Category Archives: Física

Físicos tentam comprovar existência de quinta dimensão

Os físicos continuam estudando e fazendo experimentos para tentar descobrir a existência de uma quinta dimensão

“Qual é a 5ª dimensão? Eu sei que a primeira é a altura, a segunda é a largura, a terceira é a profundidade e a quarta, o tempo. Mas ninguém parece saber o que é a quinta!”.

Os físicos continuam estudando e fazendo experimentos para tentar descobrir a existência de uma quinta dimensão.

Físicos tentam comprovar existência de quinta dimensão

Essa foi a pergunta que Lena Komaier-Peeters, uma menina de 12 anos, enviou para os investigadores da BBC, o geneticista Adam Rutherford e a matemática Hannah Fry, da série Os Casos Curiosos de Rutherford e Fry. Eles foram a Genebra, na Suíça, para responder essa questão.

Lá, eles visitaram o lugar onde se realiza aquele que é provavelmente o mais incrível experimento com tempo e espaço, o Cern (Centro Europeu de Pesquisa Nuclear), e pediram ajuda à física de partículas Rakhi Mahbubani nessa tarefa.

“Imagine um canal estreito e comprido, com barcos de diferentes tamanhos navegando nele. Se você tem um navio de cruzeiro enorme que ocupa quase toda a largura, você só pode se mover ao longo do canal, você não tem a possibilidade de se mover dos lados, na largura, então a partir da perspectiva daquele cruzeiro o canal tem apenas uma dimensão”, diz Mahbubani.

“Se o que você tem é um veleiro, você pode ziguezaguear. Do ponto de vista do veleiro, o canal tem duas dimensões. Já se você viajar em um submarino, você experimentaria tanto o comprimento quanto a largura e também a profundidade. A partir dessa perspectiva, o mesmo canal tem três dimensões.”

Por que cientistas insistem que existem outras dimensões?

“Uma razão muito convincente é que realmente não entendemos por que a força da gravidade é muito mais fraca do que as outras forças fundamentais que experimentamos. Se eu te der um ímã de geladeira e uma chave qualquer, o ímã levantará a chave com muita facilidade. A força magnética desse pequeno ímã supera a força da gravidade da Terra, que é enorme, que puxa a chave na direção oposta”, diz a física Mahbubani.

É verdade, mas por que isso implica que existem outras dimensões?

“A hipótese é que a gravidade, assim como o submarino no canal, pode experimentar dimensões adicionais, enquanto nós não temos essa capacidade. E ela se dissipa nessas outras dimensões e é por isso que sentimos que ela é muito fraca.”

Então, a força da gravidade seria diluída.

Um conceito com uma longa quarta dimensão

O conceito de dimensões adicionais pode parecer futurista, mas essa ideia existe há muito tempo. Se tornou popular no mundo da matemática quando o alemão Bernhardt Riemann demonstrou em 1854 que poderia haver mais de três dimensões na geometria.

Mais tarde, no mesmo século, o matemático britânico Charles Howard Hinton, um fanático por ficção científica, projetou um hipercubo de quatro dimensões chamado tesserato.

Físicos tentam comprovar existência de quinta dimensão

Um tesserato é um análogo de 4 dimensões de um cubo, assim como um cubo é um análogo tridimensional de um quadrado.

Um tesserato é um análogo de 4 dimensões de um cubo, assim como um cubo é um análogo tridimensional de um quadrado

Junto com a ciência veio a arte, e o conceito de dimensões adicionais apareceu em obras de Oscar Wilde, Marcel Proust e HG Wells (e o tesserato ganha papel de destaque nos quadrinhos da Marvel). Ele também inspirou artistas cubistas como Picasso, que tentou representar mais dimensões em suas pinturas.

No entanto, até agora, ninguém foi capaz de provar que essas dimensões realmente existem.

Este é o trabalho que os físicos agora tentam fazer no Cern, e, para testar teorias, é preciso experimentos.

Como descobrir a misteriosa quinta dimensão

Primeiro, você precisa de um objeto enorme para encontrar as menores partículas fundamentais do Universo.

O que está em uso no Cern é chamado Grande Colisor de Hádrons ou LHC (na sigla em inglês), um acelerador próton-próton de 27 km de circunferência. Com essa máquina, os feixes de partículas são disparados quase à velocidade da luz, de modo que, quando dois prótons colidem, eles criam todos os tipos de outras partículas.

Se as teorias atuais estiverem corretas, há a pequena probabilidade de que uma das partículas subatômicas nessa colisão seja a que foi batizada de gráviton.

