A GRAVIDADE NÃO É UMA FORÇA E NÃO TEM PODER DE “PUXAR”?

Porém, como é possível uma influência que move e atrai objetos não ser considerada uma força? Isso porque a gravidade não “puxa”, ela “acelera”. Ao contrário do que a linguagem utilizada pela física introdutória costuma dizer, para facilitação do aprendizado, a gravidade deforma o espaço-tempo, fazendo com que objetos sigam uma curvatura criada. Graças às teorias da relatividade de Albert Einstein, sabemos que a energia diz ao espaço-tempo como deve ser sua curvatura. Nesse caso, a massa é geralmente a parte mais importante da equação, ou seja, a energia que é a massa de um objeto curvado ao espaço-tempo. Assim, a massa dobra o espaço-tempo, e essas curvas ditam a mobilidade da energia. A gravidade seria a curvatura do espaço-tempo. Assim como um carro percorre uma estrada cheia de curvas, objetos viajam por elas no espaço-tempo. E, assim como um carro acelera, objetos maciços criam curvas extremas no espaço-tempo, e a gravidade é capaz de acelerar corpos que entram (ou se aproximam) de poços de gravidade profundas. Tal caminho é chamado de “curva geodésica”. O melhor exemplo para explicar a gravidade e sua capacidade de acelerar objetos são a Terra e a Lua. Nosso planeta é um objeto muito maciço quando comparado à Lua. Assim, a Terra provoca uma curva acentuada no espaço-tempo. A Lua orbita em torno de nosso planeta por conta das deformações no espaço-tempo que são causadas pela massa da Terra. Portanto, a Lua viaja pela curva sem sentir alguma força atuante. Não se trata de um impulso ou empuxo, e sim um caminho. Você pode estar se perguntando, então, por que nem todos os asteroides e os meteoritos que passam próximos a nossa órbita são incorporados a ela? Esse caminho depende de muitos fatores, como velocidade, trajetória e a massa dos respectivos objetos envolvidos. Milhares de cometas e asteroides passam por nós sem serem capturados e arrastados para uma órbita particular, justamente por isso, ao mesmo tempo que tantos outros orbitam a Terra por um tempo. Tudo é relativo na relatividade. FONTE: megaarquivo.com/2015/08/27/11-729-fisica-voce-sabia-que-a-gravidade-nao-e-uma-forca-e-nao-tem-poder-de-puxar/

OS MATERIAIS QUE NÃO CONCORDAM COM AS LEIS DA FÍSICA

O mundo real é sempre mais complicado, mas a equipe já está produzindo seus protótipos usando unidades fabricadas por impressão 3D para testar a capacidade preditiva do seu modelo.

Auxéticos

Puxe um elástico e ele se tornará mais longo e mais fino. Faça isso com virtualmente qualquer outro material, e o fenômeno se repetirá. Por isso, até há pouco tempo os cientistas acreditavam que essa era uma "lei geral na natureza", que todos os materiais que se esticam, por decorrência se afinam. Mas eles estavam enganados: surgiram pela frente alguns "materiais impossíveis", que engrossam quando esticados, ou que esticam quando comprimidos. Assim são os chamados materiais auxéticos, que prontamente se mostraram potencialmente muito úteis, por exemplo, para a fabricação de stents e outros dispositivos médicos para combater o entupimento de veias e artérias, além de materiais inteligentes para uso em robótica e na indústria aeroespacial. Antes que todas essas possibilidades virem realidade, contudo, os cientistas precisam entender exatamente como esses materiais auxéticos se formam e se comportam, para que seja possível adequá-los a cada uso. Isto agora ficou mais fácil, graças a um modelo desenvolvido por Ruben Gatt e seus colegas da Universidade de Malta.

