"Ouro de tolo" ilumina caminho para nova geração de células solares

 Apesar de sua semelhança com o ouro, a pirita não passa de um sulfeto de ferro. Mas ela está abrindo o caminho para uma nova geração de células solares

Ouro dos sábios

A pirita é conhecida como "ouro de tolo" por muito boas razões - apesar de parecer ouro, ela não passa de um sulfeto de ferro.

Mas agora os não tão ingênuos "garimpeiros de novos materiais" podem ser os últimos a dar suas risadas, sobretudo porque eles estão interessados em uma riqueza renovável.

E a pirita pode ser a fonte para uma nova geração de células solares, muito mais baratas de se fabricar.

As células solares hoje são caras porque são difíceis de fabricar e usam matérias-primas caras. Já a pirita é barata e ambientalmente benigna.

Pirita grau solar

A pirita tem uma capacidade enorme para absorver energia solar, além de poder ser fabricada em películas 2.000 vezes mais finas do que as películas de silício.

No entanto, ela não converte a energia que absorve em eletricidade.

"Nós sabemos há muito tempo que a pirita tem propriedades interessantes para a energia solar, mas acontece que, na prática, ela não funciona. E nós sabemos realmente por que," conta Douglas Keszler, da Universidade do Estado de Oregon, nos Estados Unidos.

Ou, pelo menos, não sabiam.

Keszler e seus colegas acabam de descobrir que isso acontece porque o calor gerado pela grande absorção de energia solar faz com que a pirita comece a se degradar, formando compostos que impedem a geração da eletricidade.

Quase de graça

Também enganados pelo ouro de tolo, os cientistas então começaram a garimpar materiais que imitem a pirita - se possível, com suas vantagens e sem suas desvantagens.

Eles descobriram que o sulfeto de ferro-silício (Fe2SiS4) é o candidato ideal.

"O ferro é um dos elementos mais baratos para se extrair, o silício é o segundo, e o enxofre é virtualmente grátis," entusiasma-se o pesquisador. "Esses compostos são estáveis, seguros e não se decompõem. Não há nada aqui que possa acabar com a festa da criação de uma nova classe de materiais para células solares".

A pesquisa ainda não está finalizada, e os cientistas afirmam que poderão encontrar compostos similares - o germânio é uma das opções, uma vez que ele pode entrar no composto em substituição ao silício, criando um Fe2GeS4.

Agora a tarefa está a cargo da engenharia, que deverá construir as primeiras células solares com o novo material e confirmar se ele justifica todo o entusiasmo inicial - ou se não se transformará em uma pirita dos tolos.

 

ONU discute plano para refletir o sol em tentativa de resfriar o planeta 

 

 O problema do aquecimento global está deixando os cientistas em alerta, a ONU acaba de assumir um papel neste cenário caótico

 

 

Vários filósofos, cientistas e juristas estão planejando uma atitude radical. Com auxílio da geoengenharia, produzir algum mecanismo que reflita a luz solar, em uma tentativa “desesperada” de reverter o aquecimento global.

A conferência climática da ONU que ocorreu ontem na África do Sul, debateu sobre uma teoria que é chamada de “plano B”. Segundo os pesquisadores, seria possível refletir a luz do Sol de volta para o espaço antes que ela chegasse à superfície da Terra. Isso provocaria mudanças em nossa temperatura imediatamente.

Os cálculos estimam que em menos de 8 anos, a temperatura global retrocederia para os mesmos patamares que existiam há 250 anos, antes mesmo da Revolução Industrial.

O grande problema de um plano como este é que ninguém saberia dizer ao certo os efeitos maléficos que esta medida provocaria. Pesquisadores dizem que é uma “faca de dois gumes”, podendo dar muito certo ou muito errado. Alguns alertam que o clima da Terra poderia ser modificado radicalmente, alterando os padrões climáticos atuais e ritmo de chuvas.

O veredicto será dado em um relatório final que contará com a participação de 22 países. Este projeto foi solicitado devido ao aparente fracasso de fazer os países compreenderem a seriedade sobre a diminuição do gás carbônico produzido em processos industriais. O progresso parecer estar lento em demasia e talvez as metas estipuladas não sejam alcançadas

O grande problema é que ninguém até agora pensou que o fato de refletir a luz solar não vai diminuir a quantidade de gás carbônico acumulada no planeta e muito menos reduzir o ritmo da produção anual. Os cientistas concordam que o plano principal deve ser a luta pela conscientização na redução da produção dos gases de efeito estufa.

As pesquisas no Painel Intergovernamental alertam para aumento de 6,4 graus em todo o planeta no ano de 2100. Teorias de manipulação artificial da natureza estão sendo propostas em várias convenções. Chegou a cogitar a hipótese de pulverizar o ar com enxofre ou água salgada nas nuvens, em grande escala, para que elas possam refletir mais luz. As idéias são as mais mirabolantes possíveis, tudo na tentativa de encontrar uma segunda alternativa caso os países não cumpram seus papéis na proteção do planeta.

Até pouco tempo atrás, projetos para manipular a natureza era visto como algo a parte da ciência, com tom irônico e debochado. Isso já não é mais encarado com maus olhos, pois o assunto é sério e estamos ficando mais encurralados a cada ano. Os Estados Unidos está reunindo um grupo de 18 grandes especialistas em geoengenharia para começar pesquisas em como fazer para “defender” a Terra dos raios do Sol caso a situação fique insustentável.

Ainda com “fome”: Via Láctea está devorando seus vizinhos galácticos 

 Astrônomos conseguiram provas de que a nossa galáxia ainda está em formação, devorando seus vizinhos.

 Os registros mostraram que a Via Láctea está capturando estrelas da galáxia anã mais próxima de nós. Os astrônomos, chefiados por Sergey Koposov e Belokurov Vasily, ambos da Universidade de Cambridge, descobriram que existem duas correntes de estrelas que estão sendo arrancadas com brutalidade da galáxia anã de Sagitário, devido à grande atração gravitacional. Os pesquisadores já sabem que quando galáxias pequenas perdem corpos celestes para outras gigantescas, formam-se coroas alongadas com grande brilho. Isso acontece por que as estrelas são puxadas e acabam perdendo parte de sua massa.

