Nasa realiza último teste do ano com substituta dos ônibus espaciais

 A Nasa realizou nesta terça-feira (13) os últimos testes de pouso de 2011 com a nave Orion, a cápsula que está sendo preparada para ser o próximo veículo da agência espacial norte-americana

Desde julho, quando os ônibus espaciais foram aposentados, os EUA não têm um meio de levar nem astronautas nem carga para o espaço. Hoje, eles dependem dos russos e, num futuro breve, a iniciativa privada também será uma opção.

O teste desta terça foi o oitavo já realizado com a nave. A cápsula entrou na água a um ângulo de 28 graus e a uma velocidade de 32 km/h. O objetivo era simular o retorno da nave em um mar tranquilo.

Os diversos testes têm em vista os diferentes cenários possíveis em um pouso. A possibilidade de que a nave caia na posição invertida também está sendo levada em conta. Ao contrário do ônibus espacial, que pousava em uma pista, a cápsula cai na Terra com o paraquedas aberto.

 

Teste com a cápsula Orion, da Nasa (Foto: Nasa/Sean Smith)

Cofundador da Microsoft lança projeto para viagens espaciais

Paul Allen, um dos cofundadores da Microsoft, anunciou nesta terça-feira (13) que desenvolverá junto com o engenheiro e empresário Burt Rutan uma nave em forma de avião gigante com capacidade para realizar voos tripulados e de carga ao espaço.

A nave terá dimensões similares às de um campo de futebol. Os criadores estimam um voo de teste para 2016. Allen e Rutan são os pais da nave SpaceShipOne (SS1), primeiro avião espacial de uso privado e tripulado a alcançar o espaço.

Projeto de avião para viagens espaciais da Stratolaunch (Foto: AFP/Stratolaunch Systems)

"Sonhei durante muito tempo em dar o próximo passo nos voos espaciais privados após o êxito da SpaceShipOne, para oferecer um sistema de voo espacial orbital flexível", assinalou Allen em comunicado.

Para realizar seu projeto, Allen fundou a empresa Stratolaunch Systems, sediada em Huntsville (Alabama, EUA), que será dirigida por Gary Wentz, ex-chefe de engenheiros da Nasa.

A companhia construirá um sistema de lançamento móvel com três componentes principais: um avião construído pela empresa Scaled Composites, fundada por Rutan; um foguete de múltiplos períodos que será desenhado pela SpaceX; e um sistema de integração construído por Dynetics, que permitirá carregar um foguete de 222 toneladas.

O plano de Allen é construir um aeroporto similar ao Centro Espacial Kennedy (situado em Cabo Canaveral, Flórida), que utiliza a Nasa para seus lançamentos, de onde partirão os voos espaciais comerciais, os envios de carga e, no futuro, missões tripuladas.

O avião transportará uma cápsula espacial com seus próprios foguetes. A cápsula será atirada do ar para ficar em órbita, um sistema que, segundo os idealizadores, economizará gastos por não utilizar as grandes quantidades de combustível exigidas pelos foguetes para realizar o lançamento da Terra.

A aeronave, que utilizará seis motores 747, terá peso bruto de mais de 500 toneladas e uma envergadura de mais 100 metros. Ela será construída nos hangares da empresa Stratolaunch, no Porto Espacial de Mojave, no estado americano do Novo México. Para pousos e decolagens, será preciso uma pista de 3,6 quilômetros.

Allen disse que este projeto será "uma solução inovadora que revolucionará as viagens espaciais". Entre os membros da diretoria desta nova empresa, estão alguns antigos funcionários da Nasa, como o ex-diretor Michael Griffin.

"Acreditamos que esta tecnologia tem o potencial de algum dia transformar em rotina os voos espaciais mediante a eliminação de muitas das limitações associadas aos foguetes lançados da Terra", declarou Griffin.

Ele destacou que este sistema "também proporcionará a flexibilidade necessária para realizar o lançamento a partir de uma grande variedade de lugares".

Mudança climática mata mais árvores em área fértil da África, diz estudo

Estudo elaborado por pesquisadores da Universidade da Califórnia, nos Estados Unidos, afirma que as árvores localizadas na região de Sahel, um corredor de transição entre o sul do deserto do Saara e terras férteis do continente africano, estão morrendo devido aos efeitos da mudança climática.

De acordo com a pesquisa, que será publicada na próxima sexta-feira (16) no periódico científico “Journal of Arid Environments”, as chuvas nesta região, que atravessa seis países e se estende do Oceano Atlântico até o Mar Vermelho, diminuíram até 30% no século 20, o que contribui para a seca mais longa na região desde que foram iniciadas as medições de chuvas, em meados de 1800.

Imagem mostra exemplar seco da
árvore Prosopis africana, no Senegal 

Segundo Patrick Gonzales, um dos coordenadores da investigação, levantamentos anteriores já haviam estabelecido que a primeira causa da mudança climática nesta área é a seca, “que tem oprimido a resistência das árvores”.

O estudo se baseou em imagens aéreas, de satélite e na medição de um campo com mais de 1.500 árvores. Com isso, foi possível descobrir que uma em cada seis árvores morreu entre 1954 e 2002.

Mortalidade
Outro dado importante mostra que uma em cada cinco espécies de árvores desapareceu nesta área, sendo que as mais afetadas foram plantas nativas frutíferas e aquelas com madeira que depende mais da umidade para sobreviver. O motivo disto, segundo os autores, é que o solo está mais seco.

O estudo aponta ainda que os efeitos da mudança climática já se deslocam em direção de regiões úmidas e com vegetação. “No oeste dos Estados Unidos, a mudança do clima tem causado a mortalidade de árvores e elevando a vulnerabilidade das plantas a pragas”, afirma Gonzalez.

