Circuito de grafeno gera energia limpa e ilimitada

Físicos conseguiram gerar uma corrente elétrica a partir do movimento natural dos átomos de carbono do grafeno, descobrindo o que eles dizem ser "uma nova fonte de energia limpa e ilimitada".

"Um circuito de coleta de energia baseado no grafeno poderia ser incorporado a um chip para fornecer energia limpa, ilimitada e de baixa tensão para pequenos dispositivos ou sensores," disse o professor Paul Thibado, da Universidade do Arkansas, nos EUA.

A equipe construiu um circuito capaz de capturar o movimento térmico do grafeno e convertê-lo em corrente elétrica. É uma corrente minúscula, mas que questiona uma série de paradigmas na física.

Já existiam teorias de que uma folha de grafeno apoiada apenas pelas bordas sofreria ondulações que poderiam ser exploradas para a colheita de energia, mas a ideia permanecia controversa porque contesta a conhecida afirmação do físico Richard Feynman de que o movimento térmico dos átomos - conhecido como movimento browniano - não pode gerar trabalho.

Contudo, a equipe do professor Thibado demonstrou que, à temperatura ambiente, o movimento térmico do grafeno de fato induz uma corrente alternada em um circuito, algo considerado impossível.

Na década de 1950, o físico Léon Brillouin publicou um artigo de referência nessa área contestando a ideia de que adicionar um único diodo - um portão unidirecional para os elétrons -, a um circuito seria a solução para coletar energia do movimento browniano.

Sabendo disso, o grupo de Thibado construiu seu circuito com dois diodos para converter a corrente alternada em corrente contínua. Com os diodos em oposição, permitindo que a corrente flua para os dois lados, eles fornecem caminhos separados através do circuito, produzindo uma corrente contínua pulsante que realiza trabalho em um resistor de carga.

"Nós também descobrimos que o comportamento liga/desliga dos diodos, semelhante a um interruptor, na verdade amplifica a potência fornecida, em vez de reduzi-la, como se pensava anteriormente. A taxa de mudança na resistência fornecida pelos diodos adiciona um fator extra de potência.

"As pessoas podem pensar que a corrente fluindo em um resistor faria com que ele aquecesse, mas a corrente browniana não. Na verdade, se nenhuma corrente estivesse fluindo, o resistor esfriaria. O que fizemos foi redirecionar a corrente do circuito e transformá-la em algo útil," detalhou Thibado.

Parece que a folha de grafeno e o circuito entram uma "relação simbiótica": Embora o ambiente termal esteja realizando trabalho no resistor de carga, o grafeno e o circuito continuam na mesma temperatura, ou seja, o calor não flui entre os dois.

Essa é uma distinção importante, disse Thibado, porque uma diferença de temperatura entre o grafeno e o circuito - em um circuito que produz energia - entraria em contradição com a segunda lei da termodinâmica. "Isso significa que a segunda lei da termodinâmica não é violada, nem há necessidade de argumentar que o 'Demônio de Maxwell' está separando elétrons quentes e frios," disse Thibado.

O próximo objetivo da equipe é determinar se a corrente contínua pode ser armazenada em um capacitor para uso posterior, uma meta que irá exigir a miniaturização do circuito e sua construção em uma pastilha de silício - dentro de um chip.

Se milhões desses minúsculos circuitos pudessem ser construídos em um chip de 1 por 1 milímetro, eles poderiam servir como substituição de uma bateria de baixa potência.

Créditos: Inovação Tecnológica

Banho todos os dias? Estas são as únicas 3 partes do corpo que você precisa lavar diariamente

Nos últimos tempos você já cansou de ouvir sobre a importância de lavar as mãos com frequência para reduzir o risco de contrair Covid-19. Mas esfregar diariamente o resto do corpo não é necessariamente uma boa idéia. Na realidade tomar banho demais pode fazer mal. De acordo com esta médica há apenas três regiões do corpo que devem ser lavados diariamente com sabonete: as axilas, a virilha e os pés. E para o resto do corpo basta apenas enxaguar com água.

A médica Sandy Skotnicki, professora de dermatologia da Universidade de Toronto, afirmou recentemente ao The Atlantic que esfregar o corpo todo com água e sabonete pode levar a problemas como eczema e outras doenças de pele. Ela sugere que nos concentremos apenas em certas regiões: “suas axilas, virilha e pés”.

Esfregar sabonete pelo corpo inteiro aumenta o risco de matar bactérias úteis que contribuem para que o microbioma saiba diferenciar microorganismos bons e ruins, afirmou a Dra. Robynne Chutkan, fundadora do Centro Digestivo para Mulheres em Maryland, EUA à Health. Nossos organismos necessitam de bactérias específicas, disse a médica, e quando as removemos da pele com sabonete a proteção a certos vírus reduz e ficamos mais vulneráveis a doenças. “A menos que você tenha acabado de correr pela lama os únicos lugares que precisam ser ensaboados diariamente são as axilas e a virilha”, disse Chutkan. “O resto do seu corpo fica bem com um enxágue, mesmo depois de um treino suado.”

Um estudo de 2018 publicado na revista científica Science Advances descobriu que uma cepa específica de bactéria encontrada na pele de voluntários estava associada a menor risco de câncer de pele em comparação a pessoas que não possuíam a bactéria.

Mas por que devemos utilizar sabonete nas axilas, virilhas e pés, se não é uma boa fazermos o mesmo no resto do corpo? Essas regiões tem a pele muito sensível e por isso são mais susceptíveis a bactérias, fungos e pelos encravados que podem levar a infecções.

 Créditos: Hypescience

NASA pretende colocar instalações permanentes na Lua nessa década

A NASA pretende estabelecer a presença humana na Lua até o final da década. Por isso, a agência espacial avalia a possibilidade de instalar no satélite um habitat de superfície, além de uma plataforma e um veículo.

A indústria 4.0 é uma das indústrias do futuro que irão possibilitar a exploração espacial. É também chamada de manufatura avançada, e reúne inovações tecnológicas nas áreas de automação, controle e tecnologia da informação. Dentro dessa nova revolução industrial, a NASA já está se esforçando para se estabelecer como pioneira e líder.

A agência espacial pretende fazer um sistema de construção autônomo de grande escala, equipado para funcionar sem astronautas. A NASA está atualmente trabalhando com a ICON, em um sistema de construção próprio para o espaço. Assim, seria possível a construção de pistas de pouso, habitats e estradas na Lua.

Mas o processo será bem diferente do que ocorre aqui na terra. Os robôs de escavação, por exemplo, deverão ser leves e ainda capazes de cavar em menor gravidade.

Dessa forma, poderia haver instalações permanentes em satélites e planetas, como a Lua e Marte. A princípio, a agência quer fazer a primeira instalação na Lua; o maior objetivo seria ajudar na exploração espacial.

A NASA reconhece que existem condições necessárias para sustentar a presença na Lua. Em destaque, está a mobilidade no espaço; para tal, a agência está considerando construir um veículo para o terreno lunar. Além disso, as equipes pretendem instalar uma plataforma habitável e um habitat de superfície no satélite. E tudo isso até o final dessa década.

A executiva da NASA, Niki Werkheiser, explicou que o investimento hoje em tecnologias de ponta é muito importante para a exploração do espaço. Werkheiser faz parte do programa Game Changing Development, da Missão de Tecnologia Espacial da agência.

“Para ter sucesso nas missões futuras, temos que investir em novas tecnologias de ponta hoje. Portanto, a pesquisa e o desenvolvimento de curto prazo ajudarão a garantir (…) a capacidade de construção em outros mundos, quando chegar a hora.” – Niki Werkheiser.

Além disso, as novas tecnologias podem ter aplicação também aqui na terra. Recentemente, a Força Aérea dos Estados Unidos concedeu à ICON um contrato com a Small Business Innovation Research (SBIR). No contrato, parte dos esforços serão para avaliar as aplicações na Terra e fora dela.

“A união de forças e a divisão de custos entre várias agências governamentais nos permite acelerar o cronograma de desenvolvimento. Vamos trazer os principais recursos nos quais temos interesse comum. Juntos, vamos então ajudar a amadurecer tecnologias que trarão benefícios para a humanidade – na Terra e no espaço.” – Niki Werkheiser.

Ainda mais, em breve, a ICON irá testar um simulador de solo lunar, feito com tecnologias de processamento e impressão. A NASA, por sua vez, está fazendo parceria com a indústria, governo e instituições acadêmicas. Com informações de NASA.

Créditos: SoCientífica

Existe vida flutuando nas nuvens de Vênus?

Pesquisadores estão considerando a existência de vida em Vênus, organismos vivendo na atmosfera que poderiam explicar a existência deste gás aparentemente inexplicável.

O gás é composto por três átomos de hidrogênio e um de fósforo, chamado fosfina (de fórmula química PH3).

Em nosso planeta a fosfina é produzida em ambientes como pântanos, que possuem pouco oxigênio ou no intestino de animais como pinguins por microorganismos.

Essa é a questão que Jane Greaves, professora da Universidade de Cardiff no País de Gales, e seus colegas querem responder.

A equipe publicou um artigo científico na revista Nature Astronomy esmiuçando sua descoberta e as possíveis explicações para uma origem natural, mas que não envolva vida, para a formação do gás.

No entanto a equipe está boquiaberta com as observações. Uma fonte biológica como origem do gás deve ser considerada já que é difícil de explicar de outra maneira a presença da fosfina.

“Durante toda a minha carreira, estive interessado na busca de vida em outras partes do Universo, então estou simplesmente maravilhado com o fato de que isso é possível. Mas, sim, estamos genuinamente encorajando outras pessoas a nos dizer o que pode ter passado despercebido. Nossos artigos e dados são de acesso aberto; é assim que a ciência funciona.”

Foram usados dois instrumentos, um para detectar a presença da fosfina em Vênus e outro para confirmar a descoberta: Telescópio James Clerk Maxwell, localizado no Havaí e o ALMA, no Chile.

A concentração do gás na atmosfera de Vênus fica entre 10 a 20 partes por bilhão — relativamente baixa — e fica entre 50 a 60km de altitude. Mas em contexto planetário é muita fosfina.

