Category Archives: Química

Nasa deve lançar nave que vai ‘tocar’ o Sol no dia 11

Nasa deve lançar nave que vai 'tocar' o Sol no dia 11

Nasa deve lançar nave que vai ‘tocar’ o Sol no dia 11

A Nasa, que há uma semana completou 60 anos de existência, está finalizando os preparativos para uma das missões espaciais mais audaciosas de sua história. Na madrugada do próximo sábado, um dos mais poderosos foguetes do mundo, o Delta IV Heavy, deverá iluminar os céus de Cabo Canaveral, na Flórida, levando em sua cápsula a nave Parker Solar Probe (PSP), que será o primeiro artefato humano a “tocar” o Sol.

Nasa deve lançar nave que vai 'tocar' o Sol no dia 11

Nasa deve lançar nave que vai ‘tocar’ o Sol no dia 11

No fim dessa aventura inédita, programada para durar sete anos, a PSP chegará a 6,3 milhões de quilômetros de distância da superfície do Sol, um sobrevoo muito próximo, considerando os mais de 150 milhões de quilômetros de distância que separam a Terra de sua estrela. Suportando temperaturas e níveis de radiação nunca enfrentados por outra espaçonave, a PSP tem o objetivo de desvendar uma série de mistérios científicos que intrigam astrofísicos há décadas.

Com custo de cerca de U$S 1,5 bilhão (aproximadamente R$ 5,5 bilhões), a missão deverá mudar radicalmente a compreensão sobre o Sol e sobre sua influência no clima espacial – incluindo as tempestades solares que afetam os sistemas de satélites e as redes de eletricidade na Terra, de acordo com Nicola Fox, do Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins (EUA), que desenvolveu a missão PSP para a Nasa.

“A missão responderá questões sobre a física solar que têm nos deixado confusos por mais de seis décadas. É uma espaçonave carregada com inovações tecnológicas que resolverão muitos dos principais mistérios sobre a nossa estrela. Um dos objetivos centrais é descobrir por que a corona (parte externa da atmosfera) do Sol é tão mais quente que a superfície solar”, disse Fox.

Formada por plasma ultra-aquecido a milhões de graus, a corona envolve todo o Sol e consiste na parte externa de sua atmosfera – e ninguém sabe até hoje como ela pode ser milhares de vezes mais quente que a superfície e o interior do Sol. A corona também é, segundo cientistas, a origem do vento solar – um fluxo supersônico de partículas que o astro lança em todas as direções e afeta todo o Sistema Solar.

“Não sabemos como o vento solar se acelera tão rapidamente na corona, chegando a milhões de quilômetros por hora”, diz o diretor da divisão de ciência heliofísica da Nasa, Alex Young.

Para observar a origem dos ventos solares, a PSP vai “mergulhar” na corona. A nave deverá trazer mais informações sobre a corona e os ventos solares do que qualquer outro recurso científico já utilizado.

“Estamos nesse ambiente incrivelmente dinâmico do Sol e somos atingidos pelos ventos solares, que podem afetar não apenas a saúde de astronautas que trabalham no espaço, mas também nossos satélites, as telecomunicações e, em casos extremos, pode derrubar os sistemas de energia na Terra”, disse Young.

O que é preciso para ter vida fora da Terra? Estudo define mais um critério

Cientistas acreditam ter dado mais um passo na busca de vida fora da Terra. Em um universo com trilhões de milhões de planetas observáveis, é preciso definir filtros para direcionar a procura

O que é preciso para ter vida fora da Terra? Estudo define mais um critério

O que é preciso para ter vida fora da Terra? Estudo define mais um critério

– e um estudo publicado nesta quarta-feira (1º) propõe um critério para essa seleção: planetas com superfície rochosa, que recebam radiação ultravioleta (UV) suficiente para desencadear reações químicas como as que aconteceram por aqui.

Nos debates astronômicos atuais, já se fala em necessidade de água e de moléculas de carbono. Os pesquisadores agora defendem que se leve em conta também a quantidade de energia que o planeta recebe de seu sol para a produção de moléculas fundamentais para a vida.