“No Sahel, não é apenas uma espécie que morre, mas grupos inteiros”, complementa.
O pesquisador diz também que as pessoas da região ao sul do Saara dependem das árvores para sobrevivência, já que “elas fornecem alimentos, lenha, materiais de construção e auxílio à medicina”

Brasileiros explicam importância da 'partícula de Deus' 

Dois grupos de pesquisadores do Centro Europeu de Pesquisas Nucleares (Cern, na sigla em francês) apresentam em um seminário nesta terça-feira (13) os resultados atualizados da busca pela partícula conhecida como “bóson de Higgs” – apelidada de “partícula de Deus”.

O G1 conversou com dois físicos brasileiros envolvidos em um desses grupos, o CMS, para explicar a importância da pesquisa: Alberto Santoro, da Universidade Estadual do Rio de Janeiro (Uerj), e Sergio Novaes, professor da Universidade Estadual Paulista (Unesp).

Confira:

O que é a física de partículas?
A física de partículas é a ciência que estuda a matéria e suas interações na natureza. É ela que estuda a estrutura dos átomos e suas subdivisões, que formam tudo que existe na natureza

O que é o Modelo Padrão?
É um conjunto de teorias para explicar as interações da natureza e as partículas fundamentais que constituem a matéria. Foi formulada durante a segunda metade do século 20 por uma série de trabalhos de diferentes cientistas, não tem um único “pai”. É nessa teoria que se baseia o estudo contemporâneo da física de partículas.

O que é o Cern?
O Centro Europeu de Pesquisas Nucleares (Cern, na sigla em francês) é um laboratório europeu dedicado à pesquisa na física de partículas. Ele mantém na Suíça um acelerador de partículas chamado Grande Colisor de Hádrons (LHC, na sigla em inglês). Esse aparelho é usado para colidir prótons – partículas que formam o núcleo dos átomos.

O colisor de partículas do Cern

O que os cientistas estão fazendo?
As colisões entre os prótons liberam grande energia e conseguem quebrá-los em partículas ainda menores, que também podem ser detectadas pelo LHC. Das partículas previstas pelo modelo padrão, a única que ainda não havia sido encontrada pelo acelerador era o bóson de Higgs -- apelidado de "partícula de Deus".

O que é o bóson de Higgs?
Segundo a teoria, o bóson de Higgs é uma partícula responsável pela existência de um campo que permeia todo o Universo, um objeto que surgiu espontaneamente e foi o responsável pelo surgimento da massa das partículas. Sem ele, a matéria não teria massa.

Por que ele é importante?
A física ainda não conseguiu descobrir qual é a origem da massa das partículas. O bóson de Higgs é a resposta teórica que responde a essa questão.

O que muda na física se ele for encontrado?
A confirmação da existência do bóson de Higgs não causaria uma guinada nos estudo da física. Pelo contrário, significaria que a teoria que orientou os pesquisadores nos últimos 40 anos está correta. A princípio, a descoberta é importante apenas do ponto de vista teórico e não leva ao desenvolvimento de novas tecnologias.

E se ele não existir?
Se o bóson de Higgs não existir, significa que existe um furo no modelo padrão. Até agora, esse modelo vinha sendo muito bem sucedido nos demais aspectos, e uma nova teoria teria que incorporar muitas das ideias que ele propõe. O bóson de Higgs é a única partícula prevista pelo modelo que ainda não pôde ser verificada.

Cientistas encontram gene que garante clareza da visão

Uma pesquisa publicada nesta segunda-feira (12) identificou um gene que pode ser usado em terapias para recuperar a visão de pacientes com determinados problemas. O FoxC1 é responsável por manter a transparência da córnea

A córnea é a camada externa do olho, a lente que foca a luz através da pupila para que ela seja recebida na retina. Ela precisa ser transparente para que a luz passe. Por isso, o corpo desenvolveu maneiras de nutri-la sem precisar de vasos sanguíneos. No entanto, doenças ou lesões podem provocar o crescimento desses vasos, o que leva à cegueira, em alguns casos.

“Acreditamos que descobrimos o gene regulador principal que previne a formação de vasos sanguíneos no olho e protege a claridade da córnea”, diz Tsutomu Kume, da Universidade Nothwestern, em Chicago, nos EUA, líder do grupo que publicou o estudo na revista “Proceedings of the National Academy of Sciences”.

O gene FoxC1 já era conhecido, mas não essa função em particular. Trabalhando com camundongos modificados, que não possuíam esse gene, os cientistas perceberam que os animais desenvolveram vasos sanguíneos na córnea, de forma que ficaram cegos.

Em seguida, os pesquisadores da Universidade de Alberta, no Canadá, fizeram os testes com pacientes de glaucoma congênito – no qual também ocorrem vasos sanguíneos anormais nos olhos – e descobriram que essas pessoas tinham mutações no gene FoxC1. Isso significa que a descoberta vale para os humanos.

O próximo passo é descobrir uma forma de injetar a proteína produzida pelo FoxC1 nos ratos e ver se um tratamento seria viável. Seria uma opção importante para os transplantes de córnea, onde o surgimento de vasos no tecido recebido é um problema sério enfrentado pelos médicos.

Nasa cria rádio online com rock e ciência na programação

A Nasa apresentou nesta segunda-feira (12) a "Third Rock", uma emissora de rádio online, que veiculará as últimas novidades do rock, do indie e da música alternativa, assim como as descobertas mais recentes da agência espacial americana.

"A Nasa está buscando constantemente novas e inovadoras formas de captar o interesse do público e inspirar as novas gerações de cientistas e engenheiros", declarou o diretor-adjunto do escritório de comunicações da agência espacial, David Weaver.

A "Third Rock" estará no ar 24 horas por dia, sete dias por semana, e também será um canal para que as empresas de alta tecnologia exponham suas ofertas de trabalho em campos como a engenharia e a ciência, entre outras.

A programação será apresentada por Donna McKenzie e pelo locutor Cruze, cofundador e presidente da RFC Media, emissora de rádio com sede em Houston (Texas) que colaborará com a Nasa.

"A emissora terá rock de todo tipo, junto com grandes músicas das duas últimas décadas, basta apenas clicar no logotipo da rádio, que a Nasa colocará em seu site e na página da emissora:www.thirdrockradio.net", disse Cruze.

