terça-feira, 29 de outubro de 2019

Motor helicoidal pode violar leis da física para atingir velocidade da luz

Para toda ação, há uma reação: esse é o princípio sob o qual todos os foguetes funcionam, lançando o propelente em uma direção para que o veículo viaje na outra.
Mas um engenheiro da NASA acredita que pode nos levar às estrelas sem propelente nenhum.
Projetado por David Burns, do Centro de Voos Espaciais Marshall, da NASA, o "motor helicoidal" explora efeitos de alteração de massa que as teorias dizem ocorrer à velocidade da luz.
O conceito foi recebido com ceticismo em alguns setores, mas Burns acredita que vale a pena prosseguir em seu estudo: "Estou confortável em divulgá-lo. Se alguém disser que não funciona, eu serei o primeiro a dizer que valeu a pena tentar."
Para entender o princípio do motor de Burns, imagine uma caixa em uma superfície sem atrito. Dentro dessa caixa há uma haste, ao longo da qual um anel pode deslizar. Se uma mola dentro da caixa empurrar o anel, o anel deslizará ao longo da haste em um sentido, enquanto a caixa recuará no sentido oposto. Quando o anel chegar ao final da caixa, ele quicará de volta e a direção de recuo da caixa também mudará. Essa é a ação-reação - também conhecida como terceira lei do movimento de Newton - e, em circunstâncias normais, restringe a caixa a balançar para frente e para trás.
Mas, pergunta Burns, e se a massa do anel for muito maior quando ele deslizar em uma direção do que na outra? Então isso daria à caixa um chute maior em uma extremidade do que na outra. A ação excederia a reação e a caixa aceleraria para a frente.
Essa mudança de massa não é proibida pela física. A teoria da relatividade especial de Einstein diz que os objetos ganham massa à medida que se aproximam da velocidade da luz, um efeito que deve ser levado em conta nos aceleradores de partículas. De fato, uma implementação simplista do conceito de Burns seria substituir o anel por um acelerador de partículas circular, no qual íons são rapidamente acelerados para a velocidade relativística durante um curso e desacelerados durante o outro.
Mas Burns acha que faria mais sentido abandonar a caixa e a haste e empregar o acelerador de partículas tanto para o movimento lateral quanto para o circular - nesse caso, o acelerador precisaria ter o formato de uma hélice. É daí que vem o nome do motor de Burns: motor helicoidal.
O motor helicoidal precisaria ser grande - com cerca de 200 metros de comprimento e 12 metros de diâmetro - e de alta potência, exigindo 165 megawatts de energia para gerar apenas 1 newton de empuxo, que é aproximadamente a mesma força que você usa para digitar em um teclado. Por esse motivo, o motor só seria capaz de atingir velocidades significativas no ambiente sem atrito do espaço.
"O motor em si seria capaz de atingir 99% da velocidade da luz se você tiver tempo e energia suficientes," diz Burns.
Propostas de veículos sem propelentes não são novas. No final dos anos 1970, Robert Cook, um inventor dos EUA, patenteou um motor que supostamente convertia força centrífuga em movimento linear. E, no início dos anos 2000, o inventor britânico Roger Shawyer propôs o motor EM - ou EM Drive -, que ele alegou poder converter em empuxo micro-ondas presas em uma cavidade especial.
Em 2014, a NASA anunciou que o motor espacial EmDrive poderia funcionar de verdade. No ano passado, porém, uma equipe da Universidade Técnica de Dresden, na Alemanha, não conseguiu repetir os resultados. O resumo é que, até agora, os conceitos de Cook e Shawyer são considerados, de forma educada, especulativos - muitos afirmam que eles são impossíveis, devido à violação da conservação do momento, uma lei física essencial.
Burns trabalhou em seu projeto em particular, sem nenhum patrocínio da NASA, e ele admite que seu conceito é extremamente ineficiente. No entanto, ele diz que há potencial para coletar grande parte da energia que o acelerador perde em calor e radiação. Ele também sugere maneiras de conservar o momento, como na rotação dos íons acelerados.
"Eu sei que é arriscado aparecer quando há o EmDrive e a fusão a frio," diz ele. "Mas você precisa estar preparado para ficar envergonhado. É muito difícil inventar algo que é novo sob o Sol e que realmente funciona".

Créditos: Inovação Tecnológica

Pesquisadores criam conceito de “bateria quântica” que nunca descarrega

Um novo estudo canadense desenvolveu um conceito para uma bateria quântica que jamais fica sem carga.
Por enquanto, é apenas uma demonstração teórica de que a criação de uma bateria sem perdas é possível – mas já é um avanço em relação a baterias quânticas propostas anteriormente.
“As baterias com as quais estamos mais familiarizados – como a bateria de íons de lítio que alimenta seu smartphone – baseiam-se em princípios eletroquímicos clássicos, enquanto as baterias quânticas dependem apenas da mecânica quântica”, disse o principal autor do estudo, o químico Gabriel Hanna, da Universidade de Alberta (Canadá), em um comunicado.
A bateria funciona à base do que os pesquisadores chamam de “energia excitônica”, o estado em que um elétron absorve fótons de luz suficientemente carregados.
Para isso, é necessária uma rede quântica aberta com alta simetria estrutural como uma plataforma para armazenar energia excitônica. Usando tal modelo, os cientistas mostraram que é possível armazenar energia sem perdas, apesar do ambiente aberto.
“Estado escuro”
“A chave é preparar essa rede quântica no que é chamado de estado escuro”, explicou Hanna. “Enquanto no estado escuro, a rede não pode trocar energia com seu ambiente. Em essência, o sistema se torna imune a todas as influências ambientais. Isso significa que a bateria é altamente robusta a perdas de energia”.
Tal rede quântica funcionando em estado escuro, no entanto, conforme já foi observado, ainda não é uma realidade.
O próximo passo da pesquisa é encontrar uma maneira de aplicar o conceito em um cenário real prático.

Créditos: Hypescience

Ratos de laboratório aprendem a dirigir minicarros em estudo


Pode até parecer que o vídeo que você verá a seguir consiste em um teste para uma possível versão live-action dos filmes de Stuart Little. Mas, na verdade, se trata de experimentos realizados por pesquisadores da Universidade de Richmond, nos EUA, que envolveram ensinar ratinhos de laboratório a dirigir minicarros para que suas habilidades cognitivas pudessem ser avaliadas. Assista ao pequeno motorista em ação:
De acordo com Bonnie Burton, do site C|Net, para conduzir o estudo, os pesquisadores criaram um carrinho motorizado feito de plástico contendo piso de alumínio e barrinhas de cobre que, além de funcionarem como volante, ao serem tocadas pelas patinhas dos “motoristas”, acionavam um circuito elétrico para impulsionar o veículo.
Depois, os cientistas montaram pequenas pistas retangulares medindo 4 metros quadrados e treinaram os bichinhos para pressionar as barras de cobre para mover o carro – para a frente e para ambos os lados. E como eles conseguiram essa proeza? Colocando comida no percurso e, pouco a pouco, posicionando os alimentos cada vez mais longe até que, basicamente, os roedores aprendessem a dirigir para coletá-los.
No total, os cientistas treinaram 6 fêmeas e 11 machos no volante e, conforme explicaram, os resultados do estudo apontaram que os animais aprenderam não só a se locomover com o carrinho, como usaram padrões e formas de manipular a direção jamais usadas antes para obter comida, provando que ratinhos são mais inteligentes do que muita gente imaginava e que eles têm habilidades adaptativas impressionantes. E se você ficou pensando no propósito da pesquisa, segundo Nathaniel Scharping, do Discover Magazine, ela pode dar origem a novos testes relacionados com doenças degenerativas e problemas psiquiátricos em humanos, por exemplo.

Créditos: Mega Curioso

segunda-feira, 28 de outubro de 2019

Espaçonave secreta dos EUA volta à Terra após misteriosa missão de 780 dias

Segundo informe da Força Aérea dos Estados Unidos, sua misteriosa espaçonave X-37B aterrissou em um centro espacial na Flórida neste domingo (27), após uma missão de 780 dias.
Desta forma, a espaçonave X-37B, fabricada pela empresa americana Boeing, terminou sua quinta missão espacial.
Após passar 780 dias na órbita terrestre, a espaçonave não tripulada aterrissou no Centro Espacial Kennedy em Cabo Canaveral, no estado americano da Flórida, ontem (27), às 3h51 local (4h51 no horário de Brasília), como publicou em nota a Força Aérea dos EUA.
Veículo de Teste orbital X-37B quebra recorde com 780 dias em órbita após aterrissagem no Centro Espacial Kennedy.
Desta forma, o veículo não tripulado realizou sua missão de maior duração. O resultado tem sido satisfatório para seus operadores, uma vez que o X-37B foi projetado para realizar órbitas de no máximo 270 dias.
"O X-37B tem demonstrado a importância de espaçonaves reutilizáveis", disse a secretária da Força Aérea dos Estados Unidos, Barbara Barrett, na nota.
De acordo com o portal SpaceNews, a espaçonave tem sido usada para experimentos científicos no espaço. No entanto, pouco se sabe sobre o veículo, o que levanta suspeitas sobre o real objetivo de seu uso.
Esta missão não deve ser a última do X-37B. A Força Aérea americana pretende voltar a lançar o veículo não tripulado ao espaço em 2020.