A física quântica nos diz que cada força tem uma partícula relacionada que a transporta. Por exemplo, a luz é transportada por fótons. Então, a gravidade deveria teoricamente ser transportada por grávitons, só que a gente nunca os observou.

Mas eles podem ser a chave para desvendar dimensões ocultas.

É por isso que os cientistas do Cern não pararam de procurá-los durante 14 anos.

O Grande Colisor de Hádrons é um acelerador de prótons usado na busca por minipartículas fundamentais do Universo.

O Grande Colisor de Hádrons é um acelerador de prótons usado na busca por minipartículas fundamentais do Universo.

O Grande Colisor de Hádrons é um acelerador de prótons usado na busca por minipartículas fundamentais do Universo

E eles não perdem a esperança.

Mesmo assim, há outros físicos teóricos que não são tão otimistas, como Sean Carroll, do Caltech, o Instituto de Tecnologia da Califórnia.

“Temos certeza de que os grávitons existem, o que não temos certeza é que eles podem ser descobertos com o Grande Colisor de Hádrons. Na verdade, é o oposto: você tem que ser muito, muito, muito sortudo por poder encontrar grávitons nessa máquina”, diz Carroll. “Existem teorias e estamos testando-as, mas se os grávitons estivessem lá, poderíamos tê-los visto facilmente e não os vimos, então as probabilidades são mínimas.”

Mesmo assim, ele opina, vale a pena continuar a procurar por essas outras dimensões, porque se elas forem encontradas, “tudo o que pensarmos sobre as leis fundamentais da natureza mudará: seria uma descoberta transcendental”.

“Se nós não as vemos, isso não significa que elas não estão lá, mas que nossos experimentos ainda não são bons o suficiente. Se continuarmos tentando, vamos achar algum dia.”

E se algum chegarmos à conclusão que essas dimensões realmente existem? Como elas seriam?

Dimensões escondidas

Segundo o físico Carroll, elas existem e estão em todas as partes.

“Você precisa entrar na mentalidade dos físicos para entender a que eles se referem quando falam a palavra ‘dimensão’. Nós tendemos a acreditar que uma outra dimensão é um lugar aonde você vai e é possuído por criaturas estranhas”, fala.

“E uma dimensão é simplesmente uma direção no espaço. Neste momento, nós conhecemos três, que poderíamos chamar de ‘para cima-para baixo’, ‘para a esquerda e para a direita’ e ”para a frente e para trás’.

Segundo ele, não faz sentido algum dizer “Onde está a dimensão para cima-para baixo?”, porque ela “está em todo o lugar”, assim como as outras.

“O que sabemos com certeza é que elas estão escondidas de alguma forma, então podem ser muito, muito, muito pequenas, tanto que nunca as veremos – essa é a maneira mais fácil de se esconderem”, afirma.

Ou há outras duas possibilidades. “Uma é que são meio pequenas, com um milímetro ou um décimo de milímetro. E a outra é que as dimensões são infinitamente grandes, mas não podemos alcançá-las porque estamos presos em um subespaço da dimensão inferior do Universo.”

Carroll explica que isso é algo que os físicos chamam de Teoria de Branas (ou das Cordas). É uma maneira estranha de dizer membranas, como aquelas que limitam nosso Universo de quatro dimensões dentro de um espaço de dimensionalidade superior chamado ‘bulk’.

“Se isso for verdade, pode haver múltiplas branas, múltiplos subespaços de bi, tri, tetra e penta dimensionais paralelos. Nesse sentido, poderia haver mundos paralelos incorporados nessas outras dimensões”, diz ele.

Algo que parece ser verdade, afinal, é que os físicos provaram sem dúvida a existência de uma dimensão maravilhosa: a da imaginação, o ponto de partida de tantas grandes descobertas.

Seria a misteriosa matéria escura formada por buracos negros

Sabe tudo que existe? Você, sua mãe, o Sol, a constelação de Órion e os bons bilhões de galáxias que não são a Via Láctea? Pois é, essa porção de coisas – que em conjunto é chamada pelos físicos de “matéria bariônica” – corresponde a só 15% da massa do Universo. O resto é uma substância misteriosa chamada “matéria escura”. Ela não interage com a matéria normal. Não emite radiação detectável nem reflete a radiação que a atinge. Inclusive, pode ser que haja um pouquinho dela debaixo do seu nariz nesse exato momento. Tanto faz.