Este trabalho nos permite ‘afunilar’ quais são os melhores lugares para procurar vida

Paul Rimmer, do Laboratório do Conselho de Pesquisa Médica de Biologia Molecular

Publicado na edição de hoje na revista científica Science Advances, o estudo foi desenvolvido por dois institutos do Reino Unido: o Laboratório do Conselho de Pesquisa Médica de Biologia Molecular e a Universidade de Cambridge.

O trabalho foi desenvolvido depois que Rimmer teve contato com as pesquisas do químico John Sutherland, que estuda como teriam ocorrido as reações responsáveis pelo surgimento da vida na Terra há bilhões de anos.

Sutherland e seu grupo acreditam que o carbono presente em meteoritos que se chocaram com o planeta interagiu com o nitrogênio da atmosfera. Na presença da luz UV proveniente do Sol, o cianeto que se formou passou a reagir com outros elementos da sopa primordial, como é chamada a mistura de compostos orgânicos da qual acredita-se que a vida se originou.

“O cianeto (HCN) tem três dos seis elementos que consideramos mais importantes, que seriam carbono, hidrogênio, oxigênio, nitrogênio, fósforo e enxofre, e ter uma estrutura como essa poderia contribuir para a formação de moléculas mais complexas”, disse ao UOL Fabio Rodrigues, professor do Instituto de Química da USP.

A partir dessas reações, teriam se formado os compostos necessários para a produção do RNA, que, por conseguir catalisar reações e se auto-replicar, é tido como a primeira fonte de informação genética.

Para testar essa hipótese, os pesquisadores recriaram as reações em laboratório usando lâmpadas UV e verificaram a formação de precursores de lipídios, aminoácidos e nucleotídeos.

Rimmer soube do estudo e ficou intrigado com o tipo de luz empregada. Ele, então, começou a medir a quantidade de energia emitida pelas lâmpadas dos testes de Sutherland e decidiu fazer comparações com a radiação de estrelas.

Planetas que correspondam aos critérios

O grupo passou a medir em laboratório o tempo para que as reações acontecessem na presença ou na ausência da luz UV. Notou-se que, no escuro, formavam-se compostos inertes, incapazes de gerar as moléculas que compõem as células. Certos de que a luz era necessária, os cientistas passaram então a fazer comparações em busca de estrelas que emitiam a luz necessária e pesquisaram planetas que as orbitavam.

O grupo descobriu que estrelas com a mesma temperatura do Sol – aproximadamente 5,5 mil graus Celsius na superfície – emitiam luz suficiente para a formação das moléculas fundamentais para a vida na superfície de seus planetas.

Com conhecimento disso e da necessidade de água, eles determinaram um rol de planetas com as características necessárias para a presença de vida. Nessa lista estão exoplanetas descobertos por meio do telescópio Kepler, entre eles o Kepler-425b, identificado em 2015 e apelidado de “primo” da Terra.

Os cientistas afirmam que as características necessárias podem não ser suficientes para a formação de organismos – pode haver outros fatores no processo –, mas esperam que o estudo ajude a indicar os locais com maiores possibilidades.

Acharam vida?

Os pesquisadores esperam que o estudo ajude a indicar os locais com maiores possibilidades de presença de vida, mas reforçam que as características necessárias podem não ser suficientes para formar organismos.

“Ainda não se sabe o que é suficiente. Ter todas as condições necessárias pode não ser o bastante. Posso colocar todos os elementos necessários e, mesmo após muitos anos, nunca ter vida”, comenta Rodrigues.

Ele também afirma que outras formas de energia podem ser consideradas na busca pelos cenários capazes de abrigar organismos. “O que sabemos é que é mais provável que as estruturas tenham se desenvolvido em formas sequenciais, primeiro um sistema, depois outro, e que é preciso haver uma fonte de calor. A energia da estrela pode ser essa fonte, mas não é a única. Se pensarmos na Terra, por exemplo, temos as fontes hidrotermais do fundo do mar”.

“Um cenário baseado em UV gera um grupo de interesse, um cenário com vulcões pode gerar outro e assim vamos conhecendo melhor e tentando selecionar quais planetas são mais interessantes de estudar e quais teriam condições para o desenvolvimento de moléculas orgânicas. Daí, se vai haver vida, é outra pergunta”, finaliza.