Segundo informações dadas pelo presidente da RFC Media à Agência Efe, em duas semanas acontecerá a estreia do programa "Lunar Rotation", que será apresentado pelo conhecido locutor David Sadof, no qual serão exploradas novas músicas.

Junto com a estação de rádio, que estará disponível para iPhone e Android, a Nasa apresentou uma página no Facebook na qual os usuários poderão deixar comentários sobre seus programas favoritos e trocar interesses.

Extinção de elefante fez surgir homem moderno no Oriente Médio, diz estudo

Arqueólogos da Universidade de Tel Aviv acabam de publicar um estudo que sugere que o Homo sapiens surgiu na região chamada de Levante, no Oriente Médio, 400 mil anos atrás, em decorrência do desaparecimento dos elefantes, que constituíam a principal fonte de alimentação para o Homo erectus.

Segundo o arqueólogo Ran Barkai, da Universidade de Tel Aviv, foi o desaparecimento dos elefantes da região geográfica do Levante -- onde hoje se encontram Síria, Líbano, Jordânia, Israel e os territórios palestinos -- que levou à evolução do Homo erectus ao Homo sapiens.

O Homo sapiens (homem sábio, em latim), tem um cérebro muito mais desenvolvido do que seu antecessor, o Homo erectus (homem ereto).

"Quando os elefantes desapareceram, o Homo erectus foi obrigado a buscar outros alimentos e teve que desenvolver uma agilidade mental e instrumentos que não tinha antes", disse Barkai à BBC Brasil.

Arqueólogo na caverna Qesem (Foto: Qesem Cave Project/BBC)

A equipe do departamento de Arqueologia da Universidade de Tel Aviv tem feito escavações desde 2000 na caverna Qesem, em Israel, perto da cidade de Rosh Haain.

Em 2010, a equipe anunciou ter encontrado sinais de que na região da caverna Qesem o Homo sapiens já existia há 400 mil anos.

A descoberta pode representar uma mudança na teoria mais amplamente aceita de que o Homo sapiens surgiu 200 mil anos atrás, na África.

'Chave do enigma'
"Desde a descoberta, há um ano, fizemos um trabalho de integração de todos os dados e chegamos à conclusão que a nutrição é a chave do enigma", disse Barkai.

O arqueólogo afirma que nessa área geográfica os elefantes desapareceram há 400 mil anos, levando o Homo erectus a se desenvolver muito mais rapidamente. Já na África, o mesmo processo se deu 200 mil anos depois.

A equipe realizou um trabalho de integração das descobertas -- tanto de instrumentos como de restos de humanos e animais encontrados nas diversas escavações -- e chegou à conclusão de que instrumentos sofisticados, como pequenas facas fabricadas de maneira "sistemática", foram descobertos em camadas nas quais já não havia elefantes.

No mesmo local foram encontrados dentes humanos.

Barkai explicou que o Homo erectus usava instrumentos maiores e menos sofisticados para caçar e repartir a carne dos elefantes.

"O Homo erectus comeu elefantes durante 1 milhão de anos. Instrumentos mais sofisticados e menores são associados ao Homo sapiens", afirmou.

Nutrição
Os pesquisadores desenvolveram um modelo da nutrição do homem, demonstrando a possível relação entre o desaparecimento dos elefantes -- fonte de nutrição mais fácil de caçar e que garantia uma maior quantidade de alimento -- e a evolução de suas capacidades mentais, até que se transformou no Homo sapiens.

A equipe também comparou suas descobertas com pesquisas feitas na África e constatou que lá também o Homo sapiens teria surgido só após o desaparecimento dos elefantes, reforçando assim a tese de que a evolução humana tem ligação direta com a necessidade de buscar novas fontes de alimentos que eram menores e mais difíceis de se caçar.

Barkai disse à BBC Brasil que desde a publicação do estudo, há três dias, tem recebido ligações do mundo inteiro, de cientistas interessados nas descobertas.

"Com esse estudo conseguimos fornecer uma explicação para o aparecimento de resíduos com a idade de 400 mil anos, do Homo sapiens, na caverna de Qesem", afirmou.

Físicos anunciam ter 'encurralado' a 'partícula de Deus'

Os físicos do Centro Europeu de Pesquisas Nucleares (Cern, na sigla em francês) "encurralaram" a partícula conhecida como “bóson de Higgs” – apelidada de “partícula de Deus”, segundo anúncio feito nesta terça-feira (13), em Genebra, na Suíça. Os pesquisadores ressaltam, no entanto, que não há dados suficientes para se confirmar que ela foi “descoberta”.

O “bóson de Higgs” é uma partícula hipotética que seria a primeira com massa a existir após o Big Bang e responsável pela existência de massa em outras partículas do Universo. Para encontrá-la, os cientistam colidem prótons (que ficam no núcleo dos átomos) e procuram entre as partículas que surgem desse impacto.

Dois grupos independentes procuram o Higgs no Grande Colisor de Hádrons, do Cern, na Europa: o Atlas e o CMS. Eles não têm acesso aos dados um do outro e apresentaram seus resultados no mesmo simpósio nesta terça.

A conclusão principal é que os cientistas ainda não acharam o Higgs -- mas, se a partícula existe, eles agora sabem onde procurar.

Antes, é preciso entender uma coisa: os cientistas medem a massa das partículas como se fosse energia. Isso porque toda massa tem uma equivalência em energia. Se você calcula uma, tem o valor das duas. A unidade de medida usada é o gigaelétron-volt, ou "GeV".

Segundo o grupo Atlas, se o Higgs existir, ele tem uma massa entre 116 GeV e 130 GeV. Os dados do CMS mostram uma faixa bem próxima: entre 115 GeV e 127 GeV. Ou seja: é entre partículas nessa faixa de massa que os cientistas vão procurar.

Ilustração de uma colisão entre partículas promovida pelo acelerador LHC. É com experimentos como esse que os cientistas estudam partículas como o bóson de Higgs (Foto: Cern)

Apresentação
O primeiro grupo a falar foi o Atlas, com a italiana Fabíola Gianotti. Segundo ela, os cientistas já excluíram a possibilidade de encontrar o Higgs entre as partículas que têm entre 141 GeV e 476 GeV.