 A ideia de que um anel de buracos negros possa explicar o movimento das galáxias é improvável – mas não impossível

Seria a misteriosa matéria escura formada por buracos negros?

Só sabemos que ela está lá porque, se não fosse sua influência gravitacional, as galáxias simplesmente não poderiam girar da maneira como giram. A matéria escura existe para justificar um dos únicos descompassos entre as previsões teóricas da elegante Relatividade Geral de Einstein e o que acontece no espaço de verdade.

A maior parte dos especialistas concorda que, se a matéria escura existe mesmo, então ela é algo diferente dos prótons, nêutrons e elétrons que nos compõem. Algo que ainda está além do alcance da ciência. Mas um pequeno grupo de dissidentes acha que ela é composta de velhos conhecidos nossos: buracos negros. Montes deles.

Essa hipótese não é nova – afinal, astros tão pesados que engolem até a luz são bons candidatos a formar coisas invisíveis, capazes de influenciar a rotação de galáxias inteiras. Mas da década de 1970 pra cá, diversas observações, simulações de computador e modelos teóricos foram na contramão dessa hipótese. Ela só voltou a ser popular no mainstream científico em 2015, quando o observatório LIGO detectou pela primeira vez ondas gravitacionais oriundas de um choque entre dois buracos negros – cada um deles com dezenas de vezes a massa do Sol.

Não é que a colisão tenha invalidado tudo que se sabia sobre matéria escura até então: a teoria continua tão sólida quanto sempre foi. Mas a percepção de que há choques entre buracos negros ocorrendo com frequência a bilhões de anos-luz daqui reacendeu em alguns físicos cabeça aberta a esperança de que esses monstros cósmicos sejam mais comuns do que parece – de que sua população seja grande o suficiente para justificar uma teoria alternativa sobre o inexplicável equilíbrio gravitacional de aglomerados de estrelas como a Via Láctea.

Essa alternativa à matéria escura vai assim: para dar o empurrãozinho que corresponde às observações – que reconciliaria Einstein com o Universo real, como já explicado há alguns parágrafos –, todas as galáxias precisariam estar assentadas em uma espécie de cama (um halo) formada por milhares de buracos negros primordiais. Um buraco negro primordial não é um dos comuns, formado quando uma estrela de altíssima massa explode ao final de sua vida. Ele é uma singularidade que nasceu na juventude do Universo, provavelmente por causa do “desabamento” de enormes nuvens de gás hidrogênio – sem antes passar pelo estágio de estrela.

Esse halo de buracos primordiais teria densidade e outras características diferentes de um halo formado por partículas da misteriosa matéria escura, o que permitiria um desempate entre as duas ideias. Para ver se essas diferenças poderiam ser medidas por nós, daqui da Terra, a equipe do astrônomo Qirong Zhu, da Universidade Estadual da Pensilvânia, rodou uma simulação de computador para descobrir como, exatamente, galáxias anãs seriam afetadas pelo fenômeno. Galáxias anãs têm pouco brilho e os corpos que as compõem estão mais sujeitos a serem influenciados visivelmente pela presença de corpos invisíveis em seu entorno, o que as tornam bons laboratórios para especulações cósmicas.

Eles concluíram que sim, que buracos negros são uma alternativa viável à matéria escura, e que nós conseguiríamos notar as diferenças entre os dois. Basta que as singularidades tenham algo entre 2 e 14 vezes a massa do Sol, o que é bem aceitável. Mas isso não significa, é claro, que o mistério esteja resolvido: ainda estamos muito, muito longe de saber a identidade de 85% do Universo. Há mais coisas no vão entre uma galáxia e outra do que imagina nossa vã filosofia.

 

 

Caça da Boeing que faria Brasil-Japão em 3h só será viável em 10 a 20 anos.

Caça da Boeing que faria Brasil-Japão em 3h só será viável em 10 a 20 anos.

Conceito do novo caça hipersônico, que poderá atingir 6.120 km/h (Divulgação)

Conceito do novo caça hipersônico, que poderá atingir 6.120 km/h (Divulgação)

A Boeing iniciou os estudos para o desenvolvimento de um novo caça hipersônico, capaz de voar a cinco vezes a velocidade do som, o equivalente a 6.120 km/h. O novo avião, no entanto, ainda deve demorar de 10 a 20 anos para se tornar viável, afirmou a Boeing em comunicado enviado ao blog Todos a Bordo. Caso realmente seja desenvolvido, o novo caça deverá ser o avião mais rápido já produzido na história da aviação.