Créditos: Sputnik News

Pele artificial é tão sensível que pode ser coçada

Uma nova interface está levando a tecnologia de toque ao próximo nível, com uma membrana artificial semelhante à pele humana para equipar aparelhos interativos, como celulares, dispositivos de vestir, computadores e, claro, robôs e próteses.
A interface, batizada de Skin-On, que imita a pele humana não apenas na aparência, mas também na resolução da detecção, foi desenvolvida por pesquisadores da Universidade de Bristol, no Reino Unido, em parceria com a Telecomm ParisTech e a Universidade de Sorbonne, na França.
Uma abordagem bio-orientada permitiu o desenvolvimento de uma membrana de silicone multicamada que imita as camadas da pele humana. Ela é composta por uma camada texturizada de superfície, uma camada de eletrodo de fios condutores e uma camada de hipoderme.
A interface não é apenas mais natural do que as peles artificiais criadas até agora, como também pode detectar uma infinidade de gestos e toques. Como resultado, a pele artificial permite que os dispositivos "sintam" o toque do usuário - pressão, localização e movimento, como usual - e também interações mais complexas, como cócegas, carícias e até torcer e beliscar.
"Peles artificiais têm sido amplamente estudadas no campo da robótica, mas com foco em objetivos de segurança, sensoriamento ou cosmético. Esta é a primeira pesquisa que conhecemos que analisa a exploração de uma pele artificial realista como um novo método de entrada para dispositivos de realidade aumentada," disse o pesquisador Marc Teyssier.
Para os primeiros testes, a equipe criou uma capa de celular, um apoio de mouse para computador e uma capa para um relógio inteligente, o que permitiu demonstrar como os gestos de toque podem transmitir mensagens expressivas para comunicação mediada por computador com seres humanos ou agentes virtuais.
"Um dos principais usos dos telefones celulares é a comunicação mediada, usando texto, voz, vídeo ou uma combinação deles. Implementamos um aplicativo de mensagens em que os usuários podem expressar emoções táteis ricas na pele artificial. A intensidade do toque controla o tamanho dos emojis. Um aperto forte transmite raiva, enquanto fazer cócegas na pele [artificial] exibe um emoji risonho e tocar cria um emoji surpreso," descreveu Teyssier.
Não deverá demorar muito para que esses dispositivos táteis se tornem a norma na interação humano-computador. O artigo da equipe oferece todas as etapas necessárias para que outros pesquisadores possam replicar o material.
Teyssier e seus colegas afirmam que seu próximo passo será tornar a pele ainda mais realista. Eles já começaram a incorporar características como pêlos e controle de temperatura, que deverão ser suficientes para dar arrepios aos dispositivos - e às pessoas ao seu redor.

Créditos: Inovação Tecnológica

Seu corpo não digere chiclete. O que acontece quando você o engole?

Responsáveis por crianças sempre alertam seus pequenos para que eles não engulam chicletes. Enquanto muitos acreditam que um pedaço de chiclete engolido pode levar sete anos para ser digerido, outros pensam que ele pode entupir a passagem do bolo fecal no intestino. Mas o que realmente acontece com a goma-base quando ela passa pelo sistema digestivo?
A goma de mascar é feita de materiais naturais ou sintéticos, conservantes, aromas artificiais e adoçantes. O corpo consegue absorver adoçantes e açúcares, mas não consegue digerir a resina da goma.
O médico Michael Picco, da respeitada Mayo Clinic (EUA), responde à esta pergunta: “Se você engolir chicletes, é verdade que o seu corpo não consegue digeri-lo. Mas a goma não fica no seu estômago. Ela se move de forma relativamente intacta através do seu sistema digestivo e é excretada nas fezes”. A goma pode levar até 40 horas para deixar seu corpo, levando o mesmo tempo que os outros alimentos para serem excretados.
Ou seja, apesar de a goma de mascar ser feita com objetivo de ser mascada, e não engolida, ela normalmente não é prejudicial à saúde. Em casos muito raros, em que crianças engolem uma grande quantidade e já têm problemas anteriores de constipação, essa bola de chicletes pode provocar um bloqueio no intestino.
Isso pode acontecer tanto por quem engole vários pedaços de goma de uma vez só quanto por quem engole pequenas quantidades em um período curto de tempo. O problema costuma ser pior se a goma é engolida junto com objetos estranhos como moedas e peças de plástico ou então com alimentos fibrosos que não são digeridos, como sementes de girassol.
Os sintomas de bloqueio incluem:
  • dor abdominal;
  • constipação;
  • vômito;
  • diarréia;
  • inchaço abdominal;
  • falta de apetite.
Se você acha que tem um bloqueio intestinal, procure ajuda médica. Pode ser necessário que o paciente passe por cirurgia para corrigir o bloqueio.
O maior perigo para crianças que engolem chicletes costuma ser o sufocamento, pela obstrução das vias aéreas. Este tipo de acidente é mais comum em crianças pequenas, de até quatro anos, por elas ainda não mastigarem bem e por terem a garganta pequena.
É por este motivo que o hábito de engolir chicletes deve ser desencorajado, especialmente em crianças. Crianças com menos de cinco anos devem ficar longe desta guloseima, uma vez que ainda não compreendem a importância de não engolir a goma e ainda não conseguirem mastigar e engolir muito bem.

Créditos: Hypescience

Veja como os pássaros enxergam o mundo muito mais colorido

Se antes pouco sabíamos sobre os sentidos dos animais, hoje temos bastante informação sobre eles, principalmente a visão. Nos últimos anos, cientistas descobriram que a diversidade de formas de enxergar o mundo é imensa. As libélulas, por exemplo, têm um cérebro tão rápido que visualizam o mundo em câmera lenta, e cavalos e zebras têm os olhos naquele formato para fugirem mais rapidamente dos predadores. Porém, nenhum animal tem uma visão tão interessante quanto os pássaros.
Vários pássaros possuem a visão quase como um superpoder dos heróis. Por exemplo: uma espécie de pássaro havaiana, a Palila, se alimenta de sementes extremamente venenosas que matam outros animais de pequeno porte. Pombos não são as aves mais queridas do mundo, mas eles conseguem reconhecer cores melhor do que qualquer outra espécie no planeta e, por isso, muitas vezes são utilizados em resgates.
Enquanto os humanos conseguem ver três espectros de cores, os pássaros são capazes deidentificar quatro: azul, verde, vermelho e ultravioleta. Esse último espectro não é captado pelo olho humano.
Em 2007, uma equipe de cientistas realizou uma pesquisa com a ajuda de um espectrofotômetro (aparelho que mede a quantidade de luz absorvida, refletida ou transmitida por um objeto) para analisar 166 espécies de pássaros norte-americanos. De uma perspectiva humana, em 92% das espécies, machos e fêmeas eram idênticos. Porém, o que o estudo constatou foi que essas aves enxergam cores que apenas outros pássaros conseguiam detectar.
Por exemplo: a espécie Icteria virens aparece aos olhos humanos como um pássaro de penas azuladas e amarelas. Já na visão dos pássaros, as fêmeas apresentam uma imensa quantidade de cores que apenas eles veem. Para comprovar essa teoria, outro estudo colocou um macho e uma fêmea dessa espécie, empalhados, na natureza para ver como seria a reação dos espécimes vivos. O resultado foi que o macho foi atacado por outros enquanto a fêmea foi cortejada. Isso comprovou que os pássaros enxergavam algo que os cientistas não conseguiam ver, já que aos olhos dos pesquisadores ambas as aves empalhadas pareciam idênticas.