Vênus é um dos planetas mais inóspitos do Sistema Solar para a vida como conhecemos na Terra. A maior parte do ar é feito de dióxido de carbono e sua superfície esta a escaldantes 461 ºC, em média.

Qualquer coisa que enviemos para lá não consegue funcionar por mais do que minutos. A 50km de altitude as temperaturas são bem mais frescas e seria mais fácil encontrar vida nesta altitude, se ela realmente existir.

As nuvens de Vênus são compostas em média de 85% de ácido sulfúrico, o que mataria praticamente todos os organismos vivos que conhecemos, com exceção de alguns extremófilos.

A equipe analisou inúmeras combinações de compostos que poderiam ser responsáveis em Vênus para a formação da fosfina. Tanto os meteoritos, raios e vulcões são dez mil vezes mais fracos do que a quantidade de PH3 encontrado no planeta.

Se a fosfina realmente foi produzida por vida biológica ela é muito diferente do que conhecemos para sobreviver ao ácido sulfúrico das grossas nuvens.

O bioquímico William Bains, do MIT (EUA), o membro da equipe que fez as análises, disse que as bactérias deveriam ter uma espécie de concha “mais resistente do que o Teflon” que se fecha totalmente. “Mas como se alimentam? Como trocam gases? É um verdadeiro paradoxo”, disse o cientista a BBC.

Os pesquisadores fazem questão de ressaltar que não afirmam ter descoberto vida em Vênus, mas que a investigação deveria ser aprofundada.

“Se a vida pode sobreviver nas camadas superiores das nuvens de Vênus – isso é muito esclarecedor, porque significa que talvez a vida seja muito comum em nossa galáxia como um todo. Talvez a vida não precise de planetas muito parecidos com a Terra e possa sobreviver em outros, planetas como Vênus terrivelmente quentes na Via Láctea.”Dr. Lewis Dartnell, astrobiólogo da Universidade de Westminster, Londres.

A NASA já encomendou projetos preliminares de uma possível sonda a ser enviada para Vênus nas próximas décadas. Algumas propostas envolvem balões com sensores ou robôs voadores que possam estudar a atmosfera do planeta em detalhes.

Créditos: Hypescience

O que é a fosfina, o gás encontrado no planeta Vênus?

O que é essa tal fosfina e por que ela indica a possível existência de vida?

Para realizar a detecção, os cientistas utilizaram o telescópio americano James Clark Maxwell, localizado no Havaí, e Atacama Large Millimeter Array (ALMA), que fica no Observatório Europeu do Sul (ESO), no Chile.

Nos resultados da pesquisa, publicados na revista Nature Astronomy, os cientistas explicam os detalhes da detecção. No entanto, eles não buscavam exatamente pela fosfina.

“Esta foi uma experiência feita por pura curiosidade, aproveitando a poderosa tecnologia do JCMT, e pensando em instrumentos futuros”, explica em um comunicado Jane Greaves, autora principal.

“Pensei que seríamos capazes de descartar cenários extremos, como as nuvens sendo recheadas de organismos. Quando tivemos os primeiros indícios de fosfina no espectro de Vênus, foi um choque!”, conta.

Fosfina é um nome mais simples para hidreto de fósforo. Trata-se, em temperaturas acima de -88°C, de um gás. Como o próprio nome sugere, portanto, é composto por fósforo e hidrogênio (PH3).

Aqui na Terra, ela possui algumas aplicações. Por exemplo, na forma de pastilhas, serve como agrotóxico, principalmente no papel de evitar pragas durante a armazenagem e estoque de grãos. No entanto, o papel da fosfina vai muito além de um gás incolor, fedido e tóxico. Para a ciência seu papel é bastante importante. E os cientistas já sabiam que ela poderia ser um marcador de vida.

Nem todo ser vivo respira, embora a maior parte dos que podemos ver o façam. Muito microorganismos são anaeróbicos, ou seja, não precisam do oxigênio para sobreviver. Além disso, para alguns deles, inclusive, o oxigênio pode ser tóxico.

O principal papel do oxigênio para nós é na obtenção de energia. Os seres anaeróbios, no entanto, fazem isso através do Sol, do açúcar ou de meios geológicos. As bactérias que fermentam, por exemplo, são anaeróbicas. Aqui na Terra, a fosfina é liberada exatamente por esses seres anaeróbicos. Esse processo ocorre na decomposição da matéria orgânica. Os microrganismos transformam o fosfato (P04) em fosfina (PH3).

Ela é, portanto, uma ótima bioassinatura para a vida microbiana. Embora seja principalmente resultado da fermentação e decomposição, não é gerada apenas por meios biológicos.

Em 2009 um estudo publicado no periódico Icarus já descreveu a existência de fosfina nas nuvens de Júpiter e de Saturno. No entanto, para a produção da fosfina é necessária uma grande quantidade de energia.

Você se lembra da grande mancha de Júpiter? Essa mancha é uma tempestade muito maior do que a própria Terra. Então podemos afirmar que energia nas nuvens jupiterianas é o que não falta.

No entanto, já que para a fosfina ser criada por meios não biológicos é necessária uma quantidade tão grande de energia, deve ser difícil encontrá-la pelo universo, correto? Sim. É exatamente por isso que no final de janeiro de 2020, em um estudo na revista Astrobiology, propuseram a fosfina como uma forma de bioassinatura, ou seja, uma evidência molecular que somente a vida poderia gerar.

Agora, os cientistas acabaram de detectá-la em Vênus. A vida nas nuvens do planeta já eram cogitadas. Agora resta confirmar a origem do gás.

Créditos: SoCientífica

'Boa chance de você morrer': Elon Musk promove missão a Marte, mas alerta para perigos

Elon Musk afirmou durante uma videoconferência intitulada "Humanos a Marte" (Humans to Mars), citado pelo canal CNBC, que espera ver o foguete Starship realizar seu primeiro teste de voo orbital em 2021, advertindo também que o projeto de colônia no Planeta Vermelho pode ser um bilhete só de ida para os participantes. "Quero enfatizar que isto é uma coisa muito difícil e perigosa, complexa, não para os fracos de coração", declarou o empreendedor. "Boa chance de você morrer, vai ser difícil, mas será bastante glorioso se der certo".

O empreendedor afirmou que a empresa está fazendo bons progressos, observando que "a coisa que realmente impede o progresso da nave estelar é o sistema de produção". No entanto, segundo Musk, o principal problema não é a viagem em si, mas manter as pessoas vivas no destino.

"Chegar a Marte, eu acho, não é a questão fundamental. A questão fundamental é construir uma base, construir uma cidade em Marte que seja autossustentável. Vamos construir uma fábrica de propulsão, uma base inicial em Marte, Base Alfa de Marte, e depois levá-la ao ponto em que seja autossustentável".

O bilionário disse nesta semana que sua empresa SpaceX está planejando iniciar a montagem de um protótipo para o acelerador de foguete espacial Super Heavy esta semana. Ele terá mais do dobro do impulso do Saturn V, que levou Apollo até a Lua e três vezes o impulso do Falcon Heavy.

Foi projetado que o Starship seja suficientemente grande para transportar até 100 passageiros, e no momento a SpaceX está testando sua capacidade de alcançar a órbita da Terra e retornar com segurança. Depois disso, a próxima etapa do projeto será o estabelecimento de uma instalação de lançamento na Lua, com uma colônia em Marte como objetivo final.

 Créditos: Sputnik News

Pele eletrônica reage à dor como a pele humana

Pesquisadores australianos construíram uma pele artificial eletrônica que reage à dor da mesma forma que a pele humana, abrindo caminho para melhores próteses, robótica mais inteligente e alternativas não invasivas aos enxertos de pele.

O dispositivo imita a resposta de feedback quase instantânea do corpo, reagindo eletronicamente a sensações dolorosas com a mesma velocidade com que os sinais nervosos chegam ao cérebro.

"Nenhuma tecnologia eletrônica foi capaz de imitar de forma realista aquela sensação de dor tão humana - até agora. Nossa pele artificial reage instantaneamente quando a pressão, o calor ou o frio atingem um limiar doloroso. É um passo crítico rumo ao futuro desenvolvimento de sistemas sofisticados de feedback que precisamos para viabilizar próteses verdadeiramente inteligentes e robótica inteligente," disse o professor Madhu Bhaskaran, da Universidade RMIT.

Além do protótipo de detecção de dor, a equipe também desenvolveu dispositivos que usam eletrônicos extensíveis - que podem esticar e encolher - que podem detectar e responder a mudanças de temperatura e pressão.

Com desenvolvimentos adicionais, a pele artificial extensível também poderá se tornar uma opção para enxertos de pele não invasivos, onde a abordagem tradicional não é viável ou não funciona.

"Precisamos de mais desenvolvimento para integrar esta tecnologia em aplicações biomédicas, mas os fundamentos - biocompatibilidade, elasticidade semelhante à da pele - já estão postos," disse Bhaskaran.

A nova pele eletrônica foi possível com a combinação de três tecnologias desenvolvidas pela equipe:
Eletrônica extensível, ou de esticar, resultante da combinação de materiais óxidos com silício biocompatível, criando circuitos eletrônicos transparentes, inquebráveis e vestíveis tão finos quanto um adesivo - essa tecnologia também é conhecida como tatuagem eletrônica.
Revestimentos termorresponsivos, ou reativos à temperatura: Películas que se autoajustam em resposta ao calor, 1.000 vezes mais finas do que um fio de cabelo humano.
Memórias neuromórficas: São células de memória eletrônica conhecidas como memoristores, que imitam a maneira como o cérebro registra e troca informações por meio de sinapses.

O protótipo do sensor de pressão combina componentes eletrônicos extensíveis e células de memória neuromórficas, o sensor de calor reúne os revestimentos reativos à temperatura e as memórias, enquanto o sensor de dor integra todas as três tecnologias.

"Embora algumas tecnologias existentes tenham usado sinais elétricos para imitar diferentes níveis de dor, estes novos dispositivos podem reagir à pressão mecânica real, temperatura e dor, e fornecer a resposta eletrônica correta. Isso significa que nossa pele artificial sabe a diferença entre tocar suavemente um alfinete com o dedo ou se furar acidentalmente com ele - uma distinção crítica que nunca foi alcançada antes eletronicamente," disse o pesquisador Ataur Rahman.