Teoricamente conseguiria viajar entre São Paulo e Tóquio (Japão) em três horas. A fabricante norte-americana, no entanto, ainda não divulgou qual seria a autonomia de voo do avião em velocidade hipersônica nem se ele seria capaz de voar por três horas a essa velocidade.

O projeto do caça hipersônico foi apresentado no início do mês durante o fórum do Instituto Americano de Aeronáutica e Astronáutica, realizado em Orlando, nos Estados Unidos. “Recentemente, desenvolvemos o design conceitual de uma aeronave de demonstração hipersônica. Uma versão operacional do conceito de aeronave poderia ser usada para inteligência, vigilância, reconhecimento e missões de ataque”, afirma a empresa.

A Boeing tem investido em novas tecnologias para desenvolver o caça hipersônico, especialmente em questões aerodinâmicas e no funcionamento dos motores para conseguir atingir velocidades cinco vezes maior que a do som. Na parte aerodinâmica, por exemplo, as principais mudança estão no desenho da fuselagem, das asas e da cauda do avião.

“Vemos a forma da fuselagem sendo projetada com ângulos de baixo impacto. As asas e as caudas terão bordas de ataque que avançarão em direção ao trecho traseiro do veículo em ângulos relativamente grandes. Ambas as características reduzem o arrasto aerodinâmico [resistência do ar]”, diz a empresa.

Motores inovadores

A Boeing também trabalha em um sistema de funcionamento dos motores chamado de ciclo combinado baseado em turbina (TBCC). O novo conceito abandona a propulsão baseada em foguete para utilizar motores scramjet, que permite funcionar em velocidades hipersônicas.

Com isso, no estágio inicial do voo, os motores usariam o sistema tradicional de turbinas. Após atingir a velocidade do som, o avião adotaria um sistema que trabalha com o ar a velocidades supersônicas dentro do motor do avião. Na desaceleração para o pouso, o caça voltaria a usar o sistema tradicional de turbinas.

A Boeing também trabalha em um sistema de funcionamento dos motores chamado de ciclo combinado baseado em turbina (TBCC). O novo conceito abandona a propulsão baseada em foguete para utilizar motores scramjet, que permite funcionar em velocidades hipersônicas.

Com isso, no estágio inicial do voo, os motores usariam o sistema tradicional de turbinas. Após atingir a velocidade do som, o avião adotaria um sistema que trabalha com o ar a velocidades supersônicas dentro do motor do avião. Na desaceleração para o pouso, o caça voltaria a usar o sistema tradicional de turbinas.

Ainda não há dinheiro disponível.

Uma imagem divulgada pela própria Boeing mostra como deverá ser o novo avião. No entanto, apesar dos avanços nas pesquisas, ainda não há recursos disponíveis dentro da empresa para a criação do caça hipersônico. A empresa ainda estuda novas tecnologias que poderão ser agregadas ao projeto.

“Um demonstrador de avião hipersônico reutilizável não está sendo construído atualmente e não há planos concretos ou recursos alocados para fazê-lo, mas continuamos buscando mais oportunidades de pesquisa junto a agências parceiras a fim de avançar no design e nas tecnologias que darão origem a um eventual demonstrador de aeronave hipersônica reutilizável. Seria prematuro especular quando um veículo de voo hipersônico operacional poderá se uma tornar realidade, mas é justo dizer que poderia ser viável dentro de 10 a 20 anos”, diz a Boeing.

A Boeing já teve um avião experimental não-tripulado que superou em 5,1 vezes a velocidade do som (6.242 km/h). O X-51 Waverider foi lançado de um caça bombardeiro B-52 Stratofortress e voou a essa velocidade por 3,5 minutos antes de cair no mar já sem combustível.

Como seria o mundo se a Terra fosse realmente plana, segundo a ciência… – Veja mais

A Terra é redonda ou plana?

A Terra é redonda ou plana?

Conceito de uma Terra plana com o Polo Norte no centro e a Antártida nas periferias é defendido por alguns.

Essa pergunta pode parecer ridícula para muitas pessoas, e sua resposta, óbvia. Ou talvez não?

A teoria de que a Terra é plana ganhou adeptos nos últimos anos, com a primeira conferência de “terraplanistas” realizada no fim do ano passado nos Estados Unidos. Há inclusive celebridades de Hollywood que a defendem. E, apesar de haver muitas provas (gráficas e físicas) de que o nosso planeta é redondo, o debate ressurge com frequência.