De acordo com a cientista, o grupo conseguiu reduzir a janela de probabilidade onde a partícula deve estar. Dentro dela, a região onde estão partículas com 126 GeV de massa parece ter indícios fortes da presença do Higgs .

Após o Atlas, Guido Tonelli, do CMS, apresentou os dados de sua equipe. Eles encontraram esses indícios mais fortes do Higgs em uma região um pouco abaixo, mas muito próxima: entre 123 GeV e 124 GeV de massa.

Segundo os pesquisadores, hoje há cinco vezes mais dados do que no momento da última conferência, há seis meses.

Modelo Padrão
Os físicos têm uma teoria para explicar as partículas elementares do Universo – aquelas minúsculas que formam tudo que existe. Essa teoria se chama “Modelo Padrão”.

O Modelo Padrão explica tudo que sabemos sobre o comportamento e o surgimento dessas partículas, menos uma coisa: por que elas têm massa? E essa é uma pergunta muito importante. O fato de as partículas terem massa é a razão pela qual qualquer coisa no mundo tem massa: o Sol, os planetas, eu e você.

É aí que entra o bóson de Higgs. Diversos físicos – entre eles um britânico chamado Peter Higgs – descobriram um mecanismo teórico que tornaria possível que as partículas tivessem massa. Esse mecanismo – batizado de “mecanismo de Higgs” – prevê a existência de um “campo” que interage com tudo que existe no Universo. Essa interação faz com que as partículas ganhem massa.

Para esse campo existir, é preciso também existir uma partícula especial e invisível. Os físicos pegaram essa proposta e aplicaram nos cálculos do Modelo Padrão e tudo fez sentido. A partícula invisível foi batizada em homenagem a Higgs.

De lá para cá, todas as outras partículas previstas pelo Modelo Padrão foram encontradas, menos essa. Encontrá-la é tão importante que os cientistas construíram na Europa um gigantesco colisor de partículas, conhecido como Grande Colisor de Hádrons, que é a maior máquina já feita pelo homem.

Se, em vez de encontrá-la, os pesquisadores provarem, no entanto, que ela não existe, toda a teoria atual sobre a formação da matéria do Universo vai precisar ser revista.

Buracos negros ressuscitam e espantam astrônomas

Buraco negro galáctico com emissão interrompida, em seus últimos suspiros

O retorno do buraco negro

Uma equipe de investigadores do Centro de Astrofísica da Universidade do Porto, em Portugal, detectou um tipo raro de galáxias ativas (AGNs), simultaneamente com características de AGNs jovens e de antigas.

Acredita-se que esta aparente discrepância seja devida a uma espécie de "religação" da atividade do buraco negro central.

A descoberta ocorreu por acaso quando a equipe, composta essencialmente por astrônomas portuguesas, partiu de um catálogo de mais de 13 mil enxames de galáxias na banda de rádio, à procura de uma conexão entre as galáxias ativas e os respectivos enxames de galáxias.

"O nosso projeto inicial era estudar radiogaláxias em enxames. Por sorte, encontramos oito fontes de rádio com estruturas extensas (com jatos e lóbulos visíveis na banda rádio) que não apareciam na banda do visível, o que estranhamos," explica a coordenadora do estudo, Mercedes Filho. "Decidimos por isso alargar o projeto inicial e seguir o rastro dessas estranhas radiogaláxias."

Espectros

Para obter mais detalhes sobre as galáxias, estes oito objetos foram observados na banda do infravermelho pelo observatório VLT, do ESO.

Isto permitiu à equipe detectar as "galáxias-mãe", isto é, as galáxias que deram origem às extensas estruturas observadas na faixa de rádio.

Ao comparar os espectros destes objetos com modelos conhecidos de galáxias, a equipe concluiu que se trata de objetos muito raros - galáxias com características tanto de AGNs ativas (ainda emitindo jatos de matéria) como de AGNs inativas (onde essa emissão já terminou).

Esta aparente discrepância pode ser explicada, segundo as astrônomas, com uma "reativação relativa e recente da AGN", devido a uma maior disponibilidade de material para alimentar o buraco negro central.

Em geral, quando um buraco negro está ativo, ele produz um jato ao longo do eixo de rotação da galáxia. Este jato pode viajar grandes distâncias, produzindo lóbulos visíveis na banda de rádio.

Quando o buraco negro não está ativo, o jato cessa, mas os lóbulos podem persistir durante muito tempo.

Energia nova

No caso dos buracos negros "renascidos", a emissão original teria sido interrompida em algum ponto no passado, e o material emitido foi-se dissipando, dando origem aos lóbulos que emitem na banda de rádio.

Só que, segundo Mercedes, "os nossos objetos mostram lóbulos no rádio, sinal de um ciclo de atividade no passado, mas o espectro nos diz que o buraco negro e os jatos foram recentemente reativados."

Mais recentemente o buraco negro teria ficado com novo material à sua disposição (por exemplo, proveniente de instabilidades próprias do disco de matéria que o circunda, ou da interação com outras galáxias), dando origem à nova emissão, que começou antes dos lóbulos iniciais se desvanecerem.

A equipe vai agora efetuar novas observações, na banda dos raios gama e de rádio, procurando indícios diretos da presença de um jato jovem e do reacendimento recente do buraco negro central.

Cientistas criam chip fotônico quântico multiuso

 

Esquema do chip fotônico quântico, mostrando o circuito de guias de onda (branco) e os inversores de fase controlados eletricamente (contatos metálicos). Os pares de fótons tornam-se entrelaçados ao passarem através do circuito.

Ação fantasmagórica

Pesquisadores construíram um pequeno chip fotônico que é capaz de gerar, manipular e medir o estranho fenômeno do entrelaçamento quântico.