Créditos: Inovação Tecnológica

Arqueólogos descobrem misterioso reino antigo perdido na história

Uma equipe de arqueólogos liderados por James Osborne, da Universidade de Chicago (EUA), descobriu o que parecem ser os restos da capital de um antigo reino perdido, localizado no monte Türkmen-Karahöyük, na Turquia.

A descoberta foi extremamente surpreendente para os cientistas: embora o monte se situe na planície de Konya, uma região repleta de metrópoles perdidas, essa em particular é praticamente desconhecida pela história.

Tudo começou quando os pesquisadores foram alertados por um agricultor local da existência de uma grande pedra estranha com um tipo de inscrição desconhecida em um canal próximo que havia sido recentemente dragado (a dragagem é um processo de remoção de sedimentos feito para manter a profundidade dos canais de navegação).

Depressa, Osborne notou que a pedra era importante. Assim, ele e seus colegas pularam na água para se aproximar da inscrição.

“Imediatamente ficou claro que era antiga, e reconhecemos a linguagem em que estava escrita: Luwian, uma língua usada nas idades do Bronze e do Ferro na área”, afirmou.

Tratava-se de uma estela, ou seja, uma escultura monolítica cuja função essencial é veicular um determinado significado simbólico, seja ele funerário, mágico-religioso, territorial, político, propagandístico etc.

Tradutores foram chamados e explicaram que os hieróglifos descreviam uma vitória militar. Especificamente, a derrota da Frígia, um reino que existiu na Anatólia cerca de 3.000 anos atrás.

A Frígia era governada por homens chamados de Midas. Na data dessa estela, no entanto, análises linguísticas sugerem que a inscrição pode se referir àquele Rei Midas famoso do mito do toque de ouro.

Impressionante, não é mesmo?

Ainda mais curioso, no entanto, é o rei vitorioso, um homem chamado Hartapu. Os hieróglifos indicam que Midas foi capturado pelas forças de Hartapu, um governante sobre o qual quase nada se sabe.

Nem sobre seu reino, aliás. A pedra indica que o monte de Türkmen-Karahöyük pode ter sido a capital de Hartapu, abrangendo cerca de 300 acres em seu apogeu. Ou seja, uma cidade importante capaz de façanhas aparentemente incríveis, totalmente desconhecida pela história.

De acordo com a equipe, há muito mais escavações a serem feitas na região, a fim de começarmos a compreender esse reino aparentemente perdido na história.

“Dentro deste monte haverá palácios, monumentos, casas”, disse Osborne. “Esta estela foi uma descoberta maravilhosa e incrivelmente sortuda – mas é apenas o começo”.

Créditos: Hypescience

Camarão Mantis tem o soco mais rápido e poderoso do oceano

Embora minúsculo e com uma aparência adorável, camarão mantis pode ser um inimigo indesejável para outras criaturas marinhas. Esse pequeno crustáceo, de aproximadamente 10 centímetros, se assemelha com um louva-deus, mesmo que não seja categorizado como um. No entanto, também não pode ser classificado como um camarão, pois possuem um parentesco maior com caranguejos e lagostas.

Sua anatomia é algo que desperta o interesse de diversos pesquisadores. Não somente pelo fato de sua coloração ou olhos incrivelmente esbugalhados, que deixam as presas mais susceptíveis aos seus ataques. Mas sim, devido ao fato de que, apesar do seu tamanho, ele possui patas poderosas, consideradas as mais rápidas dentre o ambiente marinho, ao desferir socos.

Em um comunicado, pesquisadores envolvidos em um novo estudo acerca deste animal, revelaram resultados impressionantes. Segundo o novo estudo, a velocidade de cada soco do animal, estaria estimada em, aproximadamente, 23 metros por segundo, que poderia gerar a cada golpe, 1.500 newtons de força. Com toda essa força, esses pequenos animais conseguem quebrar as carapaças de caranguejos e outros moluscos.

Para os autores do projeto, uma comparação para a dimensão de tal descoberta, seria imaginar um indivíduo socando repetidas vezes, uma parede de concreto, sem quebrar sua mão durante o processo. No entanto, parece ser humanamente impossível.

O estudo também revelou a presença de nanopartículas que serviriam como uma barreira de impacto, à medida que o animal usa suas patas para dar um soco poderoso. No momento em que ocorre o impacto da pata com algo sólido, as nanopartículas atuaram como um dissipador de energia, fazendo com que a colisão não ofereça problemas ao animal.

Um dos processos metodológicos utilizados nessa nova pesquisa foi a microscopia eletrônica de transmissão e de força atômica. Assim, os autores conseguiram ter uma visão melhor acerca do animal, de forma a corroborar ainda mais com o estudo. Esse método revelou que a estrutura corpórea é composta de um mineral conhecido por Hidroxiapatita.

Esses minerais formam nanocristais que realizam um movimento de rotação e se quebram a cada soco dado pelo pequeno crustáceo. No entanto, após algum tempo, a estrutura é reorganizada novamente, voltando a ser o que eram antes do impacto.

Sobre a estrutura corpórea, os autores descreveram que, “em taxas de deformação relativamente baixas, as partículas se deformam quase como um marshmallow e se recuperam quando o estresse é aliviado. As partículas endurecem e quebram nas interfaces nanocristalinas. Quando você quebra algo, você está abrindo novas superfícies que dissipam quantidades significativas de energia”.

A importância deste trabalho se deve ao fato de implementar essa característica do camarão mantis além da vida marinha. Assim, caso consiga ser descoberto uma forma de incrementar esses nanocristais em superfícies de automóveis, aviões e objetos de proteção, as chances de ter menos sequelas durante um acidente, serão maiores. É um mecanismo natural, que se adaptado no dia a dia, pode gerar uma maior taxa de sobrevivência no futuro.

Créditos: SoCientífica & National Geographic Wild

Cientista financiado pela NASA afirma que novo propulsor espacial pode se aproximar da velocidade da luz

Fullerton Jim Woodward, de 80 anos e professor da Universidade Estadual da Califórnia (EUA), está projetando o motor espacial MEGA drive que poderá nos permitir viajar a sistemas estelares vizinhos usando cristais pequenos que vibram quando há uma corrente elétrica.

Sua invenção, que chamou de Assistência Gravitacional de Efeito Mach (MEGA, na sigla em inglês), promete, segundo o inventor navegar pelo espaço utilizando apenas eletricidade, informa a Wired.

Ao acelerar lentamente, mas por muito tempo, uma nave espacial com propulsão MEGA drive chegaria perto da velocidade da luz usando um reator nuclear.

O princípio Mach recebeu esse nome de Albert Einstein que postulou que a inércia se relaciona com distantes efeitos gravitacionais. Enquanto a energia de qualquer objeto se altera o espaço-tempo também muda ao seu redor, de acordo com o princípio de equivalência massa-energia descoberto por Einstein: E = mc².

A idéia de Woodward, que trabalha no projeto há mais de 30 anos, se baseia nesse princípio: um propulsor feito com diminutos discos que utilizam o efeito piezoelétrico mudando seus estados de massa e energia ao mesmo tempo que poderiam acelerar gradualmente.

O cientista recebeu financiamento na NASA em 2017 através do programa Conceitos Avançados Inovadores que permitiu a criação de um design conceitual de uma nave espacial nomeada SSI Lambda. O motor da espaçonave possui 1,5 mil unidades MEGA drive junto a um reator nuclear.

Recentemente um dos colaboradores do cientista disse ter ficado chocado já que o último protótipo MEGA drive de Woodward gerou grande aumento na propulsão em comparação com os anteriores.

Os pesquisadores já planejam enviar um protótipo para o espaço para testar sua eficiência.

Outros cientistas aeroespaciais estão céticos que o motor realmente chegue a funcionar. Mas ainda há uma chance, mesmo que pequena. E a recompensa é alta: viajar para outros sistemas estelares.

Créditos: Hypescience

Homem guarda rocha por anos pensando que é ouro – mas na verdade era um meteorito super raro

O que você você faria se encontrasse uma grande pepita de ouro? Algo bem mais impressionante aconteceu com o Australiano David Hole.

Hole estava armado de um detector de metais em Maryborough Regional Park, próximo de Melbourne, quando encontrou algo fora do comum – uma rocha avermelhada muito pesada repousando em uma argila amarela.

Certo de que haveria uma pepita de ouro dentro da rocha, ele a levou para casa.

Já em casa, ele tentou de todas as formas abrir a sua descoberta, mas tudo em vão. Ele se utilizou de uma serra de pedra, uma rebarbadora, uma broca, e até mesmo mergulhou a pedra em ácido, porém, não conseguiu sequer abrir uma rachadura.

Isso porque o que ele estava tentando abrir não era uma pepita de ouro, mas sim um meteorito raro – ele só descobriu isso anos depois.

Frustrado, mas ainda intrigado, David levou a pedra para o Museu de Melbourne para ser identificado.

“Ele tinha este visual esculpido e ondulado”, disse o geólogo Dermot Henry, do Melbourne Museum, ao The Sydney Morning Herald.

Os pesquisadores publicaram recentemente um artigo científico descrevendo o grande meteorito de 4,6 bilhões de anos, que pesa 17 quilogramas. Eles o batizaram de Maryborough em homenagem a cidade onde foi encontrado.

“Os meteoritos fornecem a forma mais barata de exploração espacial. Eles nos transportam de volta no tempo, fornecendo pistas sobre a idade, formação e química do nosso Sistema Solar (incluindo a Terra)”, explica Henry.

“Alguns também fornecem um vislumbre do interior profundo do nosso planeta. Em alguns meteoritos, há ‘poeira estelar’ ainda mais antiga que o nosso Sistema Solar, o que nos mostra como as estrelas se formam e evoluem para criar elementos da tabela periódica.”

“Outros meteoritos raros contêm moléculas orgânicas, como aminoácidos; os blocos de construção da vida”.

Datações por carbono sugerem que o meteorito esteve na Terra entre 100 e 1.000 anos, e houve vários avistamentos de meteoros entre 1889 e 1951 que podem corresponder à sua chegada ao nosso planeta.