Cientistas criam método para reduzir testes em animais de laboratório

Com novo método, cerca de 57% dos testes podem ser feitos sem o uso de animais

Pesquisadores norte-americanos revelaram nesta quarta-feira (11) a descoberta de um método utilizando big data (um grande volume de dados) que pode reduzir em quase 60% a necessidade de testes químicos nos quase 4 milhões de animais utilizados todos os anos pela ciência.

Cientistas criam método para reduzir testes em animais de laboratório.

Trata-se de uma ferramenta informatizada construída com base em um enorme banco de dados de estruturas moleculares. Quando combinadas, essas informações não só substituem o uso animal como, às vezes, apresentam resultados melhores do que os testes em bichos. São citados como exemplos casos de sensibilização da pele e irritação nos olhos, segundo relatam os pesquisadores na revista especializada “Toxicological  Sciences”.

“Estamos entusiasmados com o potencial desse modelo”, diz a toxicóloga Nicole Kleinstreuer, vice-diretora de um centro que avalia alternativas ao teste em animais no NIEHS (Instituto Nacional de Ciências da Saúde Ambiental) em Durham, Carolina do Norte (EUA). A pesquisadora, que não esteve envolvida no trabalho, diz que usar “big data […] é uma via extremamente promissora para reduzir e substituir os testes em animais”.

A maioria dos países exigem que novos produtos químicos só entrem no mercado depois de passarem por alguns testes de segurança. Mas a prática de expor coelhos, ratos e outros animais a produtos químicos para avaliar esses riscos vem enfrentando objeções públicas cada vez maiores, especialmente por parte de entidades de defesa dos animais.

Em 2016, o Congresso dos Estados Unidos aprovou uma lei de segurança química que obriga as agências reguladoras federais a tomarem medidas para reduzir o número de animais utilizados pelas empresas em testes de segurança.

Uma das sugestões é usar o que já se sabe sobre alguns compostos existentes para prever os riscos apresentados em novos produtos químicos com estruturas semelhantes. Há dois anos, uma equipe liderada por Thomas Hartung, da Escola Bloomberg de Saúde Pública Johns Hopkins, em Baltimore, Maryland (EUA), deu um passo em direção a essa meta ao reunir dados de 9.800 testes em produtos químicos regulamentados pela ECHA (Agência Europeia de Produtos Químicos).

Cientistas criam método para reduzir testes em animais de laboratório.

Cientistas criam método para reduzir testes em animais de laboratório.

No artigo publicado hoje, a equipe de Hartung explica como chegou ao resultado: os pesquisadores expandiram seu banco de dados para 10 milhões de estruturas químicas ao adicionar as informações do banco de dados público PubChem e do Programa Nacional de Toxicologia dos Estados Unidos.

Em seguida, compararam as estruturas e propriedades toxicológicas, gerando um total de 50 trilhões de comparações e criando um vasto mapa de similaridade que agrupa compostos por estrutura e efeito. Finalmente, os cientistas testaram o modelo: eles pediram para prever o grau toxicológico de um produto químico escolhido aleatoriamente e compararam os resultados a seis testes em animais realizados com o mesmo composto.

Em média, a ferramenta computacional reproduziu em 87% os resultados dos testes em animais. O percentual é maior do que os próprios testes em animais, diz Hartung. Na revisão da literatura, seu grupo descobriu que os testes repetidos em ratos e coelhos reproduzem os resultados anteriores em apenas 81% dos casos. “Esta é uma descoberta importante”, afirma o pesquisador. “Nossos dados mostram que podemos substituir seis testes comuns –que respondem por 57% dos testes toxicológicos em animais do mundo– e obter resultados mais confiáveis.”

O resultado poderia ajudar a acabar com a repetição desnecessária de testes. A equipe descobriu, por exemplo, que 69 produtos químicos foram testados pelo menos 45 vezes no chamado “teste de coelho de Draize” –um método que gerou protestos da opinião pública por envolver o uso de um produto químico no olho de um coelho.

Mas o sistema de big data não é perfeito. Embora possa prever efeitos simples, como irritação na pele, casos mais complexos, como câncer, ainda estão fora de alcance, diz Mike Rasenberg, chefe da unidade de Avaliação e Disseminação Computacional da ECHA. “Esse não será o fim dos testes em animais”, prevê, “mas é um conceito útil para reduzi-los”.