Por isso, a fim de acabar com as especulações, o geofísico James Davis, da Universidade de Columbia, em Nova York, membro do Observatório Terrestre Lamont-Doherty, idealizou um cenário de como seria a Terra se ela fosse de fato plana, tendo como base pressupostos dos terraplanistas.

1. A gravidade

Quem acredita que a Terra tem a forma de um disco parte do pressuposto de que a gravidade exerceria sua força diretamente para baixo, mas não é assim que funciona esse fenômeno. Davis esclarece que, segundo o que sabemos sobre a força gravitacional, ela puxa tudo para o centro.

Então, quanto mais longe do centro do disco, mais a gravidade puxaria as coisas horizontalmente. Isso teria efeitos estranhos, como sugar toda a água do mundo para o centro do disco, e fazer com que árvores e outras plantas crescessem diagonalmente, já que elas se desenvolvem na direção oposta à da gravidade.

Caminhar também seria uma tarefa complicada, com uma força que nos empurraria rumo ao centro quando tentássemos chegar à borda do disco. Seria como subir uma encosta muito inclinada.

2. O Sistema Solar

O modelo de Sistema Solar que prevalece hoje situa o Sol no centro deste conjunto, onde a Terra circula ao redor da estrela – graças a uma órbita que nos aproxima e nos distancia desse astro de acordo com a época do ano.

Os terraplanistas colocam a Terra no centro do Universo, onde o Sol opera como uma lâmpada que irradia luz e calor de lado a outro do planeta, mas não falam de uma órbita.

Davis acredita que, sem essa órbita ou a força gravitacional do Sol, nada impediria que o planeta fosse expelido para fora do Sistema Solar.

Uma Terra plana teria outra incongruência. Se o Sol e a Lua circulam sobre o planeta, seria possível haver dias e noites, mas não as estações, eclipses e outros fenômenos astronômicos que dependem do formato esférico da Terra.

Além disso, o Sol teria que ser menor do que a Terra, caso contrário poderia nos queimar ou cair sobre nós. Davis destaca, no entanto, haver medições suficientes que mostram que o Sol tem 100 vezes o diâmetro da Terra.

3. Campo magnético

As leis da física que conhecemos hoje em dia estabelecem que o núcleo da Terra gera seu campo magnético.

Em um planeta plano, segundo os defensores desse modelo, esse campo não existe. Sendo assim, diz o especialista, não haveria uma atmosfera, o que faria com que o ar e os mares fossem parar no espaço. É o que ocorreu em Marte quando o planeta perdeu seu campo magnético.

4. Atividade tectônica

O movimento das placas tectônicas e os movimentos sísmicos são explicados apenas com uma Terra redonda. “Só em uma esfera as placas se encaixam de uma forma sensata”, diz Davis.

Os movimentos das placas de um lado da Terra afetam os movimentos no outro lado. As áreas da Terra que criam formações para cima da crosta terrestre, como a Cordilheira dos Andes, são contrabalanceadas por outras que formam depressões, como os vales.

Nada disso seria explicado adequadamente com uma Terra plana. Não seria possível entender por que existem montanhas ou terremotos.

Também teria de haver uma explicação para o que acontece com as placas na borda do mundo. Poderíamos imaginar que elas cairiam, mas os terraplanistas defendem que existe um “muro de gelo” na borda, criado pela Antártida, algo muito difícil de acreditar, opina Davis.

Para concluir, diz o especialista, se vivêssemos em uma Terra plana, não teríamos nenhuma dúvida disso, porque tudo seria muito diferente de como conhecemos hoje.

NASA faz primeiros testes de reator nuclear que pode servir de fonte de energia em Marte

Se os humanos têm qualquer esperança de ficar em Marte por mais do que alguns dias, vão precisar de alguma forma de energia para se sustentar. Um teste bem-sucedido feito em Nevada, nos Estados Unidos, demonstrou que essa energia pode ser nuclear.

NASA faz primeiros testes de reator nuclear que pode servir de fonte de energia em Marte

NASA faz primeiros testes de reator nuclear que pode servir de fonte de energia em Marte

A NASA e o Departamento de Energia dos EUA realizaram, com sucesso, seus testes iniciais com um sistema de energia nuclear em miniatura e vão fazer mais um teste desenvolvido em março. Segundo a Reuters:

Os testes de meses de duração começaram em novembro, no departamento de energia do Nevada National Security Site, visando fornecer energia para futuras missões astronáuticas e robóticas no espaço e na superfície de Marte, Lua ou outros destinos no Sistema Solar.