Os pesquisadores argumentam que o meteorito de Maryborough é muito mais raro que o ouro. É um dos apenas 17 meteoritos já registrados no estado australiano de Victoria, e é a segunda maior massa condrítica, depois de um enorme exemplar de 55 quilos identificado em 2003.

Créditos: SoCientífica

Este meteorito pode nos contar a história do sistema solar

Em 2012, cientistas japoneses e belgas coletaram, na Antártica, uma pequena pedra negra que se destacava na monotonia branca do gelo e da neve. Este meteorito pode representar uma grande ajuda no entendimento da formação da vida pelo universo.

Com o tamanho aproximado de uma bola de golfe, e semelhante a um pedaço de carvão, tratava-se de um meteorito (nome que se dá a uma pedra espacial que chega ao solo). Ele foi chamado de Asuka 12236.

Desde então, lascas do meteorito foram distribuídas para diversos laboratórios do mundo, para estudá-lo. Recentemente, astrobiólogos do Goddard Space Flight Center, da NASA receberam uma dessas lascas.

Analisando, os cientistas descobriram que o meteorito contém uma abundância de aminoácidos. Nele há o equivalente ao dobro da concentração de aminoácidos em um meteorito semelhante, chamado Paris.

Aminoácidos são o principal ingrediente para a construção da proteína. Quando comemos alimentos, a digestão quebra as proteínas em aminoácidos e, depois, eles são realocados para criar proteínas específicas para nossas necessidades.

Dentre os aminoácidos identificados, dois dos principais são os ácidos aspártico e glutâmico. Eles fazem parte de um seleto grupo de 20 aminoácidos que são capazes de se juntar de inúmeras formas. Apenas esses 20 aminoácidos, em diferentes combinações, podem formar milhões de tipos de proteína.

“Os meteoritos estão nos dizendo que havia uma tendência inerente para os aminoácidos canhotos antes mesmo de a vida começar. O grande mistério é por quê”, diz o astrobiólogo Daniel P. Glavin em um comunicado.

‘Aminoácido canhoto’ é uma forma informal de se chamar os aminoácidos levógiros. A diferença entre os destros e os canhotos está na forma como refletem a luz. Isto é, os canhotos desviam a luz polarizada para a esquerda. Talvez você já tenha estudado um pouco de isomeria óptica no ensino médio.

Por alguns motivos técnicos, portanto, os levógiros são os aminoácidos que originam a vida.

O grande estado de conservação do Asuka 12236 se deve ao fato de que ele foi exposto a pouca água em estado líquido e pouco calor, tanto enquanto estava ao espaço, quando na Terra, já que caiu na Antártica, um verdadeiro deserto de gelo.

Afinal, diversos componentes presentes no meteorito seriam extremamente afetados pela água. O ferro iria enferrujar e o silicato seria destruído pela água, por exemplo. Ademais, ele é tão importante justamente pela conservação.

“É divertido pensar em como essas coisas caem na Terra e estão cheias de todas essas informações diferentes sobre como o sistema solar se formou, de onde ele se formou e como os elementos se formaram na galáxia”, diz Conel M. Alexander.

Esses meteoritos são restos de asteróides que, outrora, foram parte de objetos ainda maiores. Desde sua existência, cerca de 4,5 bilhões de anos atrás, junto com a formação do sistema solar, vagam por aí.

“Compreender os tipos de moléculas e sua destreza que estavam presentes nos primeiros dias do sistema solar nos deixa mais perto de saber como os planetas e a vida se formaram”, diz Jason P. Dworkin, um astrobiólogo da NASA.

Créditos: SoCientífica

Novo paradoxo quântico revela contradições em nossa visão do Universo

Nós nos acostumamos com as explicações que a ciência nos dá sobre a natureza, frequentemente considerando-as como explicações definitivas. Mas não seja enganado pelas aparências: Poucas das nossas teorias - se é que alguma delas - pode ser considerada "definitiva". Afinal, além de extremamente jovem, a ciência é um edifício em permanente construção, e nossa compreensão da natureza está constantemente sendo "ajustada" para dar conta dos novos saberes. Kok-Wei Bong e colegas da Universidade Griffith, na Austrália, acabam de nos dar mais exemplo cabal dessa "insustentável fluidez do saber": Eles demonstraram que, quando se trata de certas teorias longamente aceitas sobre a natureza, "alguma coisa tem que ceder". A equipe de físicos descobriu um novo paradoxo envolvendo a mecânica quântica que estabelece que, entre três "crenças", deveremos abrir mão de pelo menos uma delas porque, juntas, elas não se sustentam. Apesar de excepcionalmente eficaz para predizer o que observamos em objetos minúsculos, como átomos, a aplicação da teoria quântica em escalas muito maiores do que os átomos - em particular para os observadores que fazem as medições - levanta questões conceituais difíceis. Quem começa explicando a situação e o paradoxo que ela engendra é o professor Eric Cavalcanti, um dos descobridores do novo paradoxo. "O paradoxo significa que, se a teoria quântica funcionar para descrever os observadores, os cientistas terão que desistir de uma de três suposições muito estimadas sobre o mundo. "A primeira hipótese é que, quando é feita uma medição, o resultado observado é um evento real e único no mundo. Essa suposição exclui, por exemplo, a ideia de que o Universo possa se dividir, com diferentes resultados sendo observados em diferentes universos paralelos. "O segundo pressuposto é que os cenários experimentais podem ser escolhidos livremente, permitindo-nos realizar testes aleatórios. E o terceiro pressuposto é que, uma vez que tal escolha é feita, sua influência não pode se espalhar no Universo mais rápido do que a luz. "Cada uma dessas suposições fundamentais parece inteiramente razoável e é amplamente aceita. No entanto, também é amplamente aceito que os experimentos quânticos podem ser escalonados para sistemas maiores, até mesmo ao nível de observadores. Mas nós demonstramos que uma dessas crenças amplamente aceitas deve estar errada! E abandonar qualquer uma delas tem consequências de longo alcance para nossa compreensão do mundo," disse Cavalcanti.

A equipe estabeleceu o paradoxo analisando um cenário com partículas quânticas entrelaçadas bem separadas, combinadas com um "observador" quântico - um sistema quântico que pode ser manipulado e medido de fora, mas que pode ele mesmo fazer medições em uma partícula. "Com base nas três hipóteses fundamentais, nós determinamos matematicamente os limites de quais resultados experimentais são possíveis nesse cenário. Mas a teoria quântica, quando aplicada aos observadores, prevê resultados que violam esses limites. Na verdade, nós já fizemos um experimento de prova de conceito usando fótons entrelaçados (partículas de luz). E encontramos uma violação exatamente como a teoria quântica previu. "Mas nosso 'observador' tinha um cérebro muito pequeno, por assim dizer. Ele tem apenas dois estados de memória, que são implementados como dois caminhos diferentes para um fóton. É por isso que o chamamos de experimento de prova de princípio, não de uma demonstração conclusiva de que um dos três pressupostos fundamentais em nosso paradoxo deve estar errado," ponderou Tischler. "Para uma implementação mais definitiva do paradoxo, nosso experimento onírico [experimento mental] é aquele em que o observador quântico é um programa de inteligência artificial de nível humano rodando em um computador quântico gigantesco. "Esse seria um teste bastante convincente para saber se a teoria quântica falha para os observadores ou se uma das três suposições fundamentais é falsa. Mas isso provavelmente está a décadas de distância [de poder ser realizado experimentalmente]", acrescentou o professor Howard Wiseman.

Mas o que são algumas poucas décadas de espera para esclarecer questões que vão muito além de um problema estrito de mecânica quântica, alcançando debates feitos há milênios em nossa tradição cultural? Afinal, quem não se interessa em saber se existem mesmo universos paralelos, com outros "nós" seguindo histórias pessoais totalmente diferentes, e com novas histórias emergindo a cada vez que tomamos uma decisão? Ou se nossa capacidade de influenciar a realidade é tamanha que podemos mudar as coisas por simplesmente observá-las, deixando o efeito borboleta no chinelo? Ou ainda, se nossas decisões se espalham pela realidade instantaneamente, como parece acontecer com as influências instantâneas compartilhadas pelas partículas ligadas pelo entrelaçamento quântico? "Há muito se reconhece que os computadores quânticos irão revolucionar nossa capacidade de resolver problemas computacionais difíceis. "O que não percebemos até começarmos esta pesquisa é que eles também podem ajudar a responder complicados problemas filosóficos - a natureza do mundo físico, o mundo mental e seu relacionamento," disse o professor Wiseman.

Créditos: Inovação Tecnológica

O que aconteceria se você caísse em um buraco negro?

Buracos negros são os objetos espaciais mais admirados pelas pessoas, e um dos alvos das maiores curiosidades, tanto pela cultura pop quanto pelos cientistas. Afinal, o que aconteceria se você caísse em um buraco negro?

Interestelar é, com certeza, o maior símbolo das imaginações poéticas de como é cair no buraco negro. Lá (sem dar spoilers), Cooper acaba tendo acesso ao passado e caindo em um loop temporal e de acontecimentos.

Sem mais delongas, vamos direto ao ponto. Você já deve ter visto uma foto de um quasar, certo? Quaisquer dos núcleos galácticos ativos possuem algo que chamamos de disco de acreção.

Como o próprio nome sugere, um disco de acreção é um “disco”, que forma uma fila para a matéria entrar no buraco negro. Diferente do que todos pensam, um buraco negro não simplesmente engole um corpo.

Buracos negros são capazes de engolir objetos, em volume, muito maiores do que ele próprio, isso porque sua massa é extremamente concentrada. Por exemplo, o diâmetro do Sol é de 1.400.000 quilômetros. Um buraco negro com a mesma massa do Sol teria apenas 6 quilômetros de diâmetro.

O disco de acreção não ocorre porque o universo é inteligente e pensou em cada detalhe, mas simplesmente por um motivo: a física. A imensa gravidade de um buraco negro causa isso.

Em resumo, quanto mais próximo do centro do objeto, maior a força da gravidade. Em uma gravidade como a da Terra, é difícil notar essa diferença em distâncias muito pequenas.