A questão agora é como as agências reguladoras vão reagir ao novo método. Rasenberg diz acreditar que os europeus o aceitarão para testes simples porque atende a seus critérios de validação. Nos Estados Unidos, o centro NIEHS está trabalhando na validação do método.

Depois disso, a EPA poderá revisar os resultados da avaliação para determinar como e se eles podem ser usados. Se a avaliação for favorável, esses modelos poderão ser usados em conjunto com outras ferramentas para classificar um grande número de substâncias.

Hartung espera que o método de rastreamento também seja de interesse para os países que estão se preparando para implementar novas leis químicas, como a Turquia e a Coreia do Sul.

Cientistas confirmam um novo estado da matéria: os cristais do tempo

Pesquisadores da Universidade da Califórnia, nos Estados Unidos, conseguiram fazer um modelo para reproduzir um novo tipo de matéria, os chamados cristais do tempo.

A existência desse novo estado foi proposta pelo Nobel de Física de 2012, Frank Wilczek. A ideia do cientista causou muito debate no meio científico e agora foi reafirmada com o modelo no artigo publicado no Physical Review Letters.

 Os diamantes (foto) têm a estrutura normal de cristais, diferente dos cristais do tempo

Cientistas confirmam um novo estado da matéria: os cristais do tempo

Com base no modelo, duas equipes independentes, uma da Universidade de Maryland e uma da Universidade de Harvard, criaram seus próprios cristais do tempo. Quando esses estudos forem avaliados e publicados, podemos ter a prova final de que os cristais do tempo existem.

“É um novo estado da matéria. Também é muito legal porque é um dos primeiro exemplos de matéria de não-equilíbrio”, diz Norman Yao, coordenador da pesquisa da Universidade da Califórnia e participante dos grupos de pesquisa das outras universidades.

Como é?

Teoricamente, quando um material está no estado de gasto zero energia, é impossível haver movimento. Mas Wilczek previu que no caso dos cristais do tempo isso seria diferente.

Os cristais normais têm uma estrutura atômica que se repete no espaço –como a estrutura de carbono de um diamante. Um rubi ou um diamante não se movem porque estão em equilíbrio quando estão parados, em seu estado zero.

Já os cristais do tempo têm uma estrutura que se repete tanto no espaço quanto no tempo. Eles seriam como uma gelatina. Quando você toca, ela treme. Só que nesse caso, ela não precisaria ser tocada para ficar tremendo. O estado de zero gasto de energia desse cristal é justamente ficar se movendo.

Assim, os cristais do tempo são uma nova forma de matéria, a matéria do não-equilíbrio, pois ela não consegue ficar parada.  “No último meio século, exploramos a matéria do equilíbrio, como metais e isolantes. Agora começamos a explorar uma paisagem totalmente nova da matéria do não-equilíbrio”, conclui Yao.

A existência deles pode trazer novos entendimentos sobre o mundo ao nosso redor e também de novas tecnologias como computação quântica.

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.

Cientistas comprimem hidrogênio a ponto de virar metal e confirmam teoria de mais de 80 ano

Cientistas comprimem hidrogênio a ponto de virar metal e confirmam teoria de mais de 80 anos

ntistas dos Estados Unidos conseguiram comprimir hidrogênio a ponto de transformá-lo em metal, de acordo artigo da revista “Science” desta semana. Esse tipo de material é totalmente novo e poderia ser usado como um bom condutor de eletricidade, segundo os pesquisadores.

Sequência de imagens feita a partir de vídeo que mostra o hidrogênio em diferentes estágios de compressão (Foto: Isaa Sivera / Handout via REUTERS)

A descoberta é a primeira confirmação da teoria dos físicos Hillard Bell Huntington e Eugene Wigner, criada em 1935. Eles apresentaram a hipótese de que o hidrogênio, que fica naturalmente no estado gasoso, pode se transformar em metal após passar por extrema pressão.

Para conseguir o feito, os físicos da Universidade de Harvard Isaac Silvera e Ranga Dias comprimiram uma pequena amostra de hidrogênio com uma pressão de 32,5 milhões de quilos em 6,5 cm², maior que a encontrada no centro da Terra.

Várias equipes de pesquisa tentavam desenvolver o hidrogênio metálico. O novo material é altamente valorizado. Atualmente, os supercondutores, como aqueles usados em ressonâncias magnéticas, precisam ter suas máquinas resfriadas com hélio em estado líquido e em temperaturas muito baixas. Isso encarece o processo.