A galáxia anã de Sagitário costuma ser um corpo celeste bastante brilhante quando observamos em telescópios potentes. É tão diminuta que ao longo dos bilhões de anos, perdeu mais de 50% de suas estrelas e boa parte da poeira e gás para a Via Láctea.

Os pesquisadores imaginam que a galáxia anã tenha se chocado com algum corpo estelar gigante ou uma grande massa de matéria escura há bilhões de anos, o que provocou uma instabilidade na aglomeração de seus componentes, promovendo uma espécie de divisão, na qual o lado esquerdo é mais denso com grande aglomeração e o lado direito possui estrelas com grandes distâncias uma das outras, o que favorece o “roubo” por outras galáxias de grande tamanho, como a Via Láctea.

Na imagem é possível observar artisticamente quatro caudas brilhantes da galáxia anã de Sagitário que está perdendo corpos celestes para sua “irmã” gigante. Na figura, o ponto amarelo do lado direito é o nosso Sol.

Estudo mostra como estrela induz outra à morte e cria buraco negro

Pesquisadores espanhóis descobriram como uma estrela induz outra à morte, em uma espécie de "assassinato estelar", que ocorre em pouco mais de meia hora e origina um buraco negro com uma massa maior que a do Sol e com diâmetro de 20 quilômetros.

A descoberta é fruto de uma pesquisa liderada por Christina Thöne e Antonio Ugarte Postigo, do Instituto de Astrofísica da Andaluzia, em colaboração com Miguel Ángel Aloy e Petar Mimica, da Universidade de Valência, e foi divulgada pela revista "Nature".

O inovador estudo traz uma explicação plausível ao enigma conhecido como "Erupção do Natal", uma erupção de raios gama (GRB, na sigla em inglês) de mais de meia hora de duração, que ocorreu no dia 25 de dezembro de 2010.

Esta "Erupção do Natal", ou GRB101225A segundo sua identificação científica, é o resultado de uma estrela de nêutrons se fundindo com o núcleo de hélio de uma estrela gigante e antiga, a uma distância de 5,5 bilhões de anos-luz da terra.

Este exótico sistema binário passou por uma fase em que a estrela de nêutrons penetrou na atmosfera da estrela companheira gigante e, ao alcançar seu núcleo, se fundiu com ele, sendo o resultado uma gigantesca explosão, inicialmente invisível da terra. O fenômeno possivelmente também origina um novo buraco negro.

A tremenda quantidade de energia liberada pela explosão foi canalizada longe do centro da estrela a velocidades próximas às da luz. Aloy explicou à agência de notícias "Efe" que antes se pensava que a maioria das GRB se associava às estrelas maiores que o Sol, que acabam produzindo supernovas.

No entanto, a "Erupção do Natal", segundo Aloy, é uma GRB "rara", com propriedades distintas das que se conheciam até agora, podendo considerar o fato como uma evidência de que existe uma nova forma de se produzir buracos negros estelares.

"Uma estrela em massa morre formando uma supernova, enquanto esta foi induzida à morte por sua companheira, que chega ao núcleo da estrela, onde se induz uma explosão supernova incomum (de fato passaria despercebido se não fosse pela detecção da GRB) e um objeto muito compacto, possivelmente um buraco negro", indicou.

Aloy assinalou que são frequentes os casais de estrelas (sistemas binários). "Mas nunca tinha visto quase que ao vivo este assassinato estelar". A propriedade mais incomum desta GRB é que ela contém uma "contribuição térmica extraordinariamente potente", segundo Aloy.

As erupções de raios gama são flashes de radiação ultraintensos, que podem chegar à Terra de qualquer direção do espaço. São fenômenos tão potentes e energéticos que apenas um deles pode ser tão luminoso como todas as estrelas visíveis simultaneamente no céu, embora ocorra somente em poucos segundos.

"A classificação das GRB pode ter que ser revisada à luz destas recentes observações, já que as estrelas parecem ter encontrado novas formas de morrer", concluíram.

Marte pode ter água suficiente para abastecer missões, diz ESA

A ESA (Agência Espacial Europeia) informou nesta sexta-feira que a sonda Mars tirou fotos da cordilheira de Phlegra Montes que dão indícios da existência de água sob a superfície de Marte. Os cientistas especulam que os reservatórios poderiam abastecer futuras missões tripuladas ao planeta.

De acordo com a ESA, as imagens permitem observar de perto a cadeia montanhosa e constatar que praticamente todas as suas montanhas estão rodeadas por "leques de detritos em formas de lobo". Morfologicamente, são muito similares aos acúmulos de detritos que cobrem as geleiras na Terra.

"Este fato sugere que talvez existam geleiras enterradas sob a superfície de Marte nesta região", apontou a agência em seu site.

A ESA insistiu que as observações por radar provam que a presença de tais leques de detritos --estruturas arredondadas que aparecem com frequência em torno de planaltos e montanhas da região-- está quase sempre relacionada à existência de água em estado sólido sob a superfície. "Às vezes a apenas 20 metros de profundidade."

"As crateras de impacto nos arredores de Phlegra apresentam marcas que indicam uma recente atividade glacial na região", disse a agência.

As teorias apontam que as cristas desse sistema montanhoso se formaram quando as crateras mais antigas se encheram de neve e, com o passar do tempo, foram se solidificando.

Além disso, a ESA explicou que estas geleiras se originaram em épocas distintas ao longo das últimas centenas de milhões de anos, quando o eixo polar de Marte era muito diferente do atual e, consequentemente, também o eram as condições meteorológicas na região.

"Todos estes indícios sugerem que poderia haver grandes quantidades de água oculta sob a superfície de Marte na região de Phlegra" e, "se assim for, essas grandes reservas poderiam abastecer os futuros astronautas que explorem o planeta vermelho", concluiu.

Astrônomos descobrem 18 novos planetas fora do Sistema Solar

Uma equipe de astrônomos do Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech), nos Estados Unidos, anunciou a descoberta 18 novos planetas fora do Sistema Solar. Segundo os pesquisadores, este é o maior número de exoplanetas encontrados de uma só vez percorrendo a órbita de estrelas com massas maiores que o Sol.

Apenas a sonda Kepler, lançada em 2009 pela Nasa somente com o objetivo de detectar exoplanetas que possam reunir condições para abrigar a vida, conseguiu encontrar um número superior: até agora foram mais de 1,2 mil possíveis novos planetas, que ainda precisam ser confirmados por novos estudos.