Créditos: Mega Curioso

Teoria das Cordas diz que buraco de minhoca atravessável é possível

Os buracos de minhoca são essencialmente dois buracos negros conectados entre si.
Teoricamente, podem existir dois tipos deles. Um buraco de minhoca não atravessável é como uma sala com duas portas que só podem ser abertas pelo lado de fora - as portas são buracos negros através dos quais as coisas podem entrar, mas nunca conseguem sair.
"Esses não são muito interessantes, uma vez que qualquer astronauta que seja corajoso o suficiente para se aventurar não poderá voltar para contar a história," comenta o professor Diandian Wang, da Universidade da Califórnia, nos EUA.
Buracos de minhoca atravessáveis também são possíveis, mas até agora não sabíamos se eles poderiam existir por tempo suficiente para que algo os atravesse na prática. E parece que podem sim.
Para que um buraco de minhoca similar aos dos filmes de ficção se forme, o espaço-tempo precisa mudar de forma, passando de uma folha plana e homogênea para uma folha com furos. Na física clássica, isso não pode acontecer. Mas as regras da mecânica quântica parecem permitir que o espaço-tempo mude espontaneamente de forma, embora isso provavelmente ocorra apenas por períodos muito curtos.
Wang e seus colegas lidaram com a questão em um cenário envolvendo a teoria das cordas, na qual o ingrediente fundamental da realidade são pequenas cordas vibrantes. Se uma dessas cordas se quebrar, ela poderá criar um buraco de minhoca atravessável. "Ele contém energia e, quando se quebra, essa energia se torna dois buracos negros em cada extremidade da corda," explica Wang.
Outros físicos já haviam mostrado antes que existia essa possibilidade, mas parecia que a energia forçaria os dois buracos negros a se afastarem um do outro, quebrando o buraco de minhoca.
O que Wang descobriu é que a curvatura do espaço-tempo pode neutralizar essa aceleração, mantendo os buracos negros estáticos e permitindo que a garganta do buraco de minhoca permaneça aberta - por um tempo indefinido, podendo durar para sempre.
Todo o cenário traçado pela equipe é extremamente improvável e se torna ainda mais improvável quanto mais longo o buraco de minhoca for e quanto maiores são os dois buracos negros que o formam. Isso significa que um buraco de minhoca grande o suficiente para uma pessoa atravessar é muito menos provável do que um através do qual pudéssemos apenas enviar um facho de luz. Graças à mecânica quântica, porém, a probabilidade de um desses eventos acontecer não é zero.
"Nosso trabalho anterior mostrou que os buracos de minhoca podem ser atravessados," comentou o professor Aron Wall, da Universidade de Cambridge, que não esteve envolvido neste novo trabalho. "Mas não descrevemos um processo para criar o buraco de minhoca. Os cálculos de Wang mostram como um deles pode ser criado do zero."
Ele ressalta, no entanto, que os buracos de minhoca de Wang não poderiam ser usados para viajar no tempo ou se mover mais rápido que a velocidade da luz. Se você viajasse por deles, diz o físico, ainda estaria confinado a se mover mais devagar do que a velocidade da luz.

Créditos: Inovação Tecnológica

terça-feira, 22 de outubro de 2019

Microscópio do tempo promete revelar segredos dos elétrons

É como um microscópio para o tempo: técnicas baseadas em raios laser pulsados estão permitindo observar intervalos de tempo extremamente curtos.
Com a ajuda desses pulsos de laser ultracurtos, os processos físicos podem ser investigados em uma escala de tempo de attossegundos - ou seja, bilionésimos de bilionésimo de segundo.
Um dos fenômenos mais intrigantes visados por esses microscópios do tempo é como um único átomo é ionizado e como um elétron sai do átomo. O elétron não se comporta simplesmente como uma partícula pontual, com suas propriedades de onda desempenhando um papel importante: o elétron é na verdade uma onda-elétron que oscila em uma escala de tempo extremamente curta - e em uma escala de comprimento igualmente pequena.
É um desafio enorme medir a duração do ciclo dessa oscilação, mas é ainda mais difícil determinar sua fase: qual é exatamente o ritmo que a oscilação eletrônica segue? Se um elétron puder ser ionizado de duas maneiras diferentes, as duas ondas de elétrons oscilarão em perfeita harmonia ou haverá um pequeno atraso de tempo, isto é, uma mudança de fase?
Os primeiros "microscópios temporais" já estão sendo usados em inúmeros experimentos, como na recente descrição do efeito fotoelétrico e no desenvolvimento de relógios quânticos que batem recordes de precisão.
O passo adiante para se "enxergar" o que ocorre em tempos ainda menores foi dado por uma equipe da Universidade Técnica de Viena, na Áustria, e da Universidade da Flórida Central, nos EUA.
Stefan Donsa e seus colegas idealizaram um protocolo que permite medir a fase dos elétrons-onda - ou ondas-elétrons, como queira. Incorporar esse protocolo em experimentos práticos promete trazer uma visão nova e aprimorada de fenômenos importantes tanto para a compreensão básica do funcionamento da matéria, como para a exploração tecnológica, como em fotossensores e células fotovoltaicas.
"Qualquer onda consiste em cristas e vales - e a fase da onda nos diz em que pontos do espaço e do tempo eles estão localizados," explicou Donsa. "Se duas ondas quânticas se sobrepuserem de tal maneira que cada pico de uma onda encontre o pico da outra onda, elas se somam. Mas se você mudar uma das ondas um pouco para que a crista de uma onda seja sobreposta ao vale da outra onda, elas também podem se cancelar mutuamente."
É semelhante a encontrar o ritmo certo na música: não é suficiente que dois músicos toquem no mesmo ritmo. Suas batidas também devem coincidir exatamente no tempo, sem qualquer mudança de fase entre as batidas. Para isso, você precisa de um relógio de referência - um maestro ou um metrônomo, por exemplo. O recém-desenvolvido protocolo de medição quântica usa algo semelhante: um processo atômico serve como referência para outro.
O truque do método consiste em adicionar um segundo efeito quântico como relógio - servindo como um metrônomo quântico, por assim dizer. Em vez de absorver apenas um fóton, o átomo também pode absorver dois fótons ao mesmo tempo, sob certas condições. Essa dupla absorção leva ao mesmo resultado final - um elétron sendo expulso com energia muito específica. Mas, desta vez, esse elétron tem uma fase diferente, e essa diferença pode ser medida.
Na física dos attossegundos, não é possível simplesmente criar um filme de um sistema físico quântico com uma câmera. Em vez disso, protocolos experimentais complicados precisam ser usados. Atualmente, vários protocolos estão em uso, mas nenhum deles até o momento permitiu a medição direta da fase do elétron.
"Nosso novo protocolo de medição nos permite traduzir as informações sobre a fase eletrônica em sua distribuição espacial, combinando pulsos de laser muito especiais," explicou Donsa. "Usando o tipo correto de pulsos de laser, as informações de fase podem ser obtidas diretamente da distribuição angular dos elétrons".
Agora será necessário testar os limites desse método, a fim de ver quais informações da mecânica quântica podem ser obtidas na prática usando o novo protocolo.

Créditos: Inovação Tecnológica

Parece que pombos balançam suas cabeças para andar, mas eles não fazem isso

Quem nunca tirou sarro de um pombo andando que atire a primeira pedra.
Esses pássaros balançam tanto a cabeça que estão praticamente pedindo para serem imitados e zoados. Mas por quê? O que a ciência tem a dizer sobre esse “tique”?
Primeiro de tudo, não é um tique. E não é um simples “balançar” de cabeça também.
Você pode não acreditar, mas cientistas descobriram isso colocando um pombo em uma esteira e estudando-o em câmera lenta. A imagem é absurdamente hilária, de fato. Mas te juro que aconteceu.
Os pombos não são os únicos pássaros – embora sejam os mais icônicos – que fazem esse movimento de cabeça ao andar. Galinhas, garças, cegonhas e grous são alguns outros exemplos.
Logo, tem que haver algum sentido nisso, certo?
Ao estudar o movimento em câmera lenta, os pesquisadores descobriram que ele é dividido em duas partes principais: a fase de “impulso” e a de “pausa”.
“Na fase de impulso, a cabeça é empurrada para a frente em relação ao corpo em cerca de 5 centímetros. Isso é seguido por uma fase de pausa, durante a qual a cabeça é mantida imóvel no espaço, o que significa que ela se move para trás em relação ao corpo que se move para frente”, esclareceu o biólogo Michael Land, da Universidade de Sussex (Reino Unido).
Em outras palavras, os pombos não estão balançando a cabeça, mas sim usando-a para se impulsionar para a frente. Como é muito rápido – acontece em média de cinco a oito vezes por segundo quando um pombo está andando -, nós não processamos essa oscilação à medida que o evento real se desenrola.
Tal movimento não é intrínseco aos animais. Por exemplo, se os arredores do pombo no experimento da esteira se mantinham estacionários, a ave não “balançava” a cabeça. Logo, os cientistas concluíram que o “impulso com pausa” serve para ajudar os pombos (e outros pássaros) a estabilizarem sua visão de um mundo em movimento.
“Manter a cabeça parada no espaço durante a fase de ‘pausa’ significa que a imagem não será borrada pelo movimento”, afirmou Land. Se a cabeça dos pombos se movesse no mesmo ritmo do corpo, talvez eles tivessem problemas em manter uma imagem estável do mundo em sua retina.
Cada animal tem sua própria versão dessa “estabilização” da visão. Por exemplo, ao invés de de mover nossas cabeças, seres humanos usam movimentos rápidos e bruscos dos olhos para fixar nossa visão à medida que nos movemos.
“Nossos olhos não se movem de maneira suave e contínua. Na verdade, pulam de um lugar para o outro. Esses movimentos individuais são chamados de sacadas, e quando o olho atinge o ponto final de uma sacada, permanece ali por um curto período de tempo, tempo suficiente para estabilizar a imagem do mundo na retina para que possamos processá-la”, explicou Aaron Blaisdell, professor de psicologia que estuda a cognição animal na Universidade da Califórnia em Los Angeles (EUA).
Felizmente nossas cabeças não são tão móveis quanto a dos pombos, ou esse traço poderia ter acabado entre nós também. Já pensou um monte de humanos andando por aí com a cabeça indo e vindo rapidamente?