Talvez você se lembre que astronautas humanos andaram sobre a Lua apenas algumas vezes nas décadas de 1960 e 1970, nunca por mais do que três dias consecutivos. Missões mais longas planejadas para Marte, como a retratada no filme Perdido em Marte, de Andy Weir, exigiriam um sistema de energia que pudesse lidar com as noites gélidas, as tempestades de poeira e o Sol a uma distância maior do que no caso da Terra.

Esses são problemas que o projeto Kilopower, da NASA, espera resolver com um reator de fissão nuclear compacto que usa um núcleo de reator de urânio-235 “aproximadamente do tamanho de um rolo de papel toalha”, conta a Reuters. O reator forneceria 10 quilowatts por hora, “suficiente para abastecer duas casas médias… continuamente por pelo menos dez anos”, segundo comunicado da NASA. Seriam necessárias quatro unidades para operar um posto avançado, acrescenta o texto.

Um modelo de uma base marciana com reatores nucleares (Imagem: NASA)

NASA faz primeiros testes de reator nuclear que pode servir de fonte de energia em Marte

Recentemente, o presidente dos Estados Unidos, Donald Trump, anunciou um plano para a NASA enviar humanos novamente à Lua. Um reator de fissão em miniatura poderia funcionar em outros ambientes extremos, incluindo a Lua, disse Lee Mason, tecnólogo principal da NASA para armazenamento de energia, em um comunicado.

A NASA não tem datas exatas para o teste completo do Kilopower, além deste que será feito na segunda metade de março. Mas ainda existe mais trabalho a ser feito. “(Um teste bem-sucedido) Seria a operação na potência máxima, com condições que batam com nossas previsões analíticas”, Mason contou ao Gizmodo por email. “Se continuarmos o projeto em direção a um sistema de voo, seriam necessários mais desenvolvimentos e testes de hardware.”

Missão da NASA que “tocará o Sol” faz homenagem a astrofísico lendário

Projeto da NASA que investigará o Sol é batizado com o nome de Eugene Parker, astrofísico responsável pelos primeiros estudos sobre ventos solares

Em anúncio realizado na manhã do dia 31 de maio, diretores da NASA decidiram batizar a primeira missão que explorará mais detalhes do Sol com o nome do astrofísico Eugene Parker, responsávelpelos  primeiros estudos sobre como os campos magnéticos e partículas solares influenciam os planetas do Sistema Solar. O evento organizado pela agência espacial norte-americana aconteceu no auditório da Universidade de Chicago, onde Parker é professor emérito do Departamento de Astronomia e Física.

sol

EUGENE PARKER FOI RESPONSÁVEL PELO ESTUDO DOS VENTOS SOLARES (FOTO: WIKIIMAGES)

Thomas Zurbuchen, um dos diretores da NASA, afirmou que essa é a primeira vez que a agência batiza uma missão com o nome de alguém que ainda está vivo – Parker, que iniciou seu estudo sobre o Sol na década de 1950, completará 90 anos de idade no próximo dia 10 de junho.

Em 1958, o astrofísico publicou um artigo com as primeiras investigações a respeito de um fenônemo que ficaria conhecido como vento solar: em sua pesquisa, Parker estudou o comportamento da emissão de partículas e de eletromagnetismo que “escapa” da coroa solar, região conhecida como a “atmosfera externa” do Sol, onde as temperaturas são superiores à própria superfície solar. Ao longo de seu trabalho, o cientista analisou a interação da expansão da coroa solar e de sua relação com os planetas.

Na missão planejada pela NASA, a nave que será desenvolvida precisará lidar com temperaturas altíssimas e radiação em um nível que nenhuma outra precisou lidar. A ideia é que ela traga informações que nos ajudem a prever tempestades solares e a revelar os segredos da nossa estrela mais próxima.

A pequena nave treinará na órbita de Vênus por sete anos antes de ficar a seis milhões de quilômetros da superfície do Sol. Parece meio longe, mas é o suficiente para rastrear os campos magnéticos e analisar algumas partículas solares sem derreter por completo. A missão será lançada em 2018.

 

 

 

 

Alguém cortou o motor de um modelo de foguete para você ver o que acontece lá dentro

Apesar de lhe oferecerem apenas um segundo de animação no lançamento, modelos de foguete ainda são uma maneira divertida de nós, não bilionários, vivermos nossa fantasia de viagem espacial. Mas você já imaginou o que acontece dentro do motor de um modelo de foguete enquanto você está se escondendo da ignição em uma distância segura?