Entretanto, em buracos negros, falamos em escalas inimagináveis. Um metro de distância já é coisa de outro mundo. Portanto, cada parte do objeto é puxada com uma força diferente, como se estivesse sendo desfiado.

É nessa linda dança de dilaceração da matéria, que forma-se o disco de acreção. E você viraria algo semelhante. Você seria esticado, já que seus pés estariam mais próximos do que sua cabeça. Isso é conhecido como espaguetificação. Após ser dolorosamente esticado (mentira, nem daria tempo de sentir a espaguetificação), e tornar-se muita energia, você seria engolido pela obscuridade do objeto mais desconhecido e misterioso do universo.

Nem tudo, na verdade, é engolido. Já falamos aqui sobre o processo Penrose. Ele basicamente consiste na retirada de energia de um buraco negro através da força da gravidade e da rotação.

Esse caso seria exclusivo de um buraco negro rotativo. Você poderia ser catapultado pela distorção do espaço causada pela rotação. Mas mesmo nos outros buracos negros, é possível que radiação e matéria sejam catapultadas para fora.

O ponto realmente sem volta é o horizonte de eventos. De lá, nada escapa, a não ser pela radiação Hawking, mas isso não vem ao caso. A questão é: não sabemos o que há lá dentro.

Poderia ser, o buraco negro, um portal que dá em um buraco branco em outro universo? Sim. Pode ser simplesmente um portal para o nada? Também. Realmente não sabemos de nada além do horizonte de eventos. E não seria possível nada sobreviver a essa entrada para nos contar sobre, se você caísse em um buraco negro.

Créditos: SoCientífica

O Primeiro Sinal de Vida Inteligente Além da Terra

Oumuamua — o objeto interestelar visitante que não veio de nosso sistema solar e passou por aqui dois anos atrás — tem chance de ser sinal de inteligência alienígena, de acordo com um estudo recente.

No entanto a maioria dos cientistas acha que a possibilidade é muito remota.

Em 2018, nosso sistema solar recebeu um visitante do espaço interestelar: ele não nasceu no nosso sistema solar. O misterioso objeto recebeu o nome ‘Oumuamua e aparentemente tinha o formato similar ao de um charuto, longo e afinado nas pontas, entre 400 e 800 metros de comprimento.

Os pesquisadores não entenderam a causa mas o objeto estava ganhando velocidade. Uma das hipóteses é que algum tipo de equipamento extraterrestre fosse responsável pela aceleração, talvez usando a radiação solar como combustível, de acordo com o astrofísico Avi Loeb, de Harvard.

Os demais pesquisadores imaginam que haja uma explicação natural para o padrão de aceleração do objeto. Uma das hipóteses é que o hidrogênio no estado sólido que poderia compor ‘Oumuamua estava gerando pequenas explosões que aumentam sua velocidade.

No entanto, um novo artigo científico publicado por Loeb e Thiem Hoang (do Instituto de Astronomia e Ciência Espacial da Coréia) semana passada na revista científica The Astrophysical Journal Letters indica que a idéia sobre o hidrogênio não funcionaria portanto ainda há possibilidade do objeto ser artificial, talvez uma sonda alienígena.

Oumuamua parecia se mover como se fosse um cometa, mas sem suas características clássicas. Foi a primeira vez que observamos um objeto entrar no sistema solar e ir embora para nunca mais voltar já que os objetos gerados no sistema solar tendem a orbitar o Sol.

Cometas vem de regiões mais distantes do sistema solar do que os asteróides. O gelo na sua superfície se transforma em gás por causa da proximidade com o Sol, deixando uma cauda. Esses gases liberados alteram os padrões de movimento do cometa como a trajetória e a velocidade.

Em outro artigo científico publicado em junho no The Astrophysical Journal Letters, o pesquisadores Darryl Seligman e Gregory Laughlin propuseram que ‘Oumuamua é um cometa formado em parte ou completamente de hidrogênio molecular; moléculas com dois átomos de hidrogênio (H2).

O H2 gasoso se solidifica a uma temperatura de 259,14 graus Celsius negativos na atmosfera da Terra. Cientistas já haviam criado a hipótese de existirem “icebergs de hidrogênio” em locais muito frios pelo espaço, de acordo com o estudo. Nesse caso a liberação do gás seria invisível para nós.

Mas na pesquisa de Loeb e Hoang a hipótese do hidrogênio não funciona já que cometas se foram do agrupamento de grãos congelados de poeira que se aglutinam e sobrevivem apenas enquanto não derretem, como o gelo de um boneco de neve.

Hoang e Loeb afirmam que mesmo a luz das estrelas nos locais mais gelados esquentaria o hidrogênio sólido antes que fosse capaz de se aglutinar para formar um cometa do tamanho de Oumuamua. Outro problema: um iceberg de hidrogênio molecular é muito pouco denso. Viajar centenas de milhões de anos pelo do espaço teria feito que a luz das estrelas o tivesse despedaçado.

Seligman admitiu que a hipótese de Loeb estaria correta. A idéia poderia funcionar se Oumuamua tivesse 40 milhões de anos, de acordo com o cientista. 

Existem inúmeros processos no espaço que podem emitir objetos similares ao Oumuamua: estrelas jovens se movendo em grupo que dão impulsos gravitacionais, planetas se formando ou as nuvens moleculares que geram estrelas.

Essas três hipóteses funcionariam perfeitamente de acordo com cientistas caso Oumuamua seja um iceberg de hidrogênio molecular leve que surgiu nos sistemas estelares de Carina ou Columba, como indica este estudo, publicado no The Astronomical Journal.

Loeb discorda dessa hipótese.

“Encurtar a distância que esse iceberg H2 precisa para viajar não resolve os problemas que delineamos em nosso artigo, porque o iceberg [de hidrogênio molecular] H2 teria se formado quando seu sistema planetário original se formou, bilhões de anos atrás”, e nesses éons, o iceberg evaporaria, disse ele ao portal Live Science.

Questionado se há uma possível explicação para a aceleração de ‘Oumuamua, Loeb disse ao Live Science que um novo livro que lançará em breve chamado “Extraterrestre: O Primeiro Sinal de Vida Inteligente Além da Terra” (em tradução livre), poderá esclarecer a questão.

Créditos: Hypescience

Um robô de quatro patas que anda e pula e você pode construir

Engenheiros das universidades de Tubingen e Stuttgart, na Alemanha, lançaram o projeto gratuito e de código aberto de um robô quadrúpede que anda e pula imitando a biomecânica de um cão. 

É um tipo de equipamento muito requerido em pesquisas, mas tipicamente muito caro. 

"O projeto tem como objetivo fornecer aos laboratórios de pesquisa robótica em todo o mundo um kit de robô de pernas fácil de montar e que não leve ninguém à falência," afirmam Felix Grimminger e seus colegas. 

O corpo do robô Solo 8 pode ser inteiramente fabricado em uma impressora 3D, enquanto os componentes eletrônicos e de acionamento são todos disponíveis comercialmente. 

"O Solo tem alguns recursos novos que estamos interessados em explorar no futuro," disse Grimminger. "Ele tem uma ampla gama de movimentos. Quando o robô cai de costas, ele pode configurar as pernas para o outro lado e simplesmente se levantar. Ou pode pular para alcançar 65 centímetros partindo de uma altura de 24 cm."

Além de andar imitando os movimentos dos cães, o robô pode saltar até 65 cm de altura. 

Essas capacidades foram possíveis porque robô emula um comportamento semelhante a uma mola, ou seja, suas pernas agem como uma estrutura de recuperação. Os motores com controle de torque imitam os músculos das pernas dos animais ou a elasticidade dos tendões. 

"Observe que o robô usa molas virtuais, não são molas mecânicas. E, como molas virtuais, elas podem ser programadas. Você pode, por exemplo, ajustar a rigidez da mola de suave para dura. Uma rigidez variável é o que vemos nos animais e nos seres humanos, e o Solo é capaz de ajustar sua rigidez ao máximo possível. Dessa forma, o robô alcança um comportamento de locomoção adaptável e robusto," disse Alexander Sprowitz, membro da equipe. 

A equipe espera que a disponibilização do robô em código aberto forme uma comunidade internacional de pesquisa que possa trocar algoritmos de controle e comparar suas técnicas de implementação, já que o hardware será o mesmo.

Créditos: Inovação Tecnológica

Esse acelerador de partículas de bolso leva elétrons a 99,99% a velocidade da luz

Pesquisadores criaram um acelerador de partículas minúsculo projeta feixes de elétrons ultracurtos usando laser a mais de 99,99% da velocidade da luz.

Para realizar este feito os cientistas tiveram a idéia de diminuir a velocidade da luz para que chegasse próxima da velocidade dos elétrons utilizando camadas finíssimas de quartzo (mais finas que um fio de cabelo humano) que revestem uma peça de metal.

O equipamento permite criar imagens da movimentação de átomos já que pode manipular e fazer a medição de conjuntos de partículas em uma escala de tempo absurdamente baixa: 10 femtossegundos.

Um femtossegundo é o tempo que a luz leva para viajar um décimo de um milímetro, ou seja, equivale a 0,00000000000001 segundo.

Este experimento de sucesso pode levar a criação de aceleradores de partículas de alta energia, carga e qualidade em níveis de Terahertz (THz), mais baratos e de tamanho reduzido. Diminuir as dimensões e o preço dos aceleradores levará estes equipamentos a serem empregados de muitas novas maneiras, de acordo com o portal Phys.

Aceleradores de partículas são usados na pesquisa científica básica da física de partículas, equipamentos médicos de radioterapia, caracterização de materiais, geração de isótopos radioativos para aplicações médicas e triagem de cargas.

Um estudo recente publicado na Nature Photonics descobriu uma técnica peculiar ao usar lasers na geração de pulsos de luz na frequência de terahertz. No espectro eletromagnético a faixa dos terahertz (raios T) fica entre infravermelho (usado em câmeras de vídeo norturnas e controles remotos de TV) e microondas (usado em radares e fornos microondas).

“O principal desafio foi combinar a velocidade do campo THz em aceleração com a velocidade do feixe de elétrons [que está] quase na velocidade da luz, enquanto também evitava a velocidade inerentemente mais baixa do Envelope de pulso THz se propagando através de nossa estrutura de aceleração degradando significativamente o comprimento sobre o qual o campo de direção e os elétrons interagem” afirmou o Dr. Morgan Hibberd, da Universidade de Manchester e principal autor do estudo.