Créditos: Hypescience

segunda-feira, 21 de outubro de 2019

Cientista mostra velocidade real da nave de Star Trek




No universo de Star Trek, a dobra espacial (warp, em inglês) é uma forma de propulsão mais rápida que a luz para viagens espaciais. Desse modo, torna-se possível para os personagens alcançarem galáxias em qualquer parte do universo. Contudo, uma nova animação de um ex-cientista da Nasa prova que, na verdade, essas viagens seriam muito mais lentas.
James O'Donoghue pegou a nave USS Enterprise da Federação, comandada por pelo capitão Jean-Luc Picard (interpretado por Patrick Stewart) em Star Trek: The Next Generation e a animou para voar do Sol até Plutão, em velocidades de warp variadas.
O'Donoghue presumiu - tendo como base um manual técnico da série - que um warp seria o equivalente a velocidade da luz, e o máximo que se poderia atingir seria 9,9 warp, cerca de 2.140 vezes a velocidade da luz.

  • Velocidade de UM WARP: A nave levaria 5h28 para chegar em Plutão, que fica a cerca de 5,9 bilhões de quilômetros do Sol. Enquanto isso, Proxima Centauri - a estrela mais próxima da nossa - fica a quatro anos e três meses de distância.
  • Velocidade de CINCO WARP: Cerca de 213 vezes mais rápido que um WARP. Faz a viagem até Plutão em 1 minuto e 30 segundos. Proxima Centauri ainda está a uma semana de distância.
  • Velocidade de 9,9 WARP: Chega à Plutão em menos de 10 segundos. Proxima Centauri fica a 18h de distância.

Para O'Donoghue, essa é a demonstração física de que estamos isolados no mundo. O ex-cientista da Nasa conta que para chegar na extremidade da Via Láctea, com a velocidade de 9,9 warp, levaria-se 96 anos.
Mesmo se considerarmos a viagem "transwarp", que é cerca de 8.323 vezes a velocidade da luz - de acordo com o manual técnico de Star Trek: The Next Generation - para chegar à galáxia mais próxima (Andrômeda) demoraríamos cerca de 300 anos.
"Eu realmente senti uma sensação de desespero pelas distâncias envolvidas em nosso sistema solar e além", disse O'Donoghue ao Business Insider. "Esse tem sido um dos meus objetivos: fazer com que todos se sintam tão mal quanto eu".
O objeto mais rápido que o homem já projetou foi a sonda solar Parker da Nasa. Ela viajou a cerca de 692 km/h, isso significa que a sonda demoraria quase um ano para voar do Sol até Plutão. No entanto, mesmo que alcançássemos a velocidade da luz, demoraríamos mais de 21 anos para que a sonda chegasse na Proxima Centauri.
Além disso, levaria outros quatro anos para os sinais de rádio (viajando à velocidade da luz), transportando dados de imagem para alcançar antenas na Terra. "Talvez isso dê aos espectadores uma noção melhor da magnitude do espaço e da natureza das naves e tripulações da Federação", concluiu O'Donoghue.

Créditos: Olhar Digital

Você não faz idéia de quanto sangue seu corpo bombeia todos os dias

Seu coração é uma máquina perfeita de bombear sangue pelo corpo.
Ele distribui sangue oxigenado para seu cérebro do mesmo jeito que para seu pé: através de artérias. Mas não é totalmente altruísta: o órgão sempre fica com a primeira bombeada de sangue.
O sangue oxigenado percorre o lado esquerdo do seu coração, atravessando a aorta, um dos principais canais externos do músculo. Em seguida, sai rapidamente dessa via expressa cardiovascular, atravessa um “viaduto” e volta para o coração dentro de uma das artérias coronárias – temos a esquerda e a direita.
Tais artérias se ramificam em artérias menores e em um labirinto de capilares, fazendo uma volta completa ao corpo de volta ao coração.
Seu coração bombeia cerca de 7.571 litros de sangue por dia. Claro, não temos tanto sangue nos nossos corpos. O que o órgão faz é bombear o mesmo sangue várias vezes por dia.
Muito trabalho para uma máquina que bate cerca de 100.000 vezes diariamente para levar sangue oxigenado para todo o corpo, não?
7.571 litros de sangue bombeados por dia significam cerca de 315 litros por hora. Uma vez que um corpo humano típico contém 5,6 litros de sangue, leva aproximadamente um minuto para o sangue fazer uma ida e volta completa ao coração.
Vale notar que, se você estiver correndo, seu coração bombeará mais sangue em menos tempo.

Créditos: Hypescience

Como assistir à chuva de meteoros Orionídeos que acontecerá nesta madrugada

A chuva de meteoros Orionídeos, causada pela poeira deixada pelo cometa Halley, promete agitar o céu na madrugada desta segunda-feira (21) e da terça-feira (22).
O evento astronômico - que poderá ser visto em todas as regiões do país - acontece na constelação de Órion, popularmente conhecida como Três Marias.
Gustavo Rojas, físico da Universidade Federal de São Carlos, recomenda procurar a região das Três Marias a partir das 5h. Para identificá-la, busque no céu três estrelas próximas entre si, alinhadas e de mesmo brilho.
Para admirar o fenômeno, o ideal é estar em um local de céu bem escuro - longe de áreas muito iluminadas, portanto - e programar ao menos duas horas de vigília para observar as estrelas cadentes.

Créditos: Imagens do Universo

Asteróide de 650 metros de diâmetro pode vir a se aproximar da Terra como nunca antes

O nome do asteróide é 481394 2006 SF6. A rocha espacial realizará sua aproximação mais próxima da Terra no dia 21 de novembro.
Há também a chance de a rocha espacial ser empurrada para muito mais perto pelo efeito Yarkovsky, onde a força suave da luz solar pode direcionar os asteróides para órbitas que cruzam a Terra e alterar drasticamente a configuração de seus caminhos através do Sistema Solar.
A rocha espacial de 650 metros de diâmetro é classificada como um asteróide Apollo, a classe mais perigosa de asteróides, ao cruzar a órbita terrestre.
Asteróides de mais de 35 metros de diâmetro podem representar uma ameaça para uma cidade ou vila, por isso o 481394 2006 SF6, que tem 650 metros de diâmetro, pode representar uma séria ameaça para as principais zonas habitadas do nosso planeta.
No entanto, a rocha espacial maciça ainda não foi classificada na Escala de Risco de Impacto de Torino, que é uma ferramenta com uma escala de 0 a 10 para categorizar potenciais eventos de impacto com a Terra, com os valores mais altos ameaçando seriamente o clima e a vida, e os mais baixos tendo pouca ou nenhuma probabilidade de atingir o nosso planeta.
Organizações como a NASA e a Agência Espacial Européia (ESA, na sigla em inglês) estão atentas aos objetos próximos à Terra (NEO). Dos 829.361 asteróides e 3.592 cometas conhecidos no Sistema Solar, mais de 20.000 desses corpos celestes estão classificados como NEO, ou seja, aqueles que orbitam o Sol a 30 milhões de km da órbita da Terra.
Apesar desta rocha espacial se aproximar da Terra, não deve ameaçar o nosso planeta.