O entrelaçamento é o fenômeno físico que fundamenta o funcionamento dos computadores quânticos, e ocorre quando duas partículas interagem uma com a outra de tal forma que seus estados quânticos se tornam interdependentes - qualquer que seja a distância que as separe após o entrelaçamento.

A rigor, não existe uma forma de observar o próprio entrelaçamento - tão logo os cientistas tentam medir uma das partículas, ambas "colapsam" para o mesmo estado, naquilo que Einstein chamou de "ação fantasmagórica à distância".

Mas o novo chip fotônico pode começar a lançar algumas luzes sobre esse estranho fenômeno e, por decorrência, acelerar o desenvolvimento dos computadores quânticos.

Chip quântico

"Para construirmos um computador quântico, nós precisamos não apenas controlar fenômenos complexos, como o entrelaçamento e a mistura quântica, mas precisamos fazer isto em um chip," afirmou o professor Professor Jeremy O'Brien, da Universidade de Bristol, na Inglaterra.

E por que em um chip? Porque assim será possível construir múltiplos circuitos quânticos que possam funcionar de forma encadeada, de maneira similar aos circuitos lógicos construídos no interior dos processadores eletrônicos tradicionais

O chip fotônico (conectado à fiação) montado sobre uma base, necessária para garantir o alinhamento preciso das fibras ópticas que trazem os fótons individuais para seu interior.

"Nosso chip faz isto, e nós acreditamos que ele representa um passo crucial rumo à computação óptica quântica," afirma o pesquisador.

Entrelaçamento em um chip

O chip fotônico consiste em uma rede de minúsculos canais que guiam e manipulam fótons individuais, fazendo-os interagir uns com os outros de forma controlada.

Usando oito eletrodos - as "pernas" do chip - é possível manipular e entrelaçar pares de fótons, produzindo qualquer estado entrelaçado de dois fótons ou qualquer estado misto de um fóton.

Isto torna o chip capaz de executar múltiplas tarefas, de forma totalmente reconfigurável, por meio de eletrodos, sem que cada experimento exija um complicado arranjo de laboratório, como ocorria até agora.

"Poder gerar, manipular e medir o entrelaçamento dentro de um chip é um feito maravilhoso. Isto não apenas representa um passo fundamental rumo a muitas tecnologias quânticas, como também vai nos dar oportunidade para explorar e fazer experimentos com alguns dos fenômenos quânticos mais estranhos, que continuam a dar nós em nossos cérebros," afirmou o Dr. Terry Rudolph, do Imperial College

Menor chave concebível é acionada por um único próton

A nova chave molecular está no limite daquilo que se pode conceber como uma chave eletrônica funcional com base na física atual - e ela pode assumir não duas, mas quatro posições diferentes.

Chave molecular

Cientistas construíram uma espécie transístor molecular cujo funcionamento depende de um único próton.

Os transistores atuais dependem de bilhões de elétrons para passar de um estado ligado para desligado e vice-versa - dando origem ao bem-conhecido problema do excessivo aquecimento dos processadores.

A nova chave molecular está no limite daquilo que se pode conceber como uma chave eletrônica funcional com base na física atual - e ela pode assumir não duas, mas quatro posições diferentes.

E, enquanto um transístor tradicional pode assumir os estados ligado ou desligado (0 ou 1), a nova chave molecular pode assumir quatro estados diferentes.

Porfirina

Com uma dimensão total de apenas 1 nanômetro quadrado, o transístor muda de estado dependendo da posição de um único próton no interior de um anel de porfirina, uma molécula que vem sendo muito pesquisada no campo da fotossíntese artificial.

A molécula completa, chamada tetraetilporfirina, assume um formato de sela quando fixada sobre uma superfície metálica.

Ela possui um par de átomos de hidrogênio que podem mudar suas posições, cada um deles podendo assumir duas posições diferentes.

Isto acontece o tempo todo quando a molécula está a temperatura ambiente. Mas, ao ser resfriada, os pesquisadores conseguiram não apenas acompanhar o passo-a-passo dessas mudanças de posição, como controlá-lo com a ponta de um microscópio eletrônico.

Interruptor protônico

A ponta do microscópio foi usada para arrancar um dos dois prótons do interior do anel de porfirina - o próton que restou pode então assumir qualquer uma das quatro posições.

A minúscula corrente elétrica que flui através da ponta do microscópio estimula a mudança de posição do próton, o que permite que a posição da chave seja controlada.

"Operar uma chave de quatro estados movendo um único próton no interior de uma molécula é realmente fascinante, e representa um passo verdadeiro rumo às tecnologias em nanoescala," afirmou o pesquisador Knud Seufert, da Universidade Técnica de Munique, na Alemanha.

Contudo, a utilização do transístor molecular em um circuito eletrônico real ainda pertence a um futuro distante: além de exigir o resfriamento para ser controlado, sua velocidade observada até agora foi de apenas 500 alterações de posição por segundo.

As 10 maiores explosões ocorridas na Terra e no Universo de forma natural ou provocadas pelo homem 

 Conheça as maiores explosões que já ocorreram. Seja no espaço ou na Terra, estes eventos provocam verdadeiro fascínio sobre as pessoas, seja por seu poder destrutivo ou pelo colossal poder.

10º - FOAB (pai de todas as bombas)

Essa bomba provoca a maior explosão conhecida por uma arma de origem não-nuclear. Apelidada de “pai de todas as bombas”, este artefato russo consegue produzir explosão equivalente a 44 toneladas de TNT, com poder destrutivo próximo das bombas nucleares. A “vantagem” do uso deste tipo de bomba é o fato dela não gerar nenhum tipo de radioatividade. Essa bomba foi desenvolvida na época da corrida armamentista dos Estados Unidos contra a antiga União Soviética.

Os americanos criaram primeiro a MOAB (mãe de todas as bombas), com poder equivalente de explosão a 11 toneladas de TNT. Os russos correram e fabricaram a FOAB (pai de todas as bombas) para provocar os americanos, exibindo uma arma com poder destrutivo quase 4 vezes maior. Os Estados Unidos garantiram na época que tudo não passava de truque publicitário para provocar intimidação, acusando a Rússia de exagerar e forjar provas nos testes com a nova bomba para mostrar ao mundo que eram superiores aos americanos.