“Superamos esse problema desenvolvendo uma fonte THz exclusiva que produzia pulsos mais longos contendo apenas uma faixa estreita de frequências, aumentando significativamente a interação. Nosso próximo marco é demonstrar ganhos de energia ainda maiores, mantendo a qualidade do feixe. Prevemos que isso será realizado através de refinamentos para aumentar nossa fonte de energia THz, que já estão em andamento.”

“A aceleração controlada de feixes relativísticos com pulsos de laser de frequência terahertz é um marco no desenvolvimento de uma nova abordagem para aceleradores de partículas. No uso de frequências eletromagnéticas cem vezes mais altas do que nos aceleradores de partículas convencionais, um avanço revolucionário no controle dos feixes de partículas em escalas de tempo de femtossegundos se torna possível”, disse o professor Steven Jamison, da Universidade de Lancaster, líder do programa.

“Com a nossa demonstração da aceleração de terahertz de partículas viajando a 99,99% da velocidade da luz, confirmamos uma rota para escalar a aceleração de terahertz para energias altamente relativísticas.”

Para o futuro os cientistas pretendem criar equipamentos de poucos metros que substituam grandes aceleradores de partículas como o European XFEL X-ray Free-Electron Laser Source de 3km, em Hamburgo. Mas os impactos imediatos, os pesquisadores pensam, ocorrerá na caracterização de materiais e na radioterapia.

Créditos: Hypescience

Como sabemos quanto um planeta pesa sem uma balança cósmica?

A Terra possui uma massa de 5.970×10²¹ kg, isto é, 5.970 seguido por 21 zeros. É um número muito grande. Mas como podemos saber quanto um planeta pesa sem uma balança cósmica?

Para os conceituais de plantão, sim, a Terra não pesa nada, porque ela está no espaço, e precisamos da gravidade para pesar algo, mas daqui a pouco entramos nesse assunto. 

O que popularmente chamamos de pesar é medir a massa. Não está errado, só está fora dos padrões científicos, mas tudo bem para o dia a dia. A massa é a mesma independentemente do local, diferente do peso. 

Saber a massa de um planeta não é algo muito difícil. Com observações astronômicas, podemos determinar diversas variáveis e estabelecer relações, desta forma, encontrando todas as incógnitas que nos atrapalham.

Jogue algo no chão e meça sua aceleração; pronto, você tem em mãos a aceleração da gravidade. Observe a dinâmica dos planetas em volta e você tem a constante gravitacional. Observe as sombras para medir o raio do seu planeta e você pode encontrar a distância entre você e o centro do planeta.

Agora você tem tudo que precisa para saber quanto um planeta pesa. Isso pode ser feito com a seguinte fórmula, que é baseada na Teoria da Gravitação Universal, de Newton.

Ela diz que a aceleração da gravidade é igual à massa do planeta multiplicada pela constante gravitacional, e o valor dessa multiplicação dividido pela distância até o centro do planeta ao quadrado: g = (G.M)/d².

Você tem todos os valores. Substituindo-os, obtêm-se o valor. A aceleração da gravidade (g) vale 9,8 m/s², a constante gravitacional (G), vale 6,67×10^-11, e o raio da Terra (d), vale 6.371 km.

Dessa forma, portanto, é possível chegar ao valor da massa da Terra (M), que vale aqueles 5.970×10²¹ kg. Por isso a matemática é tão incrível. Você pode calcular coisas que não sabe com outros valores que podem estar de alguma forma relacionados. 

Agora vamos ao peso. Comumente, no dia a dia, utilizamos peso como sinônimo de massa. Apesar de ser tecnicamente errado, para o dia a dia não tem importância. Mas é interessante saber diferenciar. 

O peso é uma força, então é medido em Newtons. Lembra daquela fórmula que você deve ter visto na escola, que diz que força é igual à massa vezes a aceleração? É exatamente isso.

Vamos arredondar a aceleração da gravidade da Terra para 10 metros por segundo ao quadrado. Isso significa que se você tem 70 kg, seu peso na Terra é de 700 Newtons. 

A aceleração da gravidade na Lua é de apenas 1,6 m/s². Isso quer dizer que lá, uma pessoa de 70 kg teria um peso de apenas 112 Newtons. Essa é a força que você faz no chão quando a gravidade te puxa.

É, inclusive, essa força um dos principais problemas dos astronautas. Quando eles estão no espaço, há a microgravidade, ou seja, virtualmente não há gravidade alguma. Isso quer dizer que também não há força. Quando eles voltam para a Terra, a coluna não está acostumada mais com a força, e é muito comum que eles desenvolvam problemas de coluna, principalmente, mas também há problemas oculares, de circulação, entre outros.

Créditos: SoCientífica

Como um macio fio de cabelo cega lâminas do aço mais duro?

Todos conhecemos bem o fenômeno: a lâmina de barbear, feita com o aço mais duro disponível, deixa de cortar após alguns poucos usos; o fio mais afiado a faca mais refinada pode se tornar inutilizável - ao menos do ponto de vista do chefe - após cortar uns poucos tomates e batatas.
Apesar disso, não entendemos muito bem ainda como o aço perde seu fio ao cortar materiais muito mais moles do que ele próprio, como o cabelo humano, que é mais de 50 vezes mais mole do que o aço.
Embora geralmente se presuma que a degradação de uma aresta afiada se deva a mecanismos básicos de desgaste, como o arredondamento do fio ou trincas na borda do revestimento quebradiço e duro de uma lâmina de aço, essas explicações não cobrem a complexidade estrutural subjacente à interação entre o aço e o material que ele corta, nem a dinâmica de sua deformação durante o corte.
Para sanar esse dente no entendimento científico, Gianluca Roscioli e seus colegas do MIT construíram um simulador de cortes - um aparelho que simula as condições de um barbeador cortando pelos humanos ou uma faca cortando um material qualquer - e o colocaram dentro de um microscópio eletrônico de varredura para observar o processo em seus detalhes mais íntimos.
Eles também filmaram tudo com câmeras ultrarrápidas e ainda analisaram a composição molecular das lâminas, para tentar descobrir por que materiais macios - eles trabalharam com pelos humanos, batatas e queijo - podem cegar lâminas e facas, mesmo que as lâminas sejam muito mais duras e fortes do que os materiais cortados - a equipe usou lâminas de aço inoxidável martensítico.
A análise revelou que, durante o corte, as lâminas desenvolvem minúsculas saliências e rebaixos na aresta de corte. E essas rugosidades surgem devido ao processo de endurecimento do aço.
Essas rachaduras minúsculas tendem a ocorrer na fronteira entre áreas microscópicas do aço que apresentam propriedades ligeiramente diferentes - são os chamados grânulos do aço.
As imagens mostram que, quando a lâmina corta o pelo, essas rachaduras tendem a aumentar, com a amplitude da rachadura dependendo do ângulo entre a lâmina e o cabelo e se o cabelo encontra a lâmina justamente em um ponto em que existe uma dessas fronteiras entre grânulos.
Em outras palavras, não é que haja um desgaste da lâmina no fio: a lâmina literalmente se quebra, abrindo rachaduras entre seus grânulos, fazendo aparecer dentes e lascas.

"Nosso principal objetivo era entender um problema do qual mais ou menos todos estão cientes: Por que as lâminas se tornam inúteis quando interagem com materiais muito mais macios," disse o pesquisador Cem Tasan. "Nós descobrimos os principais ingredientes de falha, o que nos permitiu determinar um novo caminho de processamento para fabricar lâminas que possam durar mais tempo". 

E a equipe também oferece algumas dicas sobre como preservar a afiação de uma lâmina. Por exemplo, ao fatiar legumes, corte o mais próximo possível de um ângulo de 90º.

Isto porque as imagens de microscopia eletrônica e os filmes em super câmera lenta mostraram que não surgiam trincas e dentes no aço quando o cabelo era cortado perpendicularmente à lâmina. Quando o cabelo estava livre para dobrar, no entanto, as lascas apareciam muito mais frequentemente - elas surgiam principalmente nos locais onde a borda da lâmina encontrava os lados dos fios de cabelo.

Os resultados sugerem que o design das lâminas de corte pode ser melhorado com a implementação de microestruturas mais homogêneas na aresta de corte, o que pode ser feito com ligas nanoestruturadas de aço, por exemplo, nas quais os grânulos são menores.

Créditos: Inovação Tecnológica

O que é o nitrato de amônio, a causa da grande explosão em Beirute?

A capital libanesa Beirute foi abalada na terça-feira à noite por uma explosão que matou pelo menos 130 pessoas e feriu outras milhares. Nitrato de amônio pode ser o principal responsável.
O primeiro ministro do país, Hassan Diab, disse que a explosão foi causada por cerca de 2.700 toneladas de nitrato de amônio armazenadas perto do porto de carga da cidade. As imagens de vídeo parecem mostrar um incêndio que ardeu nas proximidades antes da explosão.
O nitrato de amônio tem a fórmula química NH₄NO₃. Produzido como pequenas pelotas porosas, ou “prills”, é um dos fertilizantes mais utilizados no mundo.
É também o principal componente em muitos tipos de explosivos de mineração, onde é misturado com óleo combustível e detonado por uma carga explosiva.

Para que ocorra um desastre industrial de nitrato de amônio, muita coisa precisa dar errado. Tragicamente, este parece ter sido o caso em Beirute.

O nitrato de amônio não queima por si só.Em vez disso, ele atua como uma fonte de oxigênio que pode acelerar a combustão (queima) de outros materiais.
Para que a combustão ocorra, o oxigênio deve estar presente. Os prills de nitrato de amônio fornecem um suprimento de oxigênio muito mais concentrado do que o ar ao nosso redor. É por isso que ele é eficaz na mineração de explosivos, onde é misturado com petróleo e outros combustíveis.

Em temperaturas suficientemente altas, porém, o nitrato de amônio pode se decompor violentamente por si só. Este processo cria gases, incluindo óxidos de nitrogênio e vapor de água. É esta rápida liberação de gases que causa uma explosão.