Créditos: Sputnik

quarta-feira, 9 de outubro de 2019

Star Wars 9 não vai revelar quem são os Cavaleiros de Ren

Muito mistério foi construído em torno dos Cavaleiros de Ren, novos vilões que serão explorados em Star Wars: A Ascensão Skywalker. E parece que não saberemos tanto assim.
Um novo guia de Star Wars lançado durante a Force Friday, detalhou os personagens e elementos do Episódio IX, e também comentou sobre os misteriosos novos vilões. Porém, ficou implícito que não saberemos quem são eles, já que não apresentam nomes.
“Os Cavaleiros de Ren são os servos mais mortais e misteriosos de Kylo Ren. Com seus corpos envoltos em armaduras enferrujadas e maltratadas e seus rostos permanentemente escondidos sob máscaras ameaçadoras – ecoando a do próprio novo Líder Supremo – até suas espécies permanecem um mistério.
O que é óbvio para quem os testemunha em ação é que suas habilidades de combate e capacidade marciais são inigualáveis. Cada Cavaleiro está armado com uma arma letalmente eficaz e única, adequada para combate de longo alcance ou de perto”, diz a descrição.

Créditos: Observatório do Cinema

Primeiros passos de homem com paralisia com uso de exoesqueleto controlado pelo pensamento

Com o uso de exoesqueleto controlado pela mente, homem tetraplégico conseguiu andar novamente. Entretanto ele ainda não pode caminhar de forma independente, fora do laboratório, porque o aparato fica suspenso por mecanismos, para não cair.
Foi necessário realizar um implante de sensores no cérebro do homem chamado Thibault, que quebrou o pescoço em uma queda de 15 metros, há quatro anos. A tecnologia também permitiu mexer os braços e as mãos do exoesqueleto. O dano causado à medula espinhal deixou o homem paralisado e fez com que passasse os dois anos seguintes no hospital. Até que, em 2017, Thibault passou a fazer parte dos procedimentos envolvendo o exoesqueleto com a Clinatec e a Universidade de Grenoble Alpes.
Esse método pode ser vantajoso, se olharmos para os grupos que trabalham para encontrar maneiras de auxiliar pessoas com danos na medula espinhal a terem novamente controle sobre seus corpos, com a leitura de comandos enviados pelo cérebro.
Até agora a abordagem mais frequente tem sido a de inserir eletrodos ultrafinos no cérebro. Mas esse método, com fios entrando no crânio, pode provocar infecções. Além disso, células, que formam um tipo de tecido de cicatriz, vão cobrindo os eletrodos. Estes diminuem a qualidade de funcionamento nos meses seguintes.
Na busca por superar essas questões, Alim Louis Benabid, na Universidade de Grenoble Alpes, na França, e seus colegas colocaram os eletrodos sobre uma resistente membrana externa, no topo do cérebro. Primeiro, os pesquisadores solicitaram a Thibault, que realizasse uma série de exames para que pudessem mapear as áreas do cérebro dele que eram ativadas quando pensava em andar ou movimentar os braços.
Depois, substituíram dois discos de cinco centímetros do crânio, cada um de um lado da cabeça, por sensores cerebrais que têm 64 eletrodos na parte inferior. Eles leem a atividade cerebral e enviam as instruções a um computador. O software lê as ondas cerebrais e as traduz em instruções para controlar o exoesqueleto.
Inicialmente, Thibault praticou usando um modelo virtual do exoesqueleto com os sensores. Depois, preso ao aparato, que é mantido em pé com o uso de um mecanismo, ele aprendeu a fazê-lo andar.
Thibault relatou que se sentiu como o primeiro homem na Lua: “eu não andei por dois anos. Eu havia esquecido que eu costumava ser mais alto do que um monte de gente na sala. Isso foi muito impressionante”.
O próximo passo da equipe é fazer com que o exoesqueleto consiga manter o próprio equilíbrio e para isso é necessário maior velocidade de processamento, porque ainda não há o tempo de reação necessário do equipamento utilizado.
Eles têm 350 milissegundos para passar do pensamento para o movimento, se não o sistema fica difícil de controlar. Do total de eletrodos em cada um dos implantes, apenas metade é utilizada. Isso significa que ainda há o potencial de ler o cérebro com mais detalhes.
Além de andar, Thibault aprendeu a usar os braços do exoesqueleto para atividades mais complexas como rotacionar os pulsos, alcançar alvos e utilizar as duas mãos de forma simultânea.
Na tentativa de atingir alvos específicos, Thibault acertou 71% das vezes. Ele já utilizou o implante para mover uma cadeira de rodas. Ainda há planos para desenvolver o controle dos dedos, o que permitira pegar e mexer objetos.
Thibault não foi a primeira pessoa em quem os implantes foram testados. Mas anteriormente eles pararam de funcionar poucos segundos depois de serem ligados, devido a uma falha técnica. Esse problema foi resolvido. O time está prestes a colocar implantes em mais três pessoas. O fato de os implantes estarem funcionando em Thibault há 27 meses é promissor, embora ainda haja trabalho a ser feito até que possa ser usado de forma geral.

Créditos: Hypescience

LED é feito com quasipartícula que é meio matéria e meio luz

Em duas inovações no campo da fotônica, pesquisadores fizeram a primeira demonstração bem-sucedida de um LED (diodo emissor de luz) baseado em quasipartículas que são meio matéria e meio luz.
A primeira inovação é a geração da luz feita por quasipartículas chamadas polaritons de exciton, que surgem através do acoplamento de fótons e excitons - por sua vez um acoplamento de elétrons e lacunas.
A segunda é o primeiro teste bem-sucedido de um emissor de luz acionado eletricamente usando semicondutores atomicamente finos - neste caso o dissulfeto de tungstênio (WS2) - incorporado em uma estrutura de captura de luz, conhecida como cavidade óptica.
Este é um marco importante no campo dos materiais 2D e, mais amplamente, dos LEDs, habilitando não apenas uma nova forma de construí-los e fazê-los funcionar, mas também de um novo patamar de miniaturização.
Embora esses LEDs já tenham sido fabricados antes em outros materiais a temperaturas criogênicas, este dispositivo construído agora opera em temperatura ambiente e foi fabricado usando a bem conhecida técnica baseada em fita adesiva, a mesma que os ganhadores do Nobel usaram para extrair o grafeno pela primeira vez.
"O fato de este componente ser fabricado com pilhas de materiais atomicamente finos e operar em temperatura ambiente o torna um primeiro passo importante para uma demonstração de dispositivos tecnologicamente relevantes. Uma aplicação potencial desses LEDs híbridos é a velocidade de operação - que pode ser traduzida para seu uso em sistemas de comunicação baseados em LED, incluindo LiFi," disse o professor Vinod Menon, da Faculdade Cidade de Nova York.
LiFi é uma tecnologia de rede óptica sem fio que usa LEDs para transmissão de dados - os benefícios do LiFi incluem velocidades mais altas do que o Wi-Fi, baseado em ondas de rádio.
E como a tecnologia está no limite da miniaturização, a equipe agora quer usar o mesmo princípio de funcionamento para criar emissores quânticos, ou emissores de fóton único, usados em tecnologias fotônicas e na computação quântica.

terça-feira, 8 de outubro de 2019

Star Wars: rumor revela mortes importantes no novo filme (SPOILERS)

Mesmo com estréia prevista para dezembro, Star Wars: A Ascensão Skywalker tem criado um grande frenesi nos fãs da franquia, sobretudo com a volta de J.J. Abrams à direção. De acordo com fontes confiáveis, o último longa-metragem da trilogia atual da saga pode trazer a morte de pelo menos três personagens importantes.
De acordo com o site We Got This Covered, alguns detalhes no roteiro indicam que o lado sombrio da Força perderá dois de seus principais nomes. Um deles é Kylo Ren, que encerra a sua jornada na história. O outro é Palpatine, que, além de voltar para este universo após ter supostamente falecido, terá um fim decisivo durante o filme. Além deles, a Princesa Leia partirá definitivamente da saga.
Outro detalhe interessante é o fato de Luke Skywalker retornar como um fantasma da Força para ajudar os heróis na batalha final. A mesma fonte indicou uma suposta ligação entre Rey e Palpatine, sem dar mais detalhes do assunto. Além disso, há alguns rumores que indicam uma possível volta de Obi-Wan Kenobi, interpretado por Ewan McGregor, como outro fantasma da Força.

Star Wars: A Ascensão Skywalker estréia nos cinemas em 20 de dezembro.