 

9º - A Escala Menor

 Escala Menor foi um tipo de teste militar realizado pelos Estados Unidos no dia 27 de junho de 1985. Os americanos, encabeçados pela Agência Nacional de Defesa Nuclear, explodiram quase 5 mil toneladas de óleo combustível com nitrato de amônio, para compreender os efeitos de uma explosão nuclear. Eles queriam observar se as explosões, mesmo em escalas menores, produziriam algum efeito de interferência na comunicação.

Outro objetivo era identificar se existia a possibilidade de danificar alguns dispositivos de hardware. Na foto é possível observar um Phantom F 4 (caça aéreo) que foi utilizado como parte do teste. Existe uma “briga” entre os Estados Unidos e Inglaterra se este evento foi ou não a maior explosão convencional já realizada. O livro dos recordes mundiais classifica a Inglaterra como detentora do título com uma explosão que utilizou 6.700 toneladas de arsenal que teria sobrado da Segunda Guerra. Apesar da Inglaterra ter utilizado maior quantidade de explosivos, os Estados Unidos ficaram registrados como maior explosão convencional pela força de impacto ter superado as explosões realizadas pelos britânicos.

8º - O Evento de Tunguska

No dia 30 de junho de 1908, existiu uma grande explosão no rio Tunguska, na cidade de Podkamennaya, Rússia. O impacto provocado foi de aproximadamente 15 megatoneladas (megatons) de TNT, o que equivale a mil vezes o rendimento provocado pela bomba atômica que assolou a cidade de Hiroshima, no Japão.

Cientistas do mundo todo comentaram durante décadas sobre o assunto, e muitos não acreditavam que a Rússia pudesse na época produzir uma bomba tão destrutiva. Teorias de Conspiração à parte, estudiosos na época cogitaram que a explosão poderia ter sido provocada por um meteoróide (fragmentos de corpos celestes que vagam pelo espaço) que supostamente teria se chocado com aquela região. O fato é que nenhuma cratera foi encontrada, existindo apenas uma área de 2,150 km quadrados com árvores completamente caídas, formando uma imensa clareira.

7º - Bomba Tsar

Essa bomba foi produzida pela ex União Soviética. Trata-se de uma bomba de hidrogênio testada no dia 30 de outubro de 1961. Seu poder destruidor é de aproximadamente 57 megatons, sendo considerada a maior explosão feita pelo homem até hoje. Os russos a projetaram inicialmente para alcançar o poder de 100 megatons, mas os técnicos na época temeram que o impacto fosse maior do que eles pudessem imaginar, provocando sérios danos nos países vizinhos, então resolveram diminuir seu poder destrutivo.

O poder dessa bomba foi inacreditavelmente grande. Apesar do teste ter sido realizado em uma região completamente isolada ao norte da Rússia, na cadeia de ilhas Novaya Zemlya, conseguiu provocar danos em uma cidade a 55 km de distância, deixando a região completamente nivelada, derrubando casas e árvores. O impacto foi tão colossal que provocou danos em edifícios na Noruega e Finlândia! A nuvem de cogumelo formada alcançou 64 km de altura, provocando uma onda de choque que foi sentida por diversos países.

6º - Erupção do Monte Tambora

O Monte Tambora, localizado na cidade de Sambawa, Indonésia, entrou em erupção no dia 05 de abril de 1815 provocando a mais destrutiva explosão já vista pelo homem nos tempos históricos. O impacto alcançou o equivalente a 800 megatons de TNT, sendo 14 vezes mais potente que a bomba de hidrogênio do 7º item. A explosão foi ouvida da Ilha de Sumatra, localizada a 2.600 km de distância. O vulcão criou uma coluna de cinzas com 43 km de altura, despejando cinzas por boa parte do globo terrestre.

As cinzas bloquearam os raios do Sol, fazendo do ano de 1816 o segundo ano mais frio da história. Ocorreram grandes quebras de safras e milhões de pessoas passaram fome na Europa e América do Norte. Estimativas dizem que 10 mil pessoas morreram instantaneamente e 70 mil morreram em decorrência das mudanças climáticas.

5º - A extinção dos dinossauros

Ocorrida há 65 milhões de anos, este evento do Cretáceo-Terciário provocou a extinção de milhares de organismos, em especial os famosos dinossauros. Os cientistas imaginam que esta explosão ocorreu por um impacto de um meteoro, que teria caído na Península de Yucatán, México, chamada de cratera de Chicxulub. O impacto é calculado em 95 teratons, isso é o equivalente a 1 milhão e 700 mil bombas de hidrogênio fabricada pelos russos.

Isso faz desta explosão, a maior de todas já ocorrida na Terra. Mesmo que nenhum humano tenha presenciado, existem provas geológicas suficientes que embasam as teorias.

4º - GRB 080319B (Raios Gama)

Trata-se de explosões de raios gama, conhecidas por serem as maiores do universo. O que causa uma explosão deste tipo ainda não é totalmente explicado pelos astrônomos, embora eles afirmem que todo o processo está ligado a formação de supernovas extremamente grandes. As explosões de raios gama duram no máximo 40 segundos.

No dia 19 de março de 2008, uma explosão chamada de GRB 080319B, foi tão colossal que era possível observá-la a olho nu. O fato aconteceu em uma distância de aproximadamente 7,5 bilhões de anos-luz. O impacto da explosão é calculado pelos astrônomos de uma forma inusitada. Segundos eles, o impacto gerado seria o mesmo se fosse possível pegar 10 mil estrelas como o nosso Sol e detonar tudo em uma única vez!

3º - SN200gy (supernova)

No dia 16 de setembro de 2006, astrônomos descobriram a maior supernova do universo, chamada de SN2006gy. Uma supernova ocorre quando todo o combustível de uma estrela acaba e ela colapsa contra si mesma, explodindo violentamente. A explosão em questão ocorreu a 230 milhões de anos-luz, em uma estrela 150 vezes mais pesada que o nosso Sol. A energia liberada foi de centenas de milhões de megatons. Para que você compreenda, isso significa que esta explosão se igualou a quantidade de energia liberada, por um minuto, por todas as estrelas do Superaglomerado de Galáxias de Virgem.