Já os cientistas californianos usaram telescópios do Observatório Keck, localizado no Havaí, e confirmaram os dados coletados com a ajuda dos observatórios McDonald, no Texas, e Fairborn, no Arizona.

Para encontrar novos planetas, os astrônomos buscam por estrelas com pertubações no brilho, que podem ser traços de astros que orbitem ao seu redor. No caso da pesquisa agora divulgada em uma publicação especial da revista "The Astrophysical Journal", todos os exoplanetas possuem uma massa parecida com a de Júpiter e orbitam a distâncias parecidas com a Terra em relação ao Sol. Ao todo, foram pesquisadas 300 estrelas.

Os autores do estudo acreditam que os novos planetas reforçam a ideia de que planetas podem ser gerados a partir de discos de poeira e gás ao redor das estrelas em formação. Eles ainda argumentam ser possível que o tamanho da estrela determine planetas maiores ou menores.

Outra interpretação seria o acúmulo de gás e poeira em grandes "bolas" que eventualmente se transformariam em planetas, tese que não condiz com as observações feitas pelo time californiano.

Atualmente, o número de exoplanetas conhecidos e confirmados já ultrapassou 600.

Exoplaneta GJ 1214b, um dos astros descobertos por pesquisas recentes

Astrônomos descobrem galáxias totalmente vermelhas

 Os cientistas ainda não sabem explicar porque as quatro galáxias, que parecem estar fisicamente associadas, são tão vermelhas.

Vermelhidão galáctica
Astrônomos descobriram uma "família" de quatro galáxias absolutamente vermelhas.
Eles ainda não sabem explicar a razão dessa "vermelhidão".
"Nós tivemos que levar nossos modelos ao extremo para explicar nossas observações," afirmou Jiasheng Huang, coordenador da equipe que utilizou o Telescópio Espacial Spitzer para fazer a descoberta.
O Spitzer encontrou as galáxias vermelhas onde o Hubble havia visto apenas poeira porque ele observa o Universo na faixa do infravermelho - as galáxias super-vermelhas são 60 vezes mais brilhantes no infravermelho do que na cor mais vermelha que o Hubble consegue detectar.
As quatro galáxias formam um grupo e parecem estar fisicamente inter-relacionadas. Devido à sua enorme distância, nós as vemos como elas eram poucos bilhões de anos após o Big Bang, ou seja, quando elas ainda eram muito jovens.
Galáxias vermelhas
As galáxias podem ser vermelhas por várias razões.
Uma das possibilidades é que uma galáxia contenha muitas estrelas velhas, que são avermelhadas, mas este não parece ser o caso.
Ou elas podem ser muitíssimo "empoeiradas" - ricas em poeira interestelar.
Uma terceira possibilidade é que uma galáxia seja vermelha porque está muito distante de nós, quando então a expansão do Universo estica o comprimento de onda de sua luz, que tende para o lado vermelho do espectro.
Os cientistas acreditam que, com base nos dados dessa primeira descoberta, poderão agora encontrar outras galáxias super-vermelhas, uma vez que já sabem onde e como encontrá-las.
Nesse meio-tempo, eles pretendem levantar hipóteses para tentar explicar essa vermelhidão galáctica.

Pólos magnéticos da Terra invertem o tempo todo - geologicamente falando

 A inversão do campo magnético da Terra é um fenômeno contínuo, e que não produziu catástrofes sobre a vida no planeta no passado

Aceleração da reversão

Os pólos magnéticos da Terra invertem-se o tempo todo - geologicamente falando.

Se você voltasse no tempo cerca de 800.000 anos, e levasse consigo uma bússola, descobriria que a ponta da agulha apontaria para o que hoje chamamos de sul.

Os geólogos sabem há muito tempo que os pólos magnéticos da Terra se invertem ao longo das eras.

O que eles não sabiam é que a inversão dos pólos é mais a regra do que a exceção, e que ela vem se acelerando.

No tempo dos dinossauros, os registros fósseis indicam que havia uma reversão dos pólos magnéticos a cada 1 milhão de anos. Nos tempos mais recentes, essa reversão tem ocorrido a cada 200.000 a 300.000 anos.

Por outro lado, já se passou mais do que o dobro desse tempo - 780.000 anos - desde a última reversão, sem que se saiba a razão para isso.

Inversão magnética contínua

Um grupo de cientistas da NASA agora descobriu também que o fenômeno da inversão nada tem de suave ou de rápido.

Ela ocorre ao longo de centenas ou milhares de anos.

Durante esse período, os campos magnéticos parecem se misturar, puxar e empurrar uns aos outros, com múltiplos "pólos" emergindo aqui e ali, nas mais diversas latitudes, até que a situação se equilibre novamente

O pólo magnético da Terra está-se deslocando continuamente. Ele já se moveu 1.100 quilômetros desde que foi medido com precisão pela primeira vez, no século 19.

Esse deslocamento vem-se acentuando nos últimos anos: os pólos magnéticos estão migrando rumo ao norte geográfico a uma razão de cerca de 65 km por ano, contra cerca de 15 quilômetros por ano no início do século 20.

Sem catástrofes

Os cientistas conhecem o processo analisando a magnetização da lava conforme ela escorre dos vulcões, sobretudo submarinos - conforme a lava se solidifica, ela "grava" a orientação do campo magnético naquele momento.

Felizmente, os registros geológicos não mostram qualquer alteração drástica na vida vegetal ou animal nesses períodos.

Os dados também indicam que a reversão dos pólos magnéticos não guarda qualquer correlação com a atividade glacial.

Isto, segundo os cientistas, é uma prova de que a reversão da polaridade não afeta a inclinação do eixo de rotação da Terra, já que a alteração do eixo tem influências significativas sobre o clima e a glaciação.

Há hipóteses que consideram que a reversão geomagnética deixaria a Terra sem o campo magnético que nos protege das ejeções de massa coronal e das tempestades solares.

Mas os dados indicam que esse campo nunca desapareceu completamente, não gerando nenhuma influência catastrófica sobre a vida do planeta na época de cada inversão.

 Diagrama do interior da Terra e o movimento do norte magnético de 1900 a 1996.

Laser entre satélites vai monitorar atmosfera terrestre

 

Laser entre satélites

A agência espacial europeia (ESA) demonstrou a viabilidade de usar um raio laser para monitorar os gases com efeito estufa.