Créditos: Techmundo

Cientistas implantam memórias vocais falsas em pássaro

Cientistas do Southwestern Medical Center, da Universidade do Texas, conseguiram implantar memórias nos cérebros de um tipo de ave conhecido como mandarim. O estudo foi publicado no periódico científico Science.
Tal como os humanos, pássaros aprendem a emitir sons com os membros mais velhos de seu ciclo social. Entretanto, graças a uma técnica conhecida como optogenética, a equipe pôde ativar neurônios específicos nos cérebros dos animais, fazendo-os reproduzir sons que não haviam escutado anteriormente.
A optogenética consiste em utilizar luz para controlar tecidos vivos. Como cada canal celular é ativado por um determinado comprimento de onda, a emissão de luz em determinada frequência permite que o manipulador ative ou desative determinado tecido, resultando em seu controle.
No caso das aves, o método permitiu que a equipe conseguisse ativar certos circuitos de neurônios nos pássaros, o que fez com que eles memorizassem novas músicas. "Esta é a primeira vez que confirmamos regiões cerebrais que codificam memórias de objetivos comportamentais, que são aquelas que nos guiam quando queremos imitar qualquer coisa, da fala ao aprendizado do piano", explicou Todd Roberts, coautor da pesquisa, em comunicado. "As descobertas nos permitiram implantar essas memórias nos pássaros e orientar o aprendizado de suas canções."
Segundo a equipe, os animais usaram essas memórias implantadas para aprender "sílabas" de canto, com a duração de cada nota correspondendo à quantidade de tempo que a luz mantinha os neurônios ativos. Quanto menor a exposição à luz, menor a nota, pos exemplo. Isso significa que eles não ensinaram aos pássaros como cantar, mas quanto tempo deveria durar cada nota.
Embora esse seja um pequeno passo, a descoberta poderá abrir caminhos para a identificação de circuitos cerebrais que influenciam outros aspectos da vocalização, como o tom e a ordem de cada som. "Se descobrirmos esses outros caminhos, hipoteticamente poderíamos ensinar um pássaro a cantar sua canção sem nenhuma interação do pai", disse Roberts. "Mas ainda estamos longe de conseguir fazer isso."
Outro fato notável da nova pesquisa são suas possíveis aplicações em humanos. De acordo com a equipe, ao mapear os processos neurais envolvidos no aprendizado dos pássaros, os cientistas esperam poder relacioná-los aos humanos.
Isso porque, como explicaram, podem usar o conhecimento obtido para compreender os genes relacionados à fala, que, muitas vezes, são comprometidos em pacientes com transtornos que afetam a comunicação. "O cérebro humano e os caminhos associados à fala e à linguagem são imensamente mais complicados do que os circuitos dos pássaros canoros", apontou Roberts. "Mas nossa pesquisa está fornecendo pistas fortes sobre onde procurar mais insights sobre distúrbios do neurodesenvolvimento."

Créditos: Galileu

Sinais de vida alienígena? Rover da NASA descobre antigo oásis em Marte

Um novo estudo baseado em descobertas feitas pela sonda Curiosity da NASA revelou que há bilhões de anos havia um oásis na agora inóspita e desértica superfície de Marte.
A descoberta indica que os sedimentos da cratera marciana Gale contêm altos níveis de sulfatos de cálcio e magnésio. Isso sugere que, há 3,5 bilhões de anos, havia depósitos de água salgada que evaporavam, quando o ambiente marciano deixou de ter umidade para se tornar o deserto congelado que é hoje.
Essa evidência fornece uma janela, na história do Planeta Vermelho, para uma época em que ele pode ter sido capaz de sustentar vida, escreve o estudo publicado na revista Nature Geoscience.
"Compreender quando e como o clima do planeta começou a evoluir é uma peça de um puzzle: quando e quanto tempo Marte foi capaz de sustentar a vida microbiana na superfície?", perguntou o autor principal do estudo, William Rapin, do Instituto de Tecnologia da Califórnia (EUA).
A cratera Gale, remanescente do impacto de um asteroide maciço ou de um meteorito, preserva um "registro único de Marte em mudança", disse Rapin, acionando que o planeta se tornou o lugar ideal para procurar evidências do clima antigo do planeta.
Uma seção da cratera, conhecida como Old Soaker (Ilha Sutton), contém talvez os sinais mais claros de um antigo oásis, incluindo o que parece ser um leito de lama seca e rachada.
Os cientistas acreditam que a região passou por um ciclo de períodos úmidos e secos, antes de se tornar no planeta seco que é hoje.
Para melhor imaginar como o oásis de Marte poderia ter sido, os pesquisadores compararam este território ao Altiplano andino (América do Sul), onde os lagos salinos são alimentados por riachos e rios de montanha e são influenciados pelas mudanças climáticas.
A sonda Curiosity aterrissou na superfície de Marte em 2012, onde coletou amostras e estudou o clima e a geologia do planeta por mais de 2.600 dias consecutivos.
O rover, do tamanho de um carro, está agora no processo de escalar o Monte Sharp, a enorme massa de terra no centro da cratera Gale.

Créditos: Sputnik

China publica informações sobre a primeira planta nascida na Lua

Quando a sonda chinesa Chang’e-4 pousou no lado mais distante da lua no dia 3 de janeiro de 2019, ela entrou para a história. Ela foi a primeira nave a explorar este lado da lua, e em sua carga estava uma mini-biosfera de 2,5kg chamada Micro Ecossistema Lunar.
Este cilindro tem apenas 18 cm de comprimento e 16 cm de diâmetro, e contém seis formas de vida que foram mantidas por 20 dias em condições parecidas com as da Terra, exceto pela microgravidade e radiação lunar. São elas: sementes de algodão, sementes de batata, semente de canola, levedura, ovos de mosca-das-frutas, e um mato comum da espécie Arabidopsis thaliana.
Apenas as sementes de algodão produziram resultado positivo em janeiro deste ano. O brotamento de duas folhas de uma mudinha foi registrado nos 14 dias terráqueos do primeiro dia lunar que a semente passou na lua. Ao final deste período a região ficou na escuridão e no frio de -190ºC, e a mudinha morreu.
A imagem disponibilizada pela China é uma reconstrução em 3D baseada em analise e processamento de imagem.
O pesquisador responsável por este experimento, Xie Gengxin do Instituto de Pesquisa Tecnológica da Universidade de Chonguing, avisa que não haverá um artigo científico publicado sobre o evento, mas que ele pretende continuar o trabalho.
Na etapa de planejamento, a equipe pretendia enviar um pequeno cágado para a lua, mas acabou optando pelos outros organismos por conta do limite de peso da esfera, que não poderia ser mais do que 3 kg. Caso o animal tivesse sido enviado, ele teria um final sofrido, morrendo de frio e de falta de oxigênio ao final dos 20 dias de suprimento do experimento.
A missão Chanc’e-4 foi a primeira a levar organismos terráqueos para a lua, sem considerar os astronautas das missões lunares de 1969 a 1972.
Xie e sua equipe esperam enviar mais formas de vida nas próximas missões para a lua, mas eles ainda não especificaram que tipos de organismos seriam esses. A China já planejou a Chang’e-6, uma missão de retorno de amostragem que deve acontecer em meados de 2020.