Segundo as teorias, quando mega estrelas como essa explodem, ainda existe um pouco de combustível em seu interior, o que permite que ela colapse contra si mesmo após a explosão. Este combustível restante pode continuar existindo durante o colapso até chegar ao volume zero, o que daria origem a um buraco negro.

2º - GRB 0800916C

O universo é um local estranho, inacreditavelmente grande e cheio de mistérios difíceis para a mente humana compreender. A explosão mais colossal já presenciada pelo homem ocorreu 12,2 bilhões de anos-luz de distância. Um ano-luz equivale a 9,5 trilhões de km. Isso significa que a explosão ocorreu a 115.900.000.000.000.000.000.000 km de distância do nosso planeta, e mesmo assim fomos capazes de visualizá-la.

Essa explosão de raios gama durou 23 minutos, uma quantidade de tempo extremamente grande, liberando energia superior a soma de boa parte da energia da maioria dos aglomerados de galáxias. Para que você compreenda, isso equivale ao mesmo que explodir 1 trilhão de bombas de hidrogênio fabricada pelos russos, por segundo, durante 110 bilhões de anos.

1º - O Big Bang

O campeão das maiores explosões do mundo certamente é o Big Bang. Nada que existe no universo foi maior que ele. Na verdade, o Big Bang não foi propriamente uma explosão, pois este termo é usado quando a matéria se move através do espaço, de um ponto de alta pressão para um ponto de baixa pressão, fazendo isso em uma grande velocidade.

Como não existia nada, absolutamente nada (segundo os teóricos) antes dele, pode-se afirmar que tudo o que existe ainda é o Big Bang, e como o universo ainda está em expansão, podemos afirmar que o Big Bang ainda está ocorrendo. Um grande equívoco sobre o Big Bang é pensar que ele explica como o universo começou. Na verdade ele só explica como o espaço se expandiu segundos depois que o universo começou.

Segundo os cosmólogos, ele ocorreu há 13,9 bilhões de anos, através da explosão de um átomo inacreditavelmente denso. A densidade deste átomo era tão grande, que fica impossível com palavras expressar a grandiosidade do evento.

Os planetas com grande constituição de diamantes podem abrigar vida? 

 Cientistas da Universidade de Ohio compreendem melhor a composição dos planetas e seus processos geológicos e quais têm mais propensão em abrigar vida.

O sistema solar é relativamente pobre em carbono, consequentemente, o núcleo da Terra é feito de ferro e seu manto de sílica é baseado em minerais. Algumas estrelas têm alto teor de carbono-oxigênio, em comparação ao sol, no entanto, as estrelas podem hospedar composições minerais muito diferentes da Terra.

O astrônomo Marc Kuchner, da NASA Goddard Space Flight Center em Greenbelt e colegas, mostraram que os sistemas planetários com alto teor de carbono-oxigênio formariam planetas com camadas de grafite. Em alta pressão, poderiam converter partes desta camada em quilômetros de diamantes com vasta espessura.

Alguns corpos celestes da nossa galáxia podem ser compostos de diamantes em seus mantos e experimentos em laboratórios sugerem que, embora ricos em carbono, seria extremamente frio, o que dificulta a sustentação da vida nestes planetas

É possível abrigar vida em diamantes?

Diamantes conduzem o calor muito bem, então qualquer corpo celeste que tenha camadas de diamantes em seu núcleo irá mover o calor rapidamente para a superfície e logo, irradiar seu calor para longe no espaço. O diamante é também resistente a qualquer alteração à sua forma, isso impossibilitaria convecção de correntes no interior do planeta que seria responsável pelo movimento de calor.

A convecção em planetas cinco a dez vezes a massa da Terra são incrivelmente lentas. O resultado é que esses planetas ricos em diamantes não terão ciclos globais de carbono, nem as placas tectônicas - que por sua vez podem ter implicações para a formação do oceano. "Eu não vejo nenhum mecanismo para manter um oceano na superfície", diz Wendy Panero. Na Terra, os oceanos são “movidos” por causa da atividade das placas tectônicas.

Planetas negros

Wendy Panero, pesquisador da Universidade de Ohio, submeteu pequenas amostras de carbono, ferro e oxigênio a 65 mil gigapascals de pressão, em uma temperatura de 2.126 ºC imitando as condições de profundidade no interior da Terra. Ela descobriu que amostras com alto teor de carbono-oxigênio são formadores de diamantes.

A pesquisadora juntamente com Cayman Unterborn, cientista da Universidade de Ohio, descobriram que quase 50% dos átomos em planetas como este iriam se transformar em diamante, e que quase ¼ destes planetas em volume seria de diamante.

A cientista informa que os planetas com massas que variam de metade da massa da Terra a cerca de 10x a massa terrestre têm uma composição semelhante. Por exemplo, teria núcleo de aço líquido e um manto de 3,5 mil km de espessura sendo a maior parte de diamante, coberto com uma crosta de grafite e pedras. E ao contrário do que a maioria pensa, estes planetas de diamantes não são brilhantes. "Eles são planetas muito escuros", diz Unterborn.

Explosão de diamantes

A principal pergunta dos astrofísicos, até agora, é: seria uma estrutura de cristal, diamante, ou talvez de carbono misturados com ferro?

"Este estudo é uma benção para nós astrofísicos que estão interessados em planetas de carbono - que agora parecem estar aparecendo em uma variedade de ambientes diferentes ao redor da galáxia", diz Kuchner. "[Ele] também nos lembra que pode haver enormes depósitos de carbono, mesmo diamante, enterrado nos planetas em nosso próprio sistema solar."