O canal de YouTube Warped Perception cortou na metade um modelo de foguete Estes (algo que você definitivamente não deveria tentar fazer em casa) e construiu um abrigo especial transparente para poder filmar a queima a 1.500 quadros por segundo, usando uma câmera de alta velocidade.

Motores de modelos de foguete têm dois estágios de combustível sólido: um principal para o lançamento, que queima por mais tempo, e um segundo, de combustão mais rápida, na direção oposta, que lança um pára-quedas ou acende um segundo estágio. Ambos são revelados nessa filmagem em alta velocidade, que serve para confirmar que você quer se assegurar de estar em uma distância segura quando essas coisas começam a pegar fogo.

Cientistas criam objeto com ‘massa negativa’, que desafia as leis da Física

Físicos criaram fluido que se move na direção contrária à força que o ‘empurrou’.

Físicos criaram um fluido com “massa negativa”, que acelera em direção a você quando empurrado.

A descoberta desafia a Segunda Lei de Newton, conhecida como o Princípio Fundamental da Dinâmica, que diz que quando empurrado, o objeto se acelera na mesma direção que a força aplicada nele.

Mas em teoria, matéria pode ter massa negativa, da mesma forma que uma carga elétrica pode ser positiva ou negativa.

O fenômeno foi descrito na publicação científica “Physical Review Letters”.

Uma equipe de cientistas, liderada por Peter Engels, da Washington State University (WSU), esfriou átomos de rubídio a uma temperatura pouco acima do zero absoluto (perto de -273ºC), gerando o que é conhecido como Condensado de Bose-Einstein.

Nesse estado da matéria, as partículas se comportam como ondas, se movem de forma extremamente lenta, conforme previsto pela mecânica quântica.

Elas também se sincronizam e se movimentam juntas no que é conhecido como superfluido, que flui sem perder energia.

Para criar as condições para a massa negativa, os pesquisadores usaram lasers para capturar os átomos de rubídio e empurrá-los para frente e para trás, mudando a forma como eles giram.

Quando os átomos foram liberados da “armadilha do laser”, eles se expandiram, revelando massa negativa.

“Com massa negativa, se você empurrar alguma coisa, ela acelera em sua direção”, disse o coautor Michael Forbes, professor-assistente de Física da WSU.

“Parece que o rubídio se choca contra uma parede invisível”.

A técnica poderia ser usada para entender melhor o fenômeno, dizem os pesquisadores.

“Primeiramente, nos chamou atenção o controle que temos sobre a natureza da massa negativa, sem quaisquer complicações”, diz Forbes.

Esse controle também fornece aos pesquisadores uma ferramenta para explorar as possíveis relações entre massa negativa e fenômenos observados no cosmos, como estrelas de nêutrons, buracos negros e energia escura.

Cientistas transformam bactérias em ‘pilhas’

Técnica introduz molécula nos micro-organismos que faz com que gerem eletricidade

RIO – O mundo das bactérias está cheio de micro-organismos com talentos incomuns, inclusive a capacidade de produzir eletricidade. Na natureza, as bactérias ditas “eletrogênicas” geram correntes como parte de seu metabolismo, mas agora pesquisadores da Universidade da Califórnia em Santa Bárbara (UCSB), EUA, encontraram uma maneira de conferir esta capacidade a bactérias não-eletrogênicas, numa técnica que pode ter impactos na geração sustentável de energia e no tratamento de água e esgotos.


Imagem de microscópio mostra bactérias eletrogênicas colonizando um eletrodo onde a corrente gerada por elas é coletada

– O conceito aqui é que se simplesmente fecharmos a tampa do tanque de tratamento de esgoto e dermos à bactéria um eletrodo, ela pode produzir eletricidade enquanto limpa a água – resume Zach Rengert, estudante de química da universidade americana e primeiro autor de artigo sobre a técnica, publicado nesta quinta-feira no periódico científico “Chem”. – E embora a quantidade de energia nunca vá ser suficiente para alimentar qualquer coisa grande, ela pode contrabalançar os custos de limpar a água.

A bactéria que inspirou o estudo, Shewanella oneidensis MR-1, vive em ambientes sem oxigênio e pode “respirar” minerais metálicos e eletrodos no lugar de ar via proteínas que produzem correntes na sua membrana celular. A maioria das bactérias, no entanto, não produz estas proteínas, e assim não podem gerar correntes elétricas naturalmente. Mas foi estudando estas proteínas condutoras que os cientistas imaginaram que tipo de aditivo biológico poderiam criar para que micro-organismos que não evoluíram para realizar estas reações passassem a fazê-las.