Créditos: Hypescience

sábado, 5 de outubro de 2019

Brasileiros desvendam raios invertidos, que sobem em vez de cair

De fato, há raios que caem, chamados descendentes, e há raios que sobem, chamados ascendentes, ou invertidos. Raios descendentes são muito mais comuns do que os ascendentes e ambos têm a mesma intensidade.
Um tipo de raio "invertido", que em vez de descer das nuvens e tocar o solo, como ocorre com a maioria das descargas elétricas, parte de uma estrutura alta na superfície e se propaga em direção às nuvens, começou a ser observado no Brasil nos últimos anos.
Responsáveis pelos primeiros registros do fenômeno no país, pesquisadores do Grupo de Eletricidade Atmosférica (Elat) do INPE (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais), Carina Schumann e Marcelo Magalhães Saba conseguiram agora desvendar os mecanismos envolvidos na formação desses raios ascendentes.
"Constatamos que os raios ascendentes são iniciados a partir da ponta de uma torre ou para-raios de um edifício alto, por exemplo, na sequência de um raio descendente [para baixo] e a uma distância de até 60 quilômetros," contou Marcelo.
Para chegar a essas conclusões, o grupo observou e registrou 110 raios ascendentes ocorridos durante tempestades de verão no Pico do Jaraguá, em São Paulo, e em Dakota do Sul, nos Estados Unidos, entre 2011 e 2016.
Para isso, foi usada uma combinação de câmeras fotográficas digitais e de vídeo de alta velocidade - capazes de registrar de 10 a 40 mil imagens por segundo -, medidores de campo elétrico e de luminosidade e uma câmera de ultra-alta velocidade, que registra até 100 mil imagens por segundo.
As câmeras com essas velocidades de aquisição de imagens são necessárias para esse tipo de estudo porque o tempo que leva para ocorrer um raio "para baixo" e outro "para cima" é muito pequeno, da ordem de centenas de milissegundos. Sem câmeras com essas velocidades é impossível distingui-los.
Os resultados das análises, juntamente com dados de sistema de medição de campo elétrico, indicaram que são os raios descendentes positivos - que deixam um saldo de carga negativa na nuvem - que frequentemente iniciam raios ascendentes.
Esses raios descendentes positivos costumam ocorrer no final da tempestade. Logo após o contato da descarga com o solo, eles costumam apresentar uma corrente de longa duração e baixa intensidade. Essa corrente produz uma perturbação forte e rápida na sua distribuição de cargas na nuvem de tempestade. É essa perturbação que normalmente gera condições para a iniciação do raio ascendente.
"Os raios positivos descendentes produzem, dentro da nuvem, descargas negativas com extensão horizontal de muitos quilômetros. Essas descargas negativas podem passar por cima de torres altas e induzirem cargas positivas em suas pontas. Se a intensidade de carga elétrica induzida for suficiente podem surgir, das pontas das torres, descargas ascendentes que formam os raios 'para cima'," disse Marcelo.
O Pico do Jaraguá, nas imediações da cidade de São Paulo, é o segundo lugar com maior número de registros de raios ascendentes no mundo, atrás apenas de uma localidade nos Alpes Suíços. Com 1.135 metros de altitude, o Jaraguá registra entre 30 e 40 raios ascendentes por ano, principalmente no verão, mas também no inverno, quando há frentes frias.
"Já registramos a ocorrência de raios ascendentes no Pico do Jaraguá no inverno. Mas são mais frequentes na transição da primavera para o verão e do verão para o outono", disse.
De acordo com os pesquisadores, raios descendentes são muito mais comuns do que os ascendentes e ambos têm a mesma intensidade. Os raios ascendentes, porém, costumam ter duração 40% maior e, felizmente, não apresentam risco de atingir humanos, pois são originados na ponta das torres.
Mas, enquanto o impacto de um raio descendente é mais distribuído, uma vez que em metade dos casos uma mesma descarga toca pontos diferentes no solo, o de um raio ascendente é mais localizado, na ponta das estruturas altas, que podem sofrer danos.
Com a tendência de construção de torres e prédios cada vez mais altos, a ocorrência desse tipo de raio tende a aumentar, ponderou o pesquisador: "Os raios ascendentes não existiriam sem a presença de estruturas altas."
Os pesquisadores estão avaliando, agora, como um para-raios responde a um raio descendente, uma vez que, assim que esse tipo de raio se aproxima, a estrutura lança para o alto uma descarga para conectá-la a ele. "Isso pode ser importante para definir a área de proteção de um para-raios, por exemplo," disse Marcelo.

Créditos: Inovação Tecnológica

O vácuo quântico tem menos do que energia zero

Ou algo tem energia, ou não tem nenhuma. Certo? Pode parecer óbvio que sim, mas não é dessa maneira que a física funciona. Sob certas condições, em determinados pontos do espaço e do tempo, é possível existir algo chamado de “energia negativa”.
Pelo menos foi o que descobriu um novo estudo internacional liderado por pesquisadores da Universidade Técnica de Viena (Áustria), da Universidade Livre de Bruxelas (Bélgica) e do Instituto de Tecnologia Indiano Kanpur (Índia).
Antes de mais nada, vale lembrar que o conceito de energia negativa (que sugere a existência de massa negativa também) só é aceitável dentro da teoria quântica, enquanto gera alguns problemas no caso da teoria da relatividade geral, por exemplo.
Mesmo dentro das idéias quânticas, porém, é um conceito que vem com alguns limites. Atualmente, os pesquisadores estão investigando até que ponto tal energia negativa é admissível.
A teoria quântica dita que é possível “emprestar” energia, como estar devendo no banco – você pode estar no negativo, ficar com a conta positiva, mas essa quantia terá que ser paga em algum momento. Diversos estudos já tocaram no assunto, conhecido no meio científico como “juros quânticos”, mas nenhum resultado foi bem aceito pela comunidade.
Algumas teorias tentam estabelecer esse limite ligando a física quântica à teoria da relatividade geral, como a “condição de energia nula quântica” (“quantum null energy condition” ou QNEC), que depende de algo chamado de “entropia de entrelaçamento”.
“Em certo sentido, a entropia de entrelaçamento é uma medida de quão fortemente o comportamento de um sistema é governado pela física quântica. Se o entrelaçamento quântico desempenha um papel crucial em algum momento do espaço, por exemplo, próximo à borda de um buraco negro, um fluxo de energia negativo pode ocorrer por um certo tempo e energias negativas se tornam possíveis nessa região”, esclarece um dos autores do estudo, Daniel Grumiller, ao Phys.org.
Grumiller e sua equipe foram um pouco além dessas considerações anteriores que se referiram às teorias quânticas que seguiam as simetrias da relatividade especial, mostrando que a conexão entre energia negativa e entrelaçamento quântico é um fenômeno muito mais geral e que as condições de energia que proíbem a extração de quantidades infinitas de energia do vácuo são válidas para teorias quânticas variadas, independentemente de simetrias.
Nada disso significa que energia pode ser criada do nada, onde não há nenhuma. Conforme já foi explicado pelos pesquisadores, o sistema é de “empréstimo” e tem consequências.
“O fato de a natureza permitir uma energia menor que zero por um certo período de tempo em um determinado local não significa que a lei de conservação de energia seja violada”, destacou Grumiller. “Para permitir fluxos de energia negativos em um determinado local, é preciso compensar fluxos de energia positivos nas imediações”.

Créditos: Hypescience

sexta-feira, 4 de outubro de 2019

Levi's e Google lançam jaqueta que atende ligações e tira selfie

Uma jaqueta que atende ligações e tira selfies é a invenção da Levi's em parceria com o Google. Chamada de Levi's Trucker Jacket, a jaqueta é uma peça de roupa inteligente que funciona por meio da tecnologia Bluetooth que permite controlar o telefone pareado.
Usando o aplicativo móvel Jacquard, é possível atribuir habilidades a quatro gestos diferentes: deslizar para cima, deslizar para baixo, tocar duas vezes e se cobrir. Também há uma função capaz de designar luzes coloridas de LED a notificações específicas (como do seu chefe, para você nunca perder a ligação).
Segundo a Levi’s, a ideia é interagir facilmente com o mundo digital sem atrapalhar o que está acontecendo na vida real. Uma das funções é pedir ao Google Assistant para receber atualizações em tempo real sobre esportes, notícias e clima. Além disso, o recurso "Always Together" faz com que você receba um alerta se deixar o telefone ou a jaqueta para trás — um recurso ótimo para os esquecidos.
O preço da jaqueta Trucker padrão será de US$ 198 (o equivalente a R$ 809 na atual cotação) e a jaqueta com isolamento para o clima mais frio será de US$ 248 (R$ 1014).
Por enquanto a peça está disponível nos Estados Unidos, Japão, Austrália, Nova Zelândia, Reino Unido, França, Itália e Alemanha. Segundo a assessoria da Levi’s, não há previsão para a linha ser lançada no Brasil.