O objetivo é usar o laser entre dois satélites no espaço.

Para aferir a técnica, contudo, os experimentos foram feitos nas ilhas Canárias onde foram disparados feixes de laser de La Palma para Tenerife.

Durante duas semanas, o céu noturno entre as duas ilhas iluminou-se de luz verde - o que parecia mais uma cena do filme Guerra das Estrelas do que uma experiência para compreender a atmosfera terrestre.

Espectroscopia com infravermelho

A experiência foi concebida para testar a técnica de "espectroscopia de absorção diferencial no infravermelho" para medições de grande precisão de gases como o dióxido de carbono e o metano.

Esta técnica irá ligar dois satélites em órbita da Terra: um funcionará como transmissor e o outro como receptor. Enquanto o feixe viaja de um para o outro, a atmosfera é analisada.

 A estação terrestre de Tenerife é usado para comunicações com satélites

Espectroscopia com infravermelho

A experiência foi concebida para testar a técnica de "espectroscopia de absorção diferencial no infravermelho" para medições de grande precisão de gases como o dióxido de carbono e o metano.

Esta técnica irá ligar dois satélites em órbita da Terra: um funcionará como transmissor e o outro como receptor. Enquanto o feixe viaja de um para o outro, a atmosfera é analisada.

A técnica conhecida como "ocultação" baseia-se no acompanhamento de sinais de satélites à medida que estes surgem ou desaparecem no horizonte, e é um método bem estabelecido de estudo da atmosfera.

Já a nova técnica usa lasers infravermelhos, em vez das micro-ondas usadas no método mais comum.

No comprimento de onda certo, as moléculas da atmosfera alteram o feixe de laser. Esta informação pode ser usada para calcular a concentração de gases e potencialmente medir a intensidade do vento.

Pela aplicação da técnica a diferentes altitudes é possível estabelecer um perfil vertical, das mais baixas camadas da estratosfera às camadas mais altas.

 O Observatório del Roque de los Muchachos fez a transmissão dos dois feixes de laser, verde e infravermelhos, dirigidos para a estação de Tenerife.

Testando a teoria

Mas isto era apenas teoria até agora, e ela precisava ser testada.

Para isso, o equipamento foi colocado nas duas ilhas, aproveitando a estação terrestre da ESA em Tenerife. Este observatório, construído a 2.390 metros de altitude, faz parte da instalação astronômica Observatório del Teide, dirigido pelo Instituto de Astrofísica das Canárias (IAC).

A estação oferece a localização perfeita para a instalação do receptor, que foi integrado no telescópio principal. O IAC dirige também o Observatório del Roque de los Muchachos, no cume de outro monte, em La Palma.

Montadas nestas montanhas vulcânicas e separadas pelos 144 km de Oceano Atlântico, não há obstáculos entre as duas instalações, o que faz das Canárias um dos melhores locais do mundo para se fazer uma experiência deste tipo.

Durante as duas semanas que durou a experiência, os cientistas do Wegener Center da Universidade de Graz, na Áustria, e as equipes da Universidade de York e Manchester, no Reino Unido, recolheram os primeiros dados do gênero.

Laser verde

O feixe de laser infravermelho é invisível a olho nu, mas o impressionante laser verde, usado em paralelo para registrar a turbulência atmosférica, era bem evidente.

Gottfried Kirchengast, do Wegener Center, admitiu que "esta campanha foi um passo crucial para que se possa usar as técnicas de ocultação por infravermelhos no espaço. Estamos muito entusiasmados por esta demonstração inter-ilhas, de medição do dióxido de carbono e do metano, ter sido um sucesso."

 

 Um laser verde foi usado para guiar o feixe de laser infravermelho, que é invisível, de La Palma até Tenerife

Começou o experimento científico mais difícil da história

 Os átomos de berquélio não estarão tão organizados quanto nessa representação, o que torna extremamente difícil que os átomos de titânio os atinjam.

Criação de elementos químicos

O LHC pode ser o maior, o mais caro e o mais aguardado experimento científico da história.

Mas ele não parece ser o mais difícil que já foi feito.

Dois grupos internacionais de cientistas deram a largada para aquele que é considerado o experimento científico mais difícil da história: criar elementos químicos super-pesados, na fronteira da Tabela Periódica.

Todos os elementos químicos mais pesados do que o ferro são criados em supernovas - uma supernova é uma explosão estelar que produz energias descomunais.

Apenas para comparação, a energia do Sol é tão baixa que ele só consegue formar os elementos mais leves, bem início da Tabela Periódica.

Elementos químicos super-pesados

Os chamados elementos super-pesados são aqueles com um número atômico acima de 104. Todos os elementos de número atômico maior do que 94 são sintéticos. Recentemente, os cientistas obtiveram os elementos 117 e 118.

Mas agora chegou a agora de tentar sintetizar o 119 e o 120.

O grande desafio é que os cientistas afirmam que será necessário superar os limites da tecnologia atual para conseguir sintetizar elementos tão pesados e de vida tão curta.

Embora, em tese, seja suficiente sintetizar um único átomo dos novos elementos, isto não seria suficiente para ser aceito como prova científica.

"Ninguém terá nenhum reconhecimento até que outro laboratório consiga recriar o experimento. No pior caso, pode levar várias décadas antes que o experimento seja verificado," disse Jon Petter Omtvedt, membro da equipe membro da "equipe ocidental".

Eles estão trabalhando no Centro Helmholtz de Pesquisas de Íons Pesados, na Alemanha, um laboratório quase tão grande quanto o LHC, mas dedicado a pesquisas nucleares.

A outra equipe, que trabalha no Instituto de Pesquisas Nucleares de Dubna, na Rússia, tem a seu favor o fato de já ter descoberto seis elementos super-pesados.

Meia-vida dos elementos

Quanto mais pesado um elemento mais difícil e mais demorado é para sintetizá-lo, uma vez que os cientistas dependem de decaimentos radioativos que variam conforma a meia-vida dos elementos.

Quando os cientistas descobriram o elemento 106, eles conseguiam criar um átomo por hora, cuja meia-vida era de 20 segundos - isto significa que, em 20 segundos, o elemento se decompunha em elementos menores, bem antes que o segundo átomo pudesse ter sido produzido.