Taxa de Poisson

A estrutura do modelo é representada por uma série de quadrados conectados, que a equipe chama de "subunidades rotativas rígidas". Quando esses elementos giram uns em relação aos outros, a densidade do material diminui, mas sua espessura aumenta. Isto explica a propriedade dos materiais auxéticos chamada "taxa negativa de Poisson", que os torna mais grossos num sentido quando são tensionados na perpendicular. Usando o modelo, torna-se possível construir metamateriais auxéticos hierárquicos, que sejam mais versáteis em termos de suas propriedades mecânicas, que podem então ser ajustadas, controladas e variadas ao longo das suas dimensões. "Com a perspectiva realista de propriedades mecânicas auxéticas ajustáveis [...] o potencial de aplicações destas novas estruturas de metamateriais, particularmente na área da biomedicina e catálise, torna-se verdadeiramente entusiasmante," disse o professor Anselm Griffin. É claro que o mundo real é sempre mais complicado do que os modelos, mas a equipe já está produzindo seus protótipos usando unidades fabricadas por impressão 3D para testar a capacidade preditiva do seu modelo matemático. Bibliografia: Hierarchical Auxetic Mechanical Metamaterials. Ruben Gatt, Luke Mizzi, Joseph I. Azzopardi, Keith M. Azzopardi, Daphne Attard, Aaron Casha, Joseph Briffa, Joseph N. Grima. Nature Scientific Reports. Vol.: 5: 8395. DOI: 10.1038/srep08395. FONTE: inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=materiais-auxeticos&id=010160150306

CONHEÇA 7 CONCEITOS BIZARROS DA FÍSICA

No dia-a-dia, conceitos básicos de física (como força, aceleração e pressão) não causam tanto espanto, nem soam absurdos. Quando mudamos para outros cenários, porém, as regras mudam: no mundo subatômico, por exemplo, partículas podem estar em dois lugares ao mesmo tempo, e só o fato de observá-las já altera seu estado; buracos negros podem conter a massa de uma estrela condensada em um único ponto; e para um objeto viajando à velocidade da luz, o tempo passa mais devagar. Confira a seguir estas e outras ideias que fogem do que nós consideramos “normal” – mas que não causam tanto espanto em cientistas da área.

1 – Relatividade

O termo se refere a duas das mais famosas teorias da física, ambas propostas por Albert Einstein. Na primeira, divulgada em 1906, o físico demonstrou, por meio de uma série de cálculos, que a velocidade da luz é a maior que pode ser atingida por um corpo. Outra ideia defendida por Einstein foi a de que o tempo pode passar mais devagar (ou mais rápido) conforme a velocidade do observador. Em 1916, ele publicou uma versão expandida dessas ideias, chamada de Teoria Geral da Relatividade. Desta vez, ele abordou também a questão da gravidade, que, segundo ele, seria uma distorção do espaço-tempo causada por objetos massivos. Essa teoria também prevê a existência dos estranhos buracos negros e ajuda a compreender a distorção sofrida pela luz ao atravessar galáxias (causada pela grande força gravitacional desses objetos).

2 – Mecânica Quântica

Átomos, todo mundo sabe, são extremamente pequenos. Partículas como prótons e elétrons, por sua vez, são ainda menores, tão pequenas que, em seu “mundo”, prevalece a Mecânica Quântica – proposta no começo do século 20. Na escala subatômica, as partículas podem se comportar como ondas e podem estar em mais de um lugar ao mesmo tempo. É na Mecânica Quântica que estão outros conceitos curiosos, como “emaranhamento” e o “Princípio da Incerteza”.

3 – Teoria das Cordas

Essa teoria (que, por sinal, é estudada pelo personagem Sheldon Cooper, do seriado The Big Bang Theory) sugere que partículas não são pequenos pontos, mas dobras em objetos unidimensionais similares a cordas. A diferença entre as partículas seria a frequência com que as cordas vibram. A Teoria das Cordas é uma tentativa de conciliar a Física Quântica e a Teoria Geral da Relatividade, além de uma possível base para a hipotética “Teoria do Tudo”, que, supostamente, será capaz de unir todos os conceitos físicos e explicar o universo.

4 – Singularidade

Na física, o termo se refere a um ponto em que tempo e espaço estão infinitamente curvados. Acredita-se que existem singularidades no centro de buracos negros (dentro dos quais, por exemplo, a massa de uma estrela pode estar condensada em uma região minúscula, ou mesmo em um único ponto) e, ainda, que o próprio Big Bang teria começado a partir de uma.