Créditos: Galileu

A Pirâmide mais antiga do Egito não possui nenhum registro de sua construção

Antes da construção da Grande Pirâmide de Giza, um antigo faraó egípcio da 3ª dinastia revolucionou o Egito. Djoser, como mais tarde viria a ser conhecido foi o homem que mudou o Egito para sempre, deixando uma marca indelével na história.
Sabe-se que Djoser, junto com seu vizir real e arquiteto Imhotep, viria construir a primeira pirâmide egípcia antiga na história: a Pirâmide de Degrau de Saqqara.
A Pirâmide de Degrau não só foi o maior projeto de construção tentado na história egípcia antiga, mas também envolveu um enorme esforço de construção subterrânea que reduziria o complexo da pirâmide acima da superfície.
No total, a Pirâmide de Djoser, o complexo da Pirâmide e as praças, templos e edifícios que a acompanharam foram massivos, mas o que estava abaixo do solo era ainda mais impressionante.
Os construtores fizeram um mundo subterrâneo de cerca de 6,7 quilômetros de comprimento sob a primeira pirâmide de Egito. Arqueólogos, contudo, se perguntam como eles fizeram isso, já que ferramentas naquele período eram escassas.
A pirâmide de degraus de Djoser é impressionante por si só porque é o primeiro monumento de pedra colossal no Egito, e porque deixou uma marca na arquitetura egípcia antiga. Mas igualmente impressionantes, embora não tão populares, são os inúmeros quartos, túneis, poços e câmaras sob a Pirâmide.
É fascinante saber que, há mais de 4.700 anos, um número desconhecido de construtores foi enviado para o local de construção onde a pirâmide de degraus seria construída para escavar e remover – numa escala previamente desconhecida – 5,7 km de poços, túneis, câmaras, galerias e compartimentos. Isso por si só é incompreensível porque, até o reinado de Djoser, um projeto de construção dessa magnitude nunca havia sido tentado antes.
Os construtores do complexo da Pirâmide se asseguraram de criar um fascinante complexo piramidal acima do solo, mas também abaixo dele, enquanto construíam um enorme mundo subterrâneo que nenhum faraó conseguiria repetir nas próximas gerações egípcias antigas. Nem mesmo a Grande Pirâmide de Giza, construída várias gerações depois de Djoser.
Embora tenha sido discutido que a pirâmide de degraus era o lugar de descanso eterno de Djoser, a múmia do faraó nunca foi descoberta,.
Além do fato de que a múmia do rei Djoser não estava na pirâmide, há outro mistério: nenhum texto antigo menciona o projeto, a construção ou a conclusão da pirâmide de degraus. Isto é estranho por uma série de razões.
Para começo, o complexo da pirâmide e a estrutura massiva por baixo dela foi um projeto de uma escala tão desconhecida que nunca antes ninguém havia tentado. Não foi visto até o reinado de Djoser.
Era praticamente evidente que alguém teria encontrado alguma necessidade de escrever algo próximo da estrutura, registrando como evidência de um tempo que mudou o Egito, mas isso não aconteceu.
Os antigos egípcios eram excelentes mantenedores de registros, então por que decidiram não registrar um projeto revolucionário e que mudou a história permanece um mistério.
Não há um único documento antigo que mencione o projeto, as fases de construção ou a conclusão da Pirâmide dos Degraus.
Não sabemos como os construtores da Terceira Dinastia construíram a pirâmide de Djoser. Não sabemos que tipos de tecnologias foram usadas e como blocos massivos de pedras foram transportados. No entanto, é amplamente aceito que rampas foram provavelmente usadas para levantar as pedras pesadas para construir a pirâmide, e muitos modelos plausíveis foram sugeridos, embora nenhuma evidência física de tais rampas tenha sido encontrada perto da pirâmide.

Créditos: Socientífica

Inventada técnica para soldar cerâmica

Celulares que não arranham e nem quebram. Marcapassos livres de peças metálicas. Eletrônicos para o espaço e outros ambientes agressivos.
Tudo isso pode se tornar possível graças a uma nova tecnologia de soldagem em cerâmica que acaba de ser criada e entra agora na fase de desenvolvimento, rumo às aplicações práticas.
O processo funciona com um laser pulsado ultrarrápido, que derrete os materiais cerâmicos de forma estritamente localizada, ao longo da sua interface, e os funde. O processo funciona em condições ambientais e exige um laser com menos de 50 watts de potência, tornando-o mais prático do que os métodos atuais de soldagem em cerâmica, que exigem aquecimento das peças em um forno e, portanto, não são aplicáveis à maioria das situações.
"No momento, não há como envolver ou selar componentes eletrônicos dentro da cerâmica, porque você teria que colocar toda a montagem em um forno, o que acabaria queimando a eletrônica," esclarece o professor Javier Garay, que desenvolveu a técnica de soldagem em cerâmica com colegas da Universidade da Califórnia em San Diego e Riverside.
Materiais cerâmicos são de grande interesse para inúmeras aplicações porque eles são biocompatíveis, extremamente duros e resistentes, tanto mecânica quanto termicamente, tornando-os ideais para implantes biomédicos e invólucros de proteção para eletrônicos.
A soldagem de cerâmica é feita com uma série de pulsos de laser ao longo da interface entre as duas peças, para que o calor se acumule apenas na interface e cause derretimento localizado - a equipe chama a técnica de soldagem a laser pulsada ultrarrápida.
Para fazer a coisa funcionar, os engenheiros tiveram que otimizar dois aspectos: os parâmetros do laser (tempo de exposição, número de pulsos e duração dos pulsos) e a transparência do material cerâmico. Com a combinação certa, a energia do laser acopla-se fortemente à cerâmica, permitindo que as soldas sejam feitas com baixa potência do laser (menos de 50 watts) à temperatura ambiente.
"Focando a energia exatamente onde queremos, evitamos formar gradientes de temperatura em toda a cerâmica, para que possamos envolver materiais sensíveis à temperatura sem danificá-los," disse Garay.
Como prova de conceito, a equipe soldou uma tampa cilíndrica transparente no interior de um tubo cerâmico. Os testes mostraram que as soldas são fortes o suficiente para reter o vácuo no interior do tubo.
Até agora, o processo só foi usado para soldar pequenas peças de cerâmica, com menos de dois centímetros de tamanho cada uma. Os trabalhos futuros envolverão a otimização do método para escalas maiores, bem como para diferentes tipos e geometrias de materiais.

Créditos: Inovação Tecnológica

"Star Wars": ator revela o que aprendeu ao interpretar Chewbacca

É impossível não pensar em Chewbacca e não imaginar o seu jeito de falar: aaarrghw, rowr, ruuhh... O Wookiee peludo, valente, carismático e divertido é, mais do que tudo isso, dedicado aos seus amigos. E para Joonas Suotamo, ator que interpreta o personagem nos filmes mais recentes de Star Wars, a lealdade de Chewie é o que torna tão especial.
"Ele tem os princípios de aguentar firme", diz Suotamo em entrevista à GALILEU, durante o evento Triple Force Friday, que apresentou produtos inéditos de Star Wars que serão lançados a partir de 4 de outubro. "Ele realmente se importa com as pessoas que estão com ele e quer ajudá-las de todos os jeitos possíveis."
Nos primeiros filmes da saga criada por George Lucas, Chewbacca foi interpretado pelo ator britânico Peter Mayhew – que faleceu em 30 de abril de 2019 aos 75 anos. Com o lançamento de O Despertar da Força (2015), Os Último Jedi (2017), A Ascensão Skywalker (estréia em dezembro de 2019), bem como o spin-off Solo - Uma História Star Wars (2018), o Wookiee foi vivido por Suotamo.
Natural da Finlândia, Suotamo sempre desejou trabalhar como ator, mas por causa de sua altura (ele tem 2,11 metros) não conseguia nenhum papel e acabou virando jogador de basquete. Tudo mudou quando a LucasFilm o convidou para ser o Wookiee mais querido da galáxia!
Desde então, ele vive o universo Star Wars com muita intensidade, participando de eventos como o Star Wars Celebration e o Triple Force Friday – e colecionando tantos produtos inspirados em Chewbacca que ele nem sabe dizer quantos tem.

Créditos: Galileu

Bola de fogo misteriosa que caiu e causou incêndios não era um meteoro

Algo incandescente entrou com temperatura suficiente para provocar inúmeros incêndios no Chile e não parece que era natural.
Uma investigação inicial do Serviço Nacional de Geologia e Mineração do Chile teria aberto a hipótese de ter sido um meteorito desintegrando como causa. Mas não encontraram evidências de rochas espaciais em sete locais onde os incêndios iniciaram.
Mas o que seria o objeto? Seria lixo espacial incendiando ao reentrar na atmosfera por causa do atrito com o ar? Ou alguém está lançando lasers para incendiar o Chile? O que estamos falando aqui é de objetos voadores não identificados. Exato, OVNIs. Embora nada com tamanho significativo ou pilotado com precisão suficiente para retomar os Arquivos X, aparentemente.
Depois da história se alastrar pelas mídias sociais semana passada, o astrônomo e astrofísico chileno Jose Maza afirmou à emissora nacional TVN que o objeto em questão possivelmente era detrito espacial ou um meteorito.
Já que os meteoritos foram eliminados da equação, parece que partes de um satélite antigo ou de um foguete fizeram churrasco no Chile. Geólogos que analisaram os locais contaram para a TVN que estariam fazendo uma análise mais apurada das amostras coletadas e vão divulgar suas descobertas até fim de outubro.
Eles possivelmente teriam encontrado metal, o que indicaria lixo espacial humano, mas estão analisando o que exatamente seria. É bom nos certificarmos que não é um elemento criado por uma civilização alienígena visitante que tenha o hábito de queimar arbustos por aí.
É raríssimo que detritos espaciais causem quaisquer tipos danos no solo, eles se chocam contra o mar ou áreas remotas. Já ocorreram relatos ocasionais de propulsores de foguetes causando alguma destruição danos após seus lançamentos na China, mas até o momento não ocorreram relatos de fatalidades ou ferimentos graves por conta de lixo espacial.

Créditos: Hypescience