperatura muito baixa, cerca de menos 196 graus Celsius. Com esse resfriamento, o ruído intrínseco do sensor diminui e o sinal fraco torna-se distinguível. Criar um dispositivo que seja pequeno, leve e pronto para uso imediato representa um desafio de engenharia complexo.
A startup Techno Defence resolveu este problema. A empresa está sediada em Mumbai, e seu complexo de escritório e laboratório fica em Thane. A empresa atraiu a atenção de altos funcionários militares, incluindo o presidente da DRDO e o fundador da BrahMos Aerospace. Eles desenvolveram um criocooler miniatura do tipo Joule-Thomson — um dispositivo que resfria através da expansão de gás de alta pressão através de um restritor, o que reduz drasticamente sua temperatura.
O dispositivo pesa cerca de dez gramas. Possui uma construção bidirecional e autorregulável, criada em colaboração com o Laboratório de Física do Estado Sólido da DRDO em Delhi, sob o Fundo de Desenvolvimento de Tecnologia. Este fundo apoia empresas indianas envolvidas em tecnologia de defesa.
O trabalho no projeto começou por volta de 2017 ou 2018 e foi supervisionado pelo Dr. Pravin Salinkar, graduado do IIT Bombay e ex-diretor do laboratório da DRDO. O financiamento do Fundo de Desenvolvimento de Tecnologia foi obtido em 2020. O criocooler foi concluído em 2023 ou 2024 e entregue à DRDO para avaliação.
Os testes foram considerados bem-sucedidos. Em vez de construir uma infraestrutura de grande escala, a empresa desenvolveu seus próprios métodos de produção e equipamentos, utilizando pequenas e artesanais produções para parte do processo. A montagem é realizada sob microscópios, em condições estéreis, de acordo com os padrões de confiabilidade para necessidades de defesa, por uma pequena equipe, a maior parte da qual são mulheres.
Detectores infravermelhos resfriados são usados em sistemas de navegação que encontram e rastreiam alvos. Embora nem todos os tipos de armamentos exijam tais detectores, como sistemas orientados por satélite, para sistemas guiados por infravermelho, o criocooler é indispensável, e historicamente a tecnologia vinha apenas de poucos fornecedores.
A importância não reside tanto no dispositivo em si, mas no que ele substitui. Um subsistema desse tipo adquirido no exterior vem acompanhado de licenças de exportação, cronogramas de fornecimento estabelecidos por terceiros e a possibilidade de interrupção do fornecimento. Além disso, isso muda a economia dos sistemas nos quais ele é integrado. Um componente disponível apenas de um fornecedor estrangeiro tem um preço correspondente, enquanto uma alternativa doméstica reavalia esse custo para cada programa que utiliza esse componente.
Este avanço chamou a atenção pública depois que o industrial Anand Mahindra o destacou, enfatizando o pequeno tamanho da equipe e a duração do trabalho em um único desafio complexo. A Techno Defence afirma que seu objetivo mais amplo é o desenvolvimento de tecnologias de criocooler e a criação de soluções economicamente viáveis para sistemas de navegação, além de trabalhar com jovens engenheiros em novos desenvolvimentos. Seu laboratório em Thane foi visitado por altos líderes militares, incluindo o presidente da DRDO e o fundador da BrahMos Aerospace. No entanto, a posição comercial permanece confidencial: nenhum pedido, valor contratual, volume de produção ou receita foi divulgado, e além do apoio do Fundo de Desenvolvimento de Tecnologia, nenhuma outra fonte de financiamento aparece em nenhuma fonte.