Assim, sob a liderança de Guillermo Bazan, professor da UCSB e autor sênior do estudo, os pesquisadores construíram uma molécula chamada DFSO+, que contém um átomo de ferro no seu núcleo. Para adicioná-la às bactérias, os cientistas diluíram uma pequena quantidade do pó com cor de ferrugem em água e mergulharam os micro-organismos na solução. Em poucos minutos, a molécula sintética encontrou uma caminho para a membrana das bactérias e começou a conduzir eletricidade por meio de seu núcleo de ferro, dando a elas uma nova maneira de trocar elétrons de dentro para fora da célula.

Como o formato da molécula DFSO+ reflete a estrutura das membranas celulares, ela pode rapidamente se incorporar a elas e lá permanecerem durante semanas. A abordagem, no entanto, necessitará de mais desenvolvimentos se for ser aplicada para a geração de energia a longo prazo, embora os pesquisadores acreditem que os resultados iniciais do experimento foram animadores. Segundo eles, esta estratégia para conferir novas capacidades às bactérias provavelmente será mais barata que alterar geneticamente os micro-organismos para fazerem isso.

– É uma estratégia totalmente diferente para geração de energia elétrica microbial – diz Nate Kirchhofer, coautor do estudo.

Os pesquisadores chamam a molécula DFSO+ de “prótese proteica” por ela ser um composto não proteico que faz o trabalho de uma proteína.

– É como um análogo de um membro prostético, em que você usa um membro plástico que não é na verdade feito do corpo de outra pessoa – compara Rengert.

Ainda de acordo com os pesquisadores, entender como as bactérias eletrogênicas consomem combustíveis orgânicos e usam seus processos metabólicos para gerar correntes elétricas pode levar ao desenvolvimento de tecnologias biológicas de geração mais eficientes.

– É útil ter uma molécula bem definida e bem compreendida que possamos investigar – diz Kirchhofer. – Sabemos como ela interage com as bactérias, então isso nos dá um controle eletroquímico muito preciso das bactérias. E embora esta molécula talvez não seja a melhor que vá existir, ela é a primeira geração de seu tipo de composto.

É o fim? Stephen Hawking define data limite para humanidade — e não é longe

Quantos filmes retratam o fim do mundo? Inúmeros. Podemos dizer o mesmo de quadrinhos, livros, séries, quadros e vários tipos de arte. A humanidade tem uma obsessão em retratar o próprio fim. Porém, Stephen Hawking, físico célebre que não exige introduções, não está fugindo desse barco e praticamente definiu um limite para existirmos no planeta Terra: 1 mil anos.

É o fim? Stephen Hawking define data limite para humanidade — e não é longeDurante um evento na Oxford Union, antes de comentar sobre o derradeiro fim, Hawking disse que “o fato de que nós, humanos, que somos partículas meramente fundamentais na natureza, pudemos chegar tão perto de compreender as leis que nos governam e o universo é certamente um triunfo”.

Sobre as últimas décadas, o físico de 74 anos disse este é “um tempo glorioso para estar vivo e realizar pesquisas em física teórica (…) Talvez, um dia sejamos capazes de usar as ondas gravitacionais para olhar diretamente no coração do Big Bang”.
“Mas nós precisamos continuar indo ao espaço para o futuro da humanidade. Eu não acho que sobreviveremos mais 1 mil anos sem escapar e ir além de nosso frágil planeta”, definiu Hawking.

“É preciso se lembrar de olhar para as estrelas e não para baixo dos pés”

É preciso se lembrar de olhar para as estrelas e não para baixo dos pés

É o fim? Stephen Hawking define data limite para humanidade — e não é longe

Segundo o professor, os próximos 100 anos serão os preocupantes, porque devem definir as nossas atitudes “espaciais” — e ele ainda não acredita que teremos colônias em Marte antes disso. Ainda, atualmente, Hawking acredita que devemos ter mais medo do capitalismo do que de robôs.

Antes de ir embora, após jogar esse “pensamento bomba”, Stephen Hawking disse que ainda assim é preciso “se lembrar de olhar para as estrelas e não para baixo dos pés”. “Tente dar sentido ao que você vê, pergunte sobre o que faz o universo existir. Seja curioso. No mais difícil que a vida possa parecer, sempre há algo que você pode fazer e ter sucesso. O mais importante é que você não desista”.