5 – Princípio da Incerteza

Formulado em 1927 pelo físico alemão Werner Heisenberg, o princípio seria uma das consequências da Mecânica Quântica e se refere à precisão máxima em que seria possível medir a localização e a velocidade de uma partícula subatômica. Há dois fatores por trás da incerteza apontada pelo princípio: o primeiro é o de que a simples medição de algo (no caso, uma partícula) já afeta este objeto; o segundo é o fato de que o mundo quântico não é “concreto”, mas baseado em probabilidades, dificultando a medição do estado de uma partícula.

6 – Gato de Schrödinger

Esse termo se refere a uma experiência teórica imaginada pelo físico austríaco Erwin Schrödinger em 1935, que demonstraria o quão estranha era a incerteza por trás da Mecânica Quântica. Schrödinger propôs que se imaginasse um gato, preso em uma caixa junto com material radioativo. No experimento, haveria 50% de chance de que o material se deteriorasse, emitindo radiação e matando o gato, e 50% de chance de que o material não emitisse radiação e que o gato sobrevivesse. De acordo com a física clássica, um desses cenários obrigatoriamente se tornaria realidade e poderia ser observado quando alguém abrisse a caixa. De acordo com a Mecânica Quântica, contudo, o gato não estaria nem vivo nem morto até que alguém abrisse a caixa e observasse (medindo e, portanto, afetando a situação).

7 – Emaranhamento

É um dos fenômenos mais conhecidos da Mecânica Quântica, no qual duas partículas, mesmo quando separadas por uma enorme distância, são afetadas mutuamente – ou seja, se uma se move, a outra se move na mesma direção. O conceito perturbou o próprio Albert Einstein, que o chamou de “assombrosa ação a distância”. O emaranhamento já foi induzido em experimentos e cientistas esperam, algum dia, poder aproveitá-lo para criar computadores supervelozes. fonte: LiveScience.com/23342-physics-questions-answered.html

FÍSICOS FIZERAM LUZ SÓLIDA

Parece algum tipo de brincadeira, mas cientistas da Universidade de Princeton (EUA) alegam ter conseguido solidificar a luz em cristais. Só para situar, em um sólido os átomos se conectam a outros átomos da vizinhança, formando uma estrutura rígida que é chamada de cristal. Pois bem, os cientistas alegam terem “congelado” fótons em posições fixas em um padrão repetitivo, como se eles reagissem e fizessem um tipo de conexão com os fótons vizinhos, mantendo suas posições no espaço e formando um padrão — um cristal de luz sólida. O anúncio da conquista foi publicado no periódico Physical Review X, onde o procedimento é descrito: primeiro eles criaram um tipo de super-átomo artificial, combinando 100 bilhões de átomos de material supercondutivo. Depois, eles colocaram este átomo artificial próximo a um fio supercondutor que continha fótons. O super-átomo artificial e os fótons presentes no supercondutor entraram naquele estado bizarro chamado “emaranhamento quântico”, quando as propriedades quânticas de uma partícula se refletem em outra partícula. Os fótons começaram a copiar o comportamento dos átomos individuais no “super-átomo” e, da mesma forma que aqueles, acabaram assumindo posições fixas no espaço, imitando um sólido. Os fótons de alguma forma interagiam uns com os outros da mesma forma que as partículas sólidas – mas aí entrou o famoso gato de Schroedinger, ou melhor, o princípio da incerteza, e o cristal de luz se comportou ora como sólido, ora como líquido. Legal, não? Só que os cientistas não fizeram isto só porque é legal, mas porque estão tentando descobrir uma forma de aprender mais sobre o comportamento dos átomos, usando os fótons como um modelo. Esta nova descoberta seria a ferramenta para responder perguntas sobre átomos e moléculas que atualmente não conseguimos responder. Um modelo destes também poderia ser incrementado e usado para descobrir como se comportam os materiais, até mesmo materiais que só existem na imaginação dos físicos, e para estudar fases exóticas da matéria, como superfluidos e isolantes. “Há muita física nova que pode ser feita com estes sistemas minúsculos”, afirmou James Raftery, estudante de graduação de engenharia elétrica e um dos autores do estudo. “Conforme o tamanho do