“Este é o Santo Graal da física de alta pressão”, disse Silvera. “É a primeira amostra de hidrogênio metálico da Terra. Quando você está olhando pra ela, você está olhando para algo que nunca existiu antes”, completou em comunicado.

O professor de física David Ceperley, da Universidade de Illinois, não participou do estudo, mas disse que a descoberta, se confirmada, encerra uma pesquisa que levou décadas para ver como o hidrogênio – o elemento mais comum no universo – pode se tornar um metal.

Novos elementos da tabela periódica são aprovados

Nomes propostos em junho para quatro novos elementos da tabela periódica foram aprovados nesta quinta-feira (1), incluindo o Nihonium e o Moscovium.

Os nomes propostos em junho para quatro novos elementos da tabela periódica foram aprovados nesta quinta-feira (1), incluindo o Nihonium, que ocupa o lugar 113, e o Moscovium, cujo número atômico é 115.

Os nomes propostos em junho para quatro novos elementos da tabela periódica foram aprovados nesta quinta-feira (1), incluindo o Nihonium, que ocupa o lugar 113, e o Moscovium, cujo número atômico é 115.

Nomes propostos em junho para quatro novos elementos da tabela periódica foram aprovados nesta quinta-feira (1), incluindo o Nihonium e o Moscovium.

O instituto japonês de pesquisas Riken celebrou a aprovação do Nihonium, uma referência à palavra Nihon, que significa Japão e tem como símbolo Nh.
A existência do Nihonium, primeiro elemento colocado em evidência na Ásia, havia sido demostrada em três oportunidades entre 2004 e 2012 por Kosuke Morita, professor da Universidade de Kyushu (sudoeste do Japão).
Além do Nihonium e do Moscovium (Mc), uma referência a Moscou e cuja paternidade corresponde a pesquisadores russos e americanos, a União Internacional de Química Pura e aplicada (IUPAC na sigla em inglês) e a União Internacional de Física Pura e Aplicada (IUPAP) aprovaram a denominação de outros dois elementos.
Os elementos são o Tennessine, em homenagem aos institutos de pesquisas do Tennessee, nos Estados Unidos, com número 117 na tabela e cujo símbolo é o Ts, e o Oganesson (Og, 118), em referência ao físico nuclear russo Yuri Oganesián. Foram descobertos por laboratórios da Rússia e Estados Unidos, segundo um comunicado da (IUPAC).
A tabela periódica dos elementos, também conhecida como tabela de Mendeleyev, em homenagem ao russo Dmitri Mendeleyev, que criou a primeira versão em 1869, reúne os elementos químicos classificados em função de sua composição e suas propriedades.

Cientistas escolhem nomes de 4 novos elementos químicos

Cientistas escolhem nomes de 4 novos elementos químicos

Nihonium, Moscovium, Tennessine e Oganesson completam sétima fila da Tabela Periódica e foram produzidos artificialmente.

Os quatro novos elementos da Tabela Periódica foram “batizados” nesta quarta-feira (8) pela União Internacional de Química Pura e Aplicada (IUPAC). Produzidos artificialmente, eles se chamarão Nihonium (símbolo Nh e elemento 113), Moscovium (símbobo Mc e elemento 115), Tennessine (símbolo Ts e elemento 117) e Oganesson (símbolo Og e elemento 118).

Nihonium homenageia o Japão, já que é uma variação do nome do país em japonês; já o nome Moscovium lembra a região de Moscou, na Rússia; Tennessine é uma referência ao estado de Tennessee, nos Estados Unidos; e Oganesson presta homenagem ao cientista russo Yuri Oganessian.

Esses novos elementos químicos tiveram sua existência confirmada no início deste ano pela IUPAC e completam a sétima linha da Tabela Periódica.

Os novos átomos produzidos foram batizados por cientistas japoneses, americanos e russos. Para conquistar a honra de escolher o nome, os grupos de pesquisa tiveram de confirmar seus resultados repetindo experimentos. O elemento 113 foi criado três vezes pelos japoneses, entre 2004 e 2012.

Esses quatro novos elementos não existem na natureza e são criados por aceleradores de partículas que fazem elementos menores colidirem entre si e se fundir. Os átomos criados nessas condições sobrevivem por apenas algumas frações de segundo.