A decomposição do nitrato de amônio pode ser desencadeada se ocorrer uma explosão onde ele é armazenado, ou se houver um incêndio intenso nas proximidades. Este último é o que aconteceu na explosão de Tianjin em 2015, que matou 173 pessoas depois que produtos químicos inflamáveis e nitrato de amônio foram armazenados juntos em uma fábrica de produtos químicos no leste da China.

Embora não saibamos ao certo o que causou a explosão em Beirute, as imagens do incidente indicam que ela pode ter sido desencadeado por um incêndio – visível em uma seção da área portuária da cidade antes da explosão acontecer.
É relativamente difícil para um incêndio desencadear uma explosão de nitrato de amônio. O incêndio precisaria ser mantido e confinado dentro da mesma área que os prills de nitrato de amônio.

Além disso, os prills em si não são combustível para o incêndio, portanto precisariam ser contaminados com algum outro material combustível.

Em Beirute, foram relatadas 2.700 toneladas de nitrato de amônio armazenadas em um armazém por seis anos sem os devidos controles de segurança.

Isto quase certamente terá contribuído para as circunstâncias trágicas que resultaram em um incêndio industrial comum, causando uma explosão tão devastadora.
Uma explosão de nitrato de amônio produz enormes quantidades de óxidos de nitrogênio. O dióxido de nitrogênio (NO₂) é um gás vermelho e de mau cheiro. Imagens de Beirute revelam uma cor avermelhada de gases na explosão.

Os óxidos de nitrogênio estão normalmente presentes na poluição do ar urbano, e podem irritar o sistema respiratório. Níveis elevados destes poluentes são particularmente preocupantes para pessoas com condições respiratórias.

A fumaça em Beirute representará um risco à saúde dos residentes até que se dissipem naturalmente, o que pode levar vários dias, dependendo do clima local.
Um lembrete importante

Na Austrália, se produz e importa grandes quantidades de nitrato de amônio, principalmente para uso em mineração. Ele é feito pela combinação de gás de amônia com ácido nítrico líquido, que por sua vez é feito de amônia.

O nitrato de amônia é classificado como mercadoria perigosa e todos os aspectos de seu uso são rigorosamente regulamentados. Durante décadas, a Austrália tem produzido, armazenado e utilizado nitrato de amônia sem um incidente grave.

A explosão em Beirute nos mostra quão importantes são estas regulamentações.

Créditos: SoCientífica

A nave que um dia levará cem humanos para Marte e Lua finalmente levanta voo

A SpaceX fez um lançamento de teste com sucesso do seu gigantesco protótipo do StarShip SN5 em Boca Chica, Texas (EUA), a uma altura planejada de 150 metros.
A massiva torre de aço inoxidável flutuou no ar, deixando uma volumosa nuvem de poeira para trás. Em seguida fez um suave pouso que não pode ser observado neste vídeo por causa da mesma nuvem de poeira levantada, reportou Futurism.
É um passo importante já que o objetivo da Space X com a StarShip é carregar cem passageiros ou cem toneladas para Marte e Lua.
Protótipos anteriores da StarShip já explodiram espetacularmente em grandes bolas de fogo. Mas este colossal tanque de combustível, que é o sexto protótipo de teste em escala real da empresa, foi o primeiro a decolar até hoje. E o fez com apenas um dos seis motores Raptor: a próxima geração de propulsores da SpaceX.
Apesar do tremendo sucesso filmado hoje, as equipes da empresa ainda terão um longo caminho antes de um voo de verdade. A versão definitiva do foguete carregará nada menos do que seis motores Raptor e um grande nariz enorme no topo.
No teste que você assistiu o protótipo levou uma simulação de carga, acoplada na parte superior, para uma demonstração mais perto da realidade.
Na segunda-feira foi realizada a primeira tentativa sem sucesso do lançamento.
O CEO da SpaceX Elon Musk anunciou pelo Twitter na ocasião que “Uma válvula de início de rotação da turbina Raptor não abriu, provocando um cancelamento automático”.
É uma excelente notícia que este seja o primeiro protótipo da StarShip que chegou a voar já que protótipos anteriores desabaram ou explodiram durante testes de estresse.

O protótipo atual, o SN5, passou com sucesso por um teste de disparo estático do motor em 30 de julho, o que levou a este voo.

Créditos: Hypescience

Cientistas identificam câncer maligno em dinossauro pela primeira vez

Extintos há pelo menos 66 milhões de anos, é impossível realizar um exame médico em dinossauros. Mas, isso não impede os paleontologistas de alcançarem novas descobertas a cada ano que passa. Dessa vez, um osso com aproximadamente 75 milhões de anos indicou algo surpreendente: a presença de câncer em dinossauro.
A descoberta foi feita no Canadá e depois o osso foi estudado por uma equipe multidisciplinar, conduzida por um paleontólogo e por um patologista. Assim, fizeram análises internas e externas da estrutura, chegando ao veredito: o osso foi diagnosticado com osteossarcoma, um tipo maligno de câncer que atualmente afeta 3,4 milhões de pessoas no mundo todo.
A descoberta do câncer em dinossauro é algo importante, já que muda os rumos quanto a origem desta doença. Conforme a paleontologista da Universidade George Washington, Catherine Forster, o câncer provavelmente surgiu muito antes do que o imaginado.
“Se humanos e dinossauros recebem o mesmo tipo de câncer ósseo, então o câncer ósseo se desenvolveu profundamente na história evolutiva, antes que as linhagens de mamíferos e répteis se dividissem 300 milhões de anos atrás”, explicou.
Esse osso não foi encontrado sozinho, estava junto com restos de diversos dinossauros com chifres, os Centrosaurus. Em 1989 o Museu de Paleontologia Real Tyrrell escavou esta região e encontrou uma fíbula, ou algo do tipo, que parecia ser diferente. Por mais que o osso tenha apresentado algum tipo de lesão, foi guardado no museu.
Tempos depois, o paleontólogo do Royal Ontario Museum, David Evans, conheceu um especialista em patologia chamado Mark Crowther. Assim, os dois começaram a conversar sobre a possibilidade de dinossauros sofrerem câncer. “Eu disse que nossa melhor chance de encontrar câncer de dinossauro era ir às coleções do Royal Tyrrell Museum e pesquisar suas grandes quantidades de ossos patológicos de dinossauros”, lembra Evans.
Os dois, junto com outros pesquisadores, avaliaram centenas de fósseis, até encontrarem o Centrosaurus. De fato, a lesão chamou atenção, já que não parecia ser uma ruptura e sim um candidato a câncer. Dessa maneira, o osso foi avaliado por especialistas em oncologia musculoesquelética e patologia humana e confirmaram o diagnóstico.
Não foi o primeiro câncer em dinossauro, mas o primeiro maligno
Conforme Evans, outros paleontologistas já descobriram câncer nos ossos de dinossauros, mas esta foi a primeira vez que um câncer maligno foi encontrado. Para o paleontologista da Universidade Estadual de Montana, nos Estados Unidos, Ewan Wolf, testes com animais vivos devem ajudar a identificar outros casos.
“Gostaria de ver uma comparação com animais mais intimamente relacionados aos dinossauros”, comentou. Assim, a ideia é fazer testes em aves de pisco de peito vermelho a pelicanos.

Por pior que o câncer tenha sido, esse espécime de dinossauro morreu em uma inundação, assim como os outros encontrados próximos dele. Ainda assim, por mais que seja uma descoberta única, é mais um fato importante sobre a vida dos dinossauros. “Essa descoberta certamente os torna mais reais e ajuda a trazê-los à vida nesse aspecto”, diz Evans.

Créditos: SoCientífica

Se você fizer isso, dificilmente terá câncer por toda a vida

A Sociedade Americana de Câncer acaba de atualizar o guia de dieta e atividades físicas com o objetivo de reduzir o risco de se ter câncer ou, possivelmente não ter câncer durante toda a vida. Essas orientações são revistas de cinco em cinco anos desde o início dos anos 80 com base em evidências científicas.
O guia é feito por um comitê de especialistas voluntários de vários setores com base em recomendações da Agência Internacional de Pesquisa de Câncer e o Departamento de Saúde e Serviços Humanos dos Estados Unidos.

Vejas as principais diferenças entre as recomendações atuais e as anteriores:
Antes: adultos deveriam realizar pelo menos 150 minutos de atividade física moderada ou 75 minutos de atividade vigorosa por semana.
Agora: adultos devem fazer entre 150 e 300 minutos de atividade moderada ou 75-150 minutos de atividade vigorosa por semana. Atingir ou superar 300 minutos é o ideal.

Crianças e adolescentes devem se envolver em pelo menos uma hora de atividade moderada ou vigorosa por dia.
Todos devem limitar atividades sedentárias como sentar, deitar, assistir TV e outras formas de entretenimento que envolvem computadores, smartphones e tablets.
Antes: consumir dieta saudável, com ênfase em vegetais. Manter um peso saudável. Limitar o consumo de carnes vermelhas ou processadas. Consumir pelo menos 2,5 xícaras de frutas e verduras todos os dias. Escolher grãos integrais ao invés de produtos com grãos refinados.
Agora: consumir vegetais verde-escuros, vermelhos e alaranjados, legumes ricos em fibras, frutas com variedade de cores e grãos integrais. Limitar ou cortar o consumo de carnes vermelhas ou processadas, bebidas açucaradas e produtos muito processados ou com grãos refinados.

Evitar vegetais com muito amido, como batata, mandioca e milho.
Antes: adultos devem limitar consumo para 1 dose para mulheres e duas doses para homens por dia.

Agora: recomenda-se não beber álcool. Para os adultos que decidirem beber, o limite continua o mesmo que antes. Guia da Sociedade Americana de Câncer 2020.