Massa de uma partícula de matéria escura é delimitada pelos cientistas 

Cientistas estimam que a massa de uma partícula de matéria escura deve ser cerca de 40 vezes a massa de um próton. Para a descoberta, os pesquisadores se basearam nas galáxias anãs cuja formação é quase totalmente de matéria escura.

A matéria escura é uma substância invisível e que não emite luz e é encontrada em todo o universo. Para o novo estudo, os cientistas observaram que a junção de matéria escura e anti-matéria escura pode levar a aniquilação de ambas e isso produz radiação gama.

O físico Koushiappas Savvas, da Brown University em Providence, Rhode Island, que foi coautor de um dos documentos publicados 01 de dezembro na Physical Review Letters, afirma que nós estamos de olho nestas aniquilações.

Por meio do Telescópio Espacial Fermi Gamma-ray, a equipe de Koushiappas e outro grupo da Universidade de Estocolmo, na Suécia, observaram os dados obtidos a partir de sete galáxias anãs, são elas: Bootes I, Draco, Fornax, Escultor, Sextante, Ursa Menor, e Segue 1. Depois de subtrair a luz de raios gama de outras fontes, como os pulsares e supernovas, as equipes calcularam a parcela de radiação gama que deve ser proveniente de aniquilação à matéria escura. Se a matéria escura fosse mais leve, deveriam existir muito mais partículas e radiação, mas se a massa for maior, a radiação não seria tão abundante.

A partir da quantidade de radiação que a massa de uma partícula de matéria escura emite é possível delimitá-la. Os resultados indicam que sua massa corresponde a 40 GeV, cerca de 40 vezes a massa de um próton, o que implica nos experimentos anteriores que indicam uma massa entre 7 e 12 GeV.

O físico Juan Collar, da Universidade de Chicago, que lidera o experimento de detecção da matéria escura, relembrou que o processo utilizado pelos cientistas ‘não é o preferido pelos pesquisadores’, então a existência de matéria escura mais leve não deve ser descartada.

Às vezes parece que a matéria escura age intencionalmente para enlouquecer os físicos. Essas suposições correspondentes aos experimentos podem estar certas, mesmo em desacordo, concordou Koushiappas. Sua equipe procurou as mais básicas partículas de matéria escura, mas é possível que haja partículas mais complexas do que conhecemos. "Este é apenas uma peça no quebra-cabeça", disse Koushiappas.

Ida de pandas da China para a Escócia vai fortalecer relação entre países

O governo da Escócia afirmou nesta segunda-feira (12) que o empréstimo de dois ursos-panda (Ailuropoda melanoleuca) feito pelo governo da China ao país fortaleceu os laços diplomáticos entre as nações.

Na última semana, o macho Yang Guang (Sol em mandarim) e a fêmea Tian Tian (que significa Doçura), ambos de oito anos, saíram do centro de reprodução de pandas em Sichuan rumo à Edimburgo, onde permanecerão por dez anos.

É a primeira vez em 20 anos que o Reino Unido recebe exemplares destes animais. O governo da China alugou os bichos pela quantia de 890 mil euros.

A fêmea de urso-panda Tian Tian (direita) olha para o exemplar macho de sua espécie batizado de Yang Guang no zoológico de Edimburgo, na Escócia (Foto: David Moir/Reuters)

De acordo com o governo da Escócia, a chegada do casal de pandas trará "melhorias para a economia e o turismo" do país, pelo interesse que esses animais despertam nas pessoas.

Alimentados apenas por bambu, os pandas viverão em espaços diferentes, embora possam se enxergar. Os dois somente serão colocados no mesmo espaço na época de acasalamento. A viagem dos animais à Europa é resultado de cinco anos de negociações com a China.

O panda Yang Guang caminha nesta segunda-feira (12) pelo zoológico de Edimburgo, na Escócia. (Foto: David Moir/Reuters)

Cientistas descobrem mais de 200 animais e plantas na Ásia em 2010

Levantamento divulgado nesta segunda-feira (12) pela organização ambiental WWF aponta que no ano passado cientistas descobriram 207 espécies de plantas e animais na região do Grande Mekong, rio que corta seis países do Sudeste Asiático como o Camboja, a China, Laos, Miannmar, Tailândia e Vietnã.

De acordo com o documento, entre 1997 e 2009 cientistas encontraram 1.376 novas espécies na região. Apenas em 2010 foram 145 plantas, 28 répteis, 25 peixes, sete anfíbios, dois mamíferos e uma ave.

Descobertas
Entre os animais encontrados está o lagarto-gecko-psicodélico (Cnemaspis psychedelica), encontrado em uma província do Vietnã. Sua diversidade de cores inspirou o nome da espécie endêmica de uma das ilhas do Grande Mekong, com densa cobertura florestal.

Lagarto-gecko-psicodélico encontrado na região do Grande Mekong, no Sudeste Asiático. (Foto: L. Lee Grismer/WWF/Reuters)

Outras espécies que foram encontradas são um macaco endêmico de Mianmar (Rhinopithecus strykeri) e um lagarto que se reproduz por meio de auto-clonagem, sem a necessidade de um réptil macho (Leiolepis ngovantrii)

Espécie de lagarto (Leiolepis ngovantrii) que se clona e descarta a reprodução com exemplares machos. (Foto: L. Lee Grismer/WWF/Reuters)

Segundo o relatório, esta taxa de descoberta mostra que a região é uma das últimas fronteiras que abriga espécies desconhecidas no planeta. Entretanto, enquanto o encontro de novos exemplares de aves, mamíferos ou plantas destaca a biodiversidade da região, outras espécies estão fragilizadas devido à pressão do homem.

O WWF afirma que a população de animais como o tigre (Panthera tigris) caiu 70% em uma década e a extinção do rinoceronte-de-Java (Rhinoceros sondaicus) no Vietnã, em 2010, “são urgentes lembretes de que a biodiversidade está se perdendo em um ritmo alarmante.

Por isso, a instituição cobra ações conjuntas destes países para evitar a perda dos habitats. “As nações não podem resolver efetivamente estes problemas pensando apenas dentro de suas próprias fronteiras”, informa o documento.