Segundo a IUPAC, laboratórios já trabalham em pesquisas para elementos que criarão a 8ª linha da tabela periódica.

Cientistas escolhem nomes de 4 novos elementos químicos

Nihonium, Moscovium, Tennessine e Oganesson completam sétima fila da Tabela Periódica e foram produzidos artificialmente.

 

Pequeno reator de fusão nuclear inspirado nos quadrinhos do Homem de Ferro poderá gerar quantidades ilimitadas de energia

Os reatores de fusão, teoricamente, podem ser uma fonte ilimitada de energia.

Porém, seu desenvolvimento nunca foi tão simples. Agora, em menos de uma década, isso poderá ser possível. Cientistas do Instituto de Tecnologia de Massachusetts, nos EUA, afirmam ter desenvolvido o projeto de reator de fusão comercialmente viável.

PEQUENO REATOR DE FUSÃO NUCLEAR INSPIRADO NOS QUADRINHOS DO HOMEM DE FERRO PODERÁ GERAR QUANTIDADES ILIMITADAS DE ENERGIA

PEQUENO REATOR DE FUSÃO NUCLEAR INSPIRADO NOS QUADRINHOS DO HOMEM DE FERRO PODERÁ GERAR QUANTIDADES ILIMITADAS DE ENERGIA

Nomeado ARC, o reator consistirá em um sistema tokamak – em forma de rosquinha – e poderá gerar a mesma quantidade de energia de outros maiores. O reator é muito parecido – e leva o mesmo nome – ao utilizado por Tony Stark, no filme Homem de Ferro, inspirado nos quadrinhos da série.

A fusão funciona por meio de dois tipos de átomos de hidrogénio – deutério e trítio – com a inserção de gás para o interior de um vaso de contenção. Os cientistas adicionam energia para remover os elétrons dos átomos de acolhimento, formando um plasma de íons, que libera enormes quantidades de energia. Se a técnica for aperfeiçoada, será possível fornecer uma fonte inesgotável de energia, resolvendo sua crise no mundo.

O reator tokamak, um projeto promissor, consiste em uma câmara oca de metal na forma de uma rosquinha. O combustível é aquecido a temperaturas superiores a 150 milhões de graus Celsius, formando um plasma quente. Os campos magnéticos intensos são usados para manter o plasma longe das paredes, produzidos por bobinas supercondutoras que rodeiam o recipiente e por uma corrente eléctrica.

Os reatores de fusão, teoricamente, podem ser uma fonte ilimitada de energia.

Os reatores de fusão, teoricamente, podem ser uma fonte ilimitada de energia.

O reator ARC é um pouco diferente de outros sistemas tokamak, usando novos supercondutores comercialmente disponíveis de óxido de terras raras (RE2O3), carbonato de bário (BaCO3) e óxido de cobre (CuO), formando fitas de óxido supercondutor (REBCO). Os fortes campos magnéticos gerados por essas bobinas são capazes de conter o plasma superaquecido, permitindo que o reator seja menor, mais barato e mais rápido de construir. Tudo isso sem perder o potencial de produção de energia.

O mais potente reator de fusão planejado no mundo é chamado ITER. O dispositivo gigante está em construção na França. Mas, apesar da diferença de tamanho e força do campo magnético, o reator proposto é baseado na mesma “física” do ITER. ARC pode produzir cerca de três vezes mais eletricidade do que a necessária para mantê-lo funcionando, mas o projeto poderia ser melhorado para aumentar essa proporção para cerca de cinco ou seis vezes, de acordo com Brandon Sörbom, estudante do MIT que trabalha no projeto. Até agora, nenhum reator de fusão produziu mais energia do que a consumida, fazendo com que o sucesso do projeto possa ser um grande avanço na tecnologia de fusão.
Brandon Sörbom, estudante do MIT

O reator projetado poderia fornecer eletricidade para cerca de 100 mil pessoas. “A Energia de fusão com certeza será a fonte mais importante de energia elétrica na Terra, no século 22, mas precisamos dela muito antes para evitar o aquecimento global catastrófico”, disse David Kingham, CEO da Tokamak Energia, que não está ligado ao projeto. “Este trabalho mostra uma boa alternativa para progressos mais rápidos”, concluiu.