Créditos: Hypescience

Virgin Galactic anuncia avião supersônico de passageiros

A empresa Virgin Galactic, conhecida pela sua nave quase-espacial SpaceShipTwo, anunciou um acordo com a britânica Rolls-Royce para a construção de um avião supersônico de passageiros.
O avião deverá voar a Mach 3 - três vezes a velocidade do som -, um pouco acima do Mach 2 do Concorde, a uma altitude similar, cerca de 18.000 metros.
A idéia é fazer versões diferentes, entre 9 e 19 passageiros, com diferentes configurações para atender a diferentes públicos, incluindo viagens de negócios e disposições mais luxuosas, para viajantes de primeira classe.
O design apresentado lembra muito o X-59, ou X-Avião, da NASA, que está sendo construído pela Lockheed Martin Aeronautics e cujo cronograma inicial prevê testes no ano que vem.
A Virgin Galactic tem um acordo com a NASA para desenvolvimento do conceito de um avião supersônico para voos comerciais, mas não está claro se há alguma ligação entre os dois projetos.
A Rolls-Royce, por sua vez, era a fabricante dos motores do Concorde, o último avião supersônico de passageiros, que voou entre 1976 e 2003 - o soviético Tupolev TU-144 voou de 1968 a 1999.
A empresa não deu prazos ou cronograma, afirmando tratar-se de um "Memorando de Entendimento não-vinculativo com a Rolls-Royce para colaboração no projeto e desenvolvimento de tecnologia de propulsão de motor para aeronaves comerciais de alta velocidade".
"Estamos entusiasmados por concluir a Revisão de Conceito da Missão e lançar este conceito inicial do projeto de uma aeronave de alta velocidade, que imaginamos como uma mistura de viagens comerciais seguras e confiáveis com uma experiência inigualável para o cliente. Temos o prazer de colaborar com a equipe inovadora da Rolls-Royce conforme nos esforçamos para desenvolver sistemas de propulsão sustentáveis e de ponta para a aeronave, e temos o prazer de trabalhar com a FAA [autoridade de aviação norte-americana] para garantir que nossos projetos possam causar um impacto prático desde o início. Até agora, fizemos grandes progressos e esperamos abrir uma nova fronteira nas viagens de alta velocidade," disse George Whitesides, executivo da Virgin Galactic.
Atualmente, além do projeto da NASA, duas outras empresas estão trabalhando em aviões supersônicos.

A Boom Technology está construindo o XB-1, um avião supersônico tipo caça, agendado para voar em Outubro próximo, enquanto a Spike Aerospace não dá data para o seu S-512, de proporções similares ao anunciado agora pela Virgin Galactic, mas que deverá atingir Mach 1,6.

Créditos: Inovação Tecnológica

Poção de "bruxa" de mil anos mata bactérias resistentes a antibióticos

Uma fórmula de mil anos de idade para o tratamento infecções nos olhos talvez leve os cientistas a um novo caminho para lutar contra a resistência aos antibióticos.

A poção parece mesmo bruxaria: cebola, vinho, alho e bile bovina. E um artigo científico publicado na revista Nature Scientific Reports mostrou que a fórmula para o “colírio para os olhos de Bald”, conseguiu matar inúmeras bactérias, até mesmo algumas que eram resistentes a antibióticos, reportou o Gizmodo.

O artigo de Freya Harrison e colaboradores, da Universidade de Warwick, mostra um método subestimado para alcançar novos bactericidas. Hoje inúmeros antibióticos não funcionam contra certas cepas de bactérias que evoluíram resistência aos medicamentos. Livros médicos medievais podem ser uma fonte incomum de novo medicamentos.

Os ingredientes isolados do colírio de Bald não funcionavam para matar as bactérias, mas quando combinados mostraram seu potencial. O colírio foi muito eficaz contra a bactéria Staphylococcus aureus (MRSA) que pode levar a infecções severas, potencialmente mortais.
Quais bactérias que a poção combateu

Freya testou o colírio em cinco cepas de bactérias que podem causar infecções fatais — uma delas resistente a antibióticos — em modelos de infecção nos tecidos moles. Todas mostraram graus variados de resistência aos antibióticos comuns.

*Acinetobacter baumanii (comum em ferimentos de guerra),
*Stenotrophomonas maltophilia (causadora de pneumonias),
*Staphylococcus aureus (encontrada em infecções hospitalares pós-cirúrgicas),

*Staphylococcus epidermidis (celulite infecciosa, amigdalite, escarlatina e febre reumática).

O colírio medieval inibiu as bactérias de maneira promissora, de acordo com o artigo, sem prejudicar as células humanas ou de camundongos o que mostra seu potencial como tratamento contra infecções.
Apesar do alho conter alicina, eficaz contra algumas bactérias isso não explica a eficácia da mistura de alho, vinho, cebola e bile bovina agindo de maneira tão eficaz e contra bactérias tão variadas.
“Descobrimos que a potente atividade … do colírio ocular de Bald não pode ser atribuída a um único ingrediente e requer a combinação de todos os ingredientes para atingir a atividade total”, escreveram os pesquisadores.
Em comunicado a imprensa a pesquisadora ressalta a importância da descoberta de compostos bactericidas criadas a partir de vários ingredientes.

“A maioria dos antibióticos que usamos hoje são derivados de compostos naturais, mas nosso trabalho destaca a necessidade de explorar não apenas compostos únicos, mas misturas de produtos naturais para o tratamento de infecções”, ​​afirmou Harrison. “Acreditamos que a descoberta futura de antibióticos a partir de produtos naturais poderia ser aprimorada através do estudo de combinações de ingredientes, em vez de plantas ou compostos isolados. Nesta primeira instância, achamos que essa combinação poderia sugerir novos tratamentos para feridas infectadas, como úlceras diabéticas nos pés e pernas.”

Créditos: Hypescience

Viagem no tempo liberada: Você não conseguirá mudar a história

Um dos desenhos animados de maior sucesso entre as crianças atualmente tem uma curiosidade confortante: Depois de derrotar os vilões - o que todas as vezes implica em destruir grande parte de Paris - a super-heroína Ladybug (joaninha) arremessa para o alto um talismã, chamado Miraculous, e tudo volta ao normal - coisas quebradas se "desquebram", coisas destruídas se reconstroem e até as mentiras são esquecidas.
Pois parece que, acaso alguém consiga viajar no tempo, o milagre da Lady Bug poderá acontecer de fato, com a vida real se rearranjando para consertar qualquer problema que o viajante no tempo tenha causado.
Em outras palavras, pode não existir paradoxo na viagem no tempo, como aquele que pergunta o que aconteceria se você voltasse no tempo e matasse seu avô, impedindo sua linhagem e, portanto, sua própria existência - se você voltar no tempo e, por alguma razão, em vez de querer dar um abraço no vovô, querer matá-lo, ao voltar ao presente a própria realidade anulará suas ações e tudo voltará ao normal.
Esta é a conclusão de Bin Yan e Nikolai Sinitsyn, do Laboratório Nacional Los Alamos, nos EUA.
Usando um computador quântico para simular viagens no tempo, os dois pesquisadores demonstraram que, no reino quântico, nada que você faça interferirá no presente. Na pesquisa, informações - qubits ou bits quânticos - fazem uma viagem no tempo simulada, voltando para o passado - sim, em experimentos de física quântica é possível inverter a seta do tempo.
Ao chegar ao passado, um dos qubits é então fortemente danificado por um agente. Surpreendentemente, quando todos os qubits retornam ao "presente", eles parecem praticamente inalterados, como se a realidade se autocurasse.
Mas os filhos dos dois físicos não devem gostar do "efeito joaninha", aquele da Ladybug: eles preferem "efeito borboleta", uma referência à proposta de que, voltando ao passado, simplesmente roçar em uma borboleta alteraria totalmente o fluxo temporal, mudando a história.
"Em um computador quântico, não há problema em simular a evolução reversa no tempo ou em executar um processo ao contrário, rumo ao passado," explica Sinitsyn. "Então, podemos realmente ver o que acontece com um mundo quântico complexo se viajarmos no tempo, adicionarmos pequenos danos e retornarmos. Nós descobrimos que nosso mundo sobrevive, o que significa que não há efeito borboleta na mecânica quântica".
Esse efeito de autoconserto da realidade não é mera curiosidade e menos ainda ficção: Ele tem potenciais aplicações em hardware de ocultação de informações e teste de dispositivos de informação quântica - as informações podem ser ocultadas por um computador quântico convertendo o estado inicial em um estado fortemente entrelaçado.
"Nós descobrimos que, mesmo que um invasor realize medições que danifiquem o estado [dos qubits] no estado fortemente emaranhado, ainda podemos recuperar facilmente as informações úteis, porque esse dano não é amplificado por um processo de decodificação," disse Yan. "Isso justifica conversas sobre a criação de hardware quântico que será usado para ocultar informações".
A descoberta também pode ser usada para testar se um processador quântico está, de fato, trabalhando segundo princípios quânticos. Como o recém-descoberto "não-efeito borboleta" é puramente quântico, se um processador executar a simulação e apresentar esse efeito de autoconserto, então ele deve ser um processador quântico autêntico.
No experimento da equipe, realizado em um IBM-Q, a agente favorita dos físicos quânticos, Alice, prepara um de seus qubits no momento presente e o manda numa reversão temporal no computador quântico. No passado, um intruso - Bob, outro ator favorito dos físicos - mede o qubit de Alice. Essa ação perturba o qubit e destrói todas as suas correlações quânticas com o resto do mundo. Em seguida, o sistema segue a linha normal do tempo e avança para o tempo presente.
O pequeno dano causado por Bob ao estado do qubit e todas as suas correlações deveriam ser rapidamente ampliadas durante a evolução no tempo, de forma que Alice deveria ser incapaz de recuperar suas informações quando o qubit alcançá-la novamente em seu tempo.
Mas não foi isso que aconteceu. Yan e Sinitsyn descobriram que a maioria das informações locais do presente estava oculta no passado profundo na forma de correlações essencialmente quânticas que não podiam ser danificadas por pequenas violações. Assim, as informações retornaram ao qubit de Alice sem muitos danos, apesar da interferência de Bob.
Contra-intuitivamente, para viagens mais profundas ao passado e para "mundos" maiores, as informações finais de Alice retornam para ela ainda menos danificadas.

"Descobrimos que a noção de caos na física clássica e na mecânica quântica deve ser entendida de maneira diferente," disse Sinitsyn - lembrando que o efeito borboleta é um termo que se refere à dependência de um sistema das condições iniciais dentro da teoria do caos.

Créditos: Inovação Tecnológica