No caso de elemento 119, os cálculos indicam que será possível produzir um átomo por mês, cada um com uma meia-vida de 1,8 milissegundos.

"Há indícios muito firmes de que se tornará ainda mais difícil produzir átomos mais pesados. Além disso, nós devemos esperar meias-vidas ainda mais curtas," afirmou Omtvedt.

Fusão de berquélio e titânio

A corrida pela criação do elemento 119 começou no mês passado, quando o Laboratório Nacional Oak Ridge, nos Estados Unidos, produziu 20 miligramas de berquélio.

O berquélio tem número atômico 97, sendo, portanto, um elemento sintético, só podendo ser produzido em reatores nucleares muito especiais. Mais pesado do que o urânio, ele é muito difícil de ser produzido em concentrações muito puras.

Cada uma das duas equipes recebeu 10 miligramas de berquélio.

Para tentar criar o elemento 119, os dois grupos vão bombardear uma placa de metal salpicada de berquélio com átomos de titânio. E os dois grupos vão ter que trabalhar depressa, já que o berquélio tem meia-vida de 320 dias.

O objetivo é tentar fazer com que um átomo de titânio funda-se com um átomo de berquélio.

O titânio tem número atômico 22, enquanto o berquélio tem número atômico 97. Ou seja, juntos eles poderão formar um átomo com 119 prótons, exatamente o número necessário para formar o novo elemento.

Experimento científico mais difícil da história

Tudo parece ser muito fácil, não fosse o fato de que disparar átomos de titânio é algo extremamente difícil.

E esta é uma das razões que justificam a reivindicação dos cientistas de que este é o experimento científico mais difícil da história.

"Nós temos alguns segredos que não vamos compartilhar com os outros. Será como bombardear uma placa com bolas de bilhar, mas a probabilidade de um choque direto [entre um átomos de titânio e um átomo de berquélio] é extremamente baixa, disse Omtvedt.

Na verdade, é uma probabilidade menor do que ganhar sozinho na loteria.

Principalmente porque não pode ser qualquer choque, deve ser um choque frontal - na maioria dos choques, os átomos vão simplesmente ricochetear um no outro ou serão os dois destruídos.

Entra em cena então o segundo desafio: será necessário detectar o tal átomo de meia-vida extremamente curta.

Enquanto os cientistas calculam que poderão produzir um átomo do elemento super-pesado 119 por mês, ocorrem naturalmente cerca de 100.000 eventos nucleares na placa usada no experimento... por segundo.

Fronteira final da Tabela Periódica

A única forma de descobrir que ganham na loteria, ou melhor, de detectar que o elemento 119 foi formado, é medindo o decaimento radioativo do novo elemento, quando sua vida chega ao fim e ele se decompõe em átomos mais leves.

"Isto significa que nós não poderemos detectar o átomo até que ele tenha se destruído. Antes disso não dá," explicou o pesquisador.

Também não é assim tão simples: ao decair, um elemento produz elementos-filhos mais leves. Além de ser muito rápido, este é um evento em cadeia - uma cadeia de eventos que pode avançar por cinco, seis, sete ou até oito "gerações".

E os cientistas somente poderão ter certeza de que o elemento 119 foi produzido quando eles detectarem uma cadeia de eventos ocorrendo de uma forma muito precisa, que não deixe dúvidas sobre o átomo ancestral.

"Uma das maiores e mais instigantes questões é descobrir até onde poderemos continuar criando átomos mais pesados. Mesmo que seja extremamente difícil criar os elementos 119 e 120, nós não acreditamos que esses elementos marcarão a fronteira final da Tabela Periódica," concluiu Omtvedt.

Vários dos elementos sintéticos ainda não têm nome. Uma proposta recente pretende dar os nomes de Flerovium para o elemento 114 e Livermorium para o elemento 116.

 Uma vez criado, o novo elemento super-pesado iniciará uma rápida cascata de decaimento, reduzindo-se a elementos mais leves.

 O berquélio tem sido um elemento crucial para a sintetização dos elementos super-pesados.

 Professor Jon Petter Omtvedt hopes to extend the periodic table with elements 119 and 120

Diamantes entrelaçados comunicam-se à distância

Entrelaçamento macroscópico

Em mais um experimento que demonstra as leis da mecânica quântica em escala macroscópica, cientistas interconectaram dois cristais de diamantes por meio do entrelaçamento.

O entrelaçamento quântico - ou emaranhamento - ocorre quando duas partículas interagem uma com a outra de tal forma que seus estados quânticos se tornam interdependentes.

Isto significa que, mesmo quando eles são distanciados um do outro, o que afetar um deles irá instantaneamente afetar o outro.

Em escala subatômica, esse estranho mecanismo tem sido utilizado para experimentos de criptografia e computação quântica.

Mais recentemente, os cientistas começaram a descobrir formas de fazer com que essa "ação fantasmagórica à distância", como Einstein chamava o entrelaçamento, possa ser observado em objetos macroscópicos.

Diamantes entrelaçados

Ka Chung Lee e seus colegas da Universidade de Oxford, no Reino Unido, usaram um complexo aparato de laser, divisores de feixes de luz e detectores para fazer com que os dois cristais de diamante compartilhassem vibrações atômicas chamadas fónons.

Muito parecidos com as ondas sonoras no ar, os fónons são movimentos de conjuntos de átomos, semelhantes a ondas, que ocorrem em todos os sólidos.

Cada cristal de diamante mede 3 milímetros de largura - maior do que os brilhantes de muitos anéis e brincos - e os dois ficaram a uma distância de 15 centímetros um do outro.

Um pulso de laser estimulou as vibrações fonônicas em uma região dos diamantes medindo 0,05 milímetro por 0,25 milímetro - pequena, mas visível a olho nu.

Essa "região quântica" fica em um estado que é desconhecido até que os cientistas fazem sua medição. Como estão entrelaçadas, a medição de uma delas faz a outra "colapsar" imediatamente para o mesmo valor, mesmo separadas e sem nenhum comunicação entre elas.

Os cientistas acreditam que o fenômeno poderá ser explorado em futuras arquiteturas de processamento quântico de informações, criando qubits menores em chips cristalinos.

 Cada cristal de diamante mede 3 milímetros de largura - maior do que os brilhantes de muitos anéis e brincos - e os dois ficaram a uma distância de 15 centímetros um do outro.

Novos radiotelescópios permitirão estudos inéditos sobre explosões solares

Um grupo brasileiro de cientistas liderou a instalação de um sistema de dois radiotelescópios polarimétricos solares na Argentina, no dia 22 de novembro. Os instrumentos são os únicos no mundo a operar em frequências entre 20 e 200 gigahertz, preenchendo uma grande lacuna que impedia o estudo de vários aspectos relacionados às explosões solares.

O projeto “Telescópios de patrulhamento solar em 45 e 90 GHz com polarização”, financiado pela FAPESP na modalidade Auxílio à Pesquisa – Regular, é coordenado por Adriana Válio, professora da Escola de Engenharia da Universidade Presbiteriana Mackenzie, e por Pierre Kaufmann, coordenador do Centro de Radioastronomia e Astrofísica Mackenzie (Craam).

Os instrumentos serão operados no âmbito de um convênio que envolve, há 11 anos, cientistas do Craam e do observatório do Complexo Astronômico El Leoncito (Casleo), localizado em San Juan, na Argentina – onde os radioteslescópios foram instalados, alinhados e já começaram a operar.

De acordo com Kaufmann, os dois radiotelescópios para ondas milimétricas permitirão a realização de observações, respectivamente, em 45 e em 90 gigahertz.

“São os únicos radiotelescópios do gênero existentes em operação no mundo. Suas medições complementarão espectros de explosões solares observadas em frequências mais elevadas feitas no Casleo – entre 200 e 400 gigahertz – e em frequências mais baixas do que 20 gigahertz, obtidas em instrumentos instalados nos Estados Unidos”, disse Kaufmann à Agência FAPESP.

A lacuna na faixa de frequências de 20 a 200 gigahertz não apenas tem limitado os estudos sobre determinados parâmetros das explosões solares, como tem trazido grandes complicações para a interpretações dos resultados obtidos nos instrumentos existentes.

“Trata-se de uma faixa muito crítica sobre a qual a comunidade científica não dispõe de informações. Os novos instrumentos deverão trazer informações cruciais para a interpretação das explosões solares”, disse.

Os radiotelescópios terão a função de estudar mecanismos de conversão e produção de energia por trás das explosões solares. “Embora atualmente seja possível assistir com riqueza de detalhes às espetaculares ejeções de massa das explosões solares, o fenômeno físico que dá origem a todas essas manifestações é desconhecido”, explicou.

Além da relevância científica, o estudo do mecanismo energético das explosões solares, segundo Kaufmann, é importante também por causa de seus subprodutos que têm impacto no planeta Terra, alterando o chamado “clima espacial”.

“Embora não tenhamos detalhes sobre a física das explosões solares, é certo que esses fenômenos têm forte impacto no clima terrestre. Essas explosões liberam imensas quantidades de energia, interagindo com o espaço interplanetário e com a Terra”, disse.

Explosões e efeitos

Segundo Válio, os dois radiotelescópios terão papel complementar em relação aos outros instrumentos do Casleo – com frequências de 200 a 400 gigahertz –, instalados a 60 metros de distância em El Leoncito, e instrumentos nos Estados Unidos, operados em frequências abaixo dos 20 gigahertz. O conjunto das medições oferecerá um quadro completo da atividade solar, do nível de microondas até o submilimétrico.

“Os dois novos radiotelescópios observam todo o disco solar com elevada resolução temporal de 10 milissegundos, proporcionando grandes quantidades de dados em função do tempo. Quando terminarem todas as calibrações, os instrumentos irão operar praticamente de forma remota, observando o Sol diariamente e disponibilizando os dados na internet”, explicou.

Os radiotelescópios custaram 165 mil euros e a instalação teve orçamento de US$ 25 mil. Embora o custo não seja alto para instrumentos desse tipo, eles não haviam sido construídos ainda porque a fabricação de seus receptores exigia um grande esforço de desenvolvimento tecnológico.

“Outro fator que torna esses instrumentos exclusivos, além das frequências em que operam, é a capacidade de medir polarização. A emissão de energia do Sol é térmica e não polarizada. Mas uma explosão envolve elétrons acelerados a altas energias que espiralam em torno de linhas magnéticas com uma direção preferencial – o que faz com que sua emissão acabe sendo polarizada”, disse Válio.

Com a polarização, segundo ela, é possível distinguir as explosões solares – mesmo as que são muito pequenas – de efeitos atmosféricos. “Vamos poder investigar fenômenos que nos darão informações sobre como os elétrons são injetados no campo magnético da explosão”, disse.

Nova erupção de vulcão na Islândia pode ter impacto global

Centenas de metros abaixo de uma das maiores geleiras da Islândia, há sinais de uma iminente erupção vulcânica que pode ser a mais devastadora no país em quase um século.

O vulcão Katla, com sua cratera de 10 quilômetros, tem potencial de causar enchentes catastróficas, derretendo a superfície congelada de sua caldeira e varrendo a costa leste da Islândia com bilhões de litros de água escorrendo em direção ao Oceano Atlântico. "Tem havido grande atividade sísmica", disse Ford Cochran, especialista em Islândia da National Geographic.

"Só no mês passado, houve mais de 500 tremores ao redor e na caldeira do Katla, o que indica a movimentação de magma. E isso certamente indica que uma erupção pode ser iminente."

Cinzas e gases fatais
O Katla faz parte de um sistema vulcânico que inclui as crateras de Laki. Em 1783, a cadeia ficou em erupção continuamente por oito meses, gerando tantas cinzas e gases como fluoreto de hidrogênio e dióxido de enxofre que um em cada cinco habitantes da Islândia morreram, além de metade dos rebanhos e gado do país. "Na verdade, isso alterou o clima da Terra", diz Cochran.

"Fala-se de um inverno nuclear - esta erupção gerou gotículas de ácido sulfúrico suficientes para tornar a atmosfera reflectiva, resfriar o planeta por um ano ou mais e gerou fome em muitos lugares ao redordo planeta". "Certamente esperamos que a erupção do Katla não seja nada parecida com isso!".

Inundação
Cientistas na Islândia vêm monitorando a região de perto desde o dia 9 de julho, quando parece ter havido algum tipo de atividade que pode ter sido uma pequena erupção. Esse evento já causou uma inundação significativa, que destruiu uma importante ponte, isolando várias partes da ilha por muitos dias.

"O evento do dia 9 de julho parece marcar o começo de um novo período de efervescência do Katla, o quarto conhecido nos últimos 50 anos", diz o especialista Pall Einarsson, do Instituto de Ciências Terrestres da Universidade da Islândia.

"A possibilidade de que haja uma erupção maior não pode ser excluída. O Katla é um vulcão muito ativo e versátil. Ele tem uma longa história de grandes erupções, algumas das quais causaram destruição considerável."

Icebergs
A última grande erupção do Katla ocorreu em 1918, quando icebergs acabaram sendo levados para o oceano pelas águas derretidas das geleiras. Em 1755, o volume de água produzido após uma única erupção foi equivalente àquele dos maiores rios do mundo combinados.

Graças à literatura histórica conhecida como 'Sagas Nórdicas', as erupções vulcânicas na Islândia foram bem documentadas pelos últimos mil anos, mas medições científicas detalhadas só começaram a ser feitas em 1918, então os cientistas não sabem que tipo de atividade sísmica deu origem à erupção de 1755.

O que se sabe é que o Katla normalmente entra em erupção uma vez a cada período de 40 a 80 anos, o que significa que um evento significativo já deveria ter ocorrido nas últimas décadas.

Imprevisível
Cientistas dizem que é muito difícil prever como será a erupção do Katla e quais serão as consequências, já que isso depende de diversos fatores. "Esta dificuldade fica muito aparente quando você compara as duas últimas erupções na Islândia, a do Eyjafjallajokul em 2010 e a do Grimsvotn em 2011", diz Einarsson.

"A do Eyjafjallajokull, que paralisou o tráfego aéreo na Europa, foi uma erupção relativamente pequena, mas a química incomum do magma, a longa duração e a variação do clima durante a erupção fez com que ela gerasse problemas."

"Já a erupção do Grimsvotn, em 2011, foi muito maior em termos de volume. Ela durou apenas uma semana e as cinzas baixaram com relativa rapidez, então os efeitos não foram muito notados, a não ser pelos fazendeiros do Sudeste da Islândia, que ainda lidam com as consequências."

O interesse dos especialistas na Islândia é grande porque o país fica na junção de duas placas tectônicas e é o único lugar do mundo onde a crista oceânica do Atlântico é visível em terra. "Isso significa que você consegue ver a crosta terrestre se rachando", diz Cochran.

"Há uma imensa atividade vulcânica e sísmica. O país também está numa altitude relativamente alta, então a Islândia também tem a terceira maior calota de gelo do mundo." A maior ameaça para as calotas de gelo da Islândia, no entanto, seria a mudança climática e não os vulcões que podem derreter as calotas.

Os cientistas dizem que elas começaram a ficar mais finas e a diminuir de tamanho dramaticamente nas últimas décadas, contribuindo para o aumento dos níveis dos oceanos de uma maneira que uma erupção do Katla dificilmente poderia igualar.

Nos limites do Sistema Solar, sonda detecta raios inéditos na Via Láctea

Pela primeira vez, cientistas conseguiram detectar emissões Lyman-alfa da Via Láctea. Essa radiação ultravioleta é uma luz brilhante, gerada pela interação entre átomos de hidrogênio, o elemento mais abundante do Universo.

Fora da nossa galáxia, essa de radiação já tinha sido detectada. Em locais distantes, é considerada um indicador de estrelas em formação.

Na nossa própria galáxia, porém, nunca tínhamos conseguido perceber essas emissões, justamente porque elas não podem ser captadas na Terra. Nossa “proximidade” do Sol (pouco menos de 150 milhões de quilômetros) faz com que a luz emitida por ele impeça a chegada dos raios Lyman-alfa.

A descoberta foi feita com dados obtidos pelas sondas Voyager, lançadas em 1977, que já atingiram os limites do Sistema Solar. Com eles, uma equipe de cientistas liderada pela francesa Rosine Lallement, da Universidade de Paris, escreveu um estudo publicado na edição desta quinta-feira (1º) da revista “Science”.

No artigo, os cientistas sustentam que a emissão tem origem em regiões de formação de estrelas, e acreditam que a detecção desses raios na nossa própria galáxia vai fornecer dados mais precisos para estudos futuros.

 Sonda Voyager

Falência de laboratório espanhol liberta 72 beagles cobaias

Um grupo de 72 cães da raça beagle foram resgatados após a falência de um laboratório em Barcelona, na Espanha. A maioria dos animais, utilizados em testes de medicamentos e cosméticos, nunca havia saído da jaula.

Os cachorros foram libertados depois que a fundadora do Projeto Liberdade para os Beagles, Shannon Keith, viu as mensagens colocadas no Facebook por um funcionário do laboratório e por um ativista espanhol que havia sido contatado por ele.

'Eles diziam que o laboratório iria fechar e que mataria os cães se ninguém se comprometesse a cuidar deles. Eu entrei em contato e disse: 'Nós nos comprometemos', contou Keith à BBC Brasil.

O projeto é parte da ONG americana Educação da Mídia para o Resgate de Animais (ARME, na sigla em inglês).

Falência de laboratório espanhol liberta 72 beagles cobaias (Foto: BBC)

Falência de laboratório espanhol liberta 72 beagles cobaias (Foto: BBC)

Testes
O resgate aconteceu há cerca de uma semana em Barcelona, mas foi somente nesta quarta-feira (30) que 40 dos cachorros chegaram a Los Angeles, onde fica a sede do projeto.

Outros sete beagles foram adotados na Espanha, e o destino dos outros 25 cães é desconhecido.

'O laboratório parou de se comunicar conosco desde que os beagles foram libertados, e não sabemos o que eles fizeram com uma parte (dos cachorros). Só recebemos 40', disse Keith.

Os animais, que têm entre 4 e 7 anos, viviam em jaulas individuais, agrupadas em quartos com 10 jaulas. Eles não tinham nenhum contato físico entre si.

De acordo com Shannon Keith, é possível que eles estivessem participando de testes para o desenvolvimento de remédios ou cosméticos para humanos.

'Veterinários que examinaram os beagles encontraram vestígios de injeções de hormônios masculinos e de outras toxinas. Alguns deles têm tumores no estômago e a maioria tinha os destes muito estragados. Tivemos que fazer um tratamento dentário em cada um deles.'

Beagles costumam ser usados para testes na indústria farmacêutica por causa de sua natureza dócil.

O Projeto Liberdade para os Beagles deu início a uma campanha pela adoção definitiva dos animais, que estão em famílias adotivas temporárias.

Falência de laboratório espanhol liberta 72 beagles cobaias

Falência de laboratório espanhol liberta 72 beagles cobaias

Cientistas tentam explicar explosão estelar misteriosa no Natal de 2010

Cientistas europeus ofereceram duas explicações diferentes para uma explosão estelar que foi detectada na Terra no Natal de 2010. Ambas as sugestões foram apresentadas na edição desta semana da revista científica "Nature".

O evento foi uma emissão de raios gama intensa, que ficou conhecida pelos astrônomos como GRB 101225A. Ela foi descoberta pelo satélite Swift, da agência espacial norte-americana (Nasa).

Segundo Sergio Campana, do Observatório Astronômico de Brera, na Itália, uma das hipóteses é o encontro de um cometa com uma estrela de nêutrons, que poderia ter causado uma grande explosão (veja ilustração abaixo).

Ilustração mostra como seria o encontro do cometa com uma estrela de nêutrons.

Já a segunda explicação é mais convencional: a emissão de raios gama pode estar ligada a uma supernova - uma explosão que marca o fim de estrelas com muita massa. Esta versão foi apresentada por Christina Thöne, do Instituto de Astrofísica da Andaluzia, na Espanha.

O grupo de Thöne tentou estimar a distância da suposta supernova, mas não conseguiram identificar uma galáxia possível a qual ela pudesse pertencer (veja ilustração abaixo).

Imagem mostra como seria uma supernova, uma fonte poderosa de emissão de raios gama.

Arqueólogos descobrem túmulos de eunucos imperiais na China

Uma equipe de arqueólogos descobriu em Pequim túmulos de dez eunucos que viveram na época da corte imperial chinesa durante a dinastia Ming (1368-1644), informou nesta quarta-feira o jornal "Global Times".
As covas foram descobertas graças às obras para a construção de um prédio de laboratórios. Em agosto, surgiram os primeiros indícios dos restos arqueológicos e os trabalhos foram interrompidos.
As datas exatas dos túmulos e a identidade concreta dos eunucos ainda não foram descobertas pelos cientistas. Essa informação só sera esclarecida após estudos minuciosos sobre os costumes funerários da época.
Em 2000 e 2003, neste mesmo lugar, onde se localizava o conhecido Templo de Wanshou, foram encontrados túmulos de outros eunucos. Eles formavam um grupo social que teve um grande poder em muitos períodos da história da China.
Na época do Império, uma multidão de jovens viajava para Pequim vindos de todas as partes da China para se transformarem em eunucos. As famílias economizavam durante anos para pagar os castradores da capital.
Em 1996, morreu o último eunuco, Sun Yaoting, que em 1911, após a queda do imperador, foi obrigado a abandonar a Cidade Proibida, onde morava com centenas de seu grupo.

Médicos implantam dedão do pé em mão de britânico que perdeu polegar

O britânico James Byrne, de 29 anos, teve o dedão do pé implantado em sua mão após perder o polegar da mão esquerda.

A operação durou oito horas e foi feita há dois meses em Bristol, segundo o tabloide britânico "Sun".

Os médicos tentaram reimplantar o polegar, mas, como não conseguiram, optaram por usar o dedo do pé.

James, que apelidou seu dedão reimplantado de "Toby", disse que ficou feliz com os resultados.

Ele afirmou que precisa usar suas mãos em seu trabalho como operário e que espera voltar à ativa antes do fim do ano.

James Byrne mostra seu dedão reimplantado

Onudi nomeia astronauta brasileiro Marcos Pontes como embaixador

 O astronauta brasileiro Marcos Pontos foi escolhido para ser o novo Embaixador da Boa Vontade da Organização das Nações Unidas para o Desenvolvimento Industrial (Onudi). Ele foi escolhido para a posição durante a 14ª conferência geral do órgão, realizada nesta semana em Viena, capital da Áustr

Primeiro homem brasileiro no espaço, o paulista foi destacado pela Onudi como alguém que conseguiu sucesso na carreira ligada à tecnologia aeronáutica e à engenharia, mesmo tendo nascido em condições pobres, no subúrbio de São Paulo.

Para Kandeh Yumkella, diretor-geral do órgão, a história de Pontes é "uma inspiração para muitas pessoas no mundo".

Segundo nota, ao receber a indicação, o astronauta aceitou a homenagem e disse que é preciso "preparar as novas gerações para que sejam cidadãos de apenas um mundo".

O programa de embaixadores da boa vontade da Onudi começou em 2004. Geralmente são apontadas pessoas públicas, empresários e profissionais ligados ao setor industrial para o trabalho. Entre as funções do embaixador, está a promoção de ações para reduzir a pobreza no planeta.

O diretor-geral da Onudi Kandeh Yumkella congratula o astronauta brasileiro Marcos Pontes, primeiro homem do país a ir para o espaço.

Corvos fazem gestos e usam objetos para se comunicar, diz estudo

 Os corvos são capazes de se comunicar por meio de gestos como apontar e mostrar objetos uns aos outros. A descoberta é de uma pesquisa do Instituto Max Planck de Ornitologia, em Seewiesen, na Alemanha, e da Universidade de Viena, na Áustria, e foi publicada pela revista “Nature Communications”.

As aves selvagens observadas pelos pesquisadores usam o bico para mostrar e oferecer objetos como musgo, pedras e gravetos. Em geral, os gestos são direcionados a parceiros do sexo oposto e resulta na interação entre eles – tocando os bicos ou utilizando o objeto em conjunto, por exemplo.

Segundo os autores do estudo, é a primeira vez que gestos são detectados fora do grupo dos primatas – constituído por humanos e nossos parentes mais próximos. Porém, os animais da família dos corvos são considerados inteligentes pelos cientistas, por resultados de testes anteriores.

“Os estudos de gestos focaram as habilidades comunicativas só dos primatas durante muito tempo. O mistério das origens da linguagem humana, no entanto, só pode ser solucionado se olharmos em uma esfera maior e considerarmos também a complexidade dos sistemas de comunicação de outros grupos de animais”, acredita Simone Pika, cientista do Instituto Max Planck.

Corvos pegam pedras com o bico e fazem gestos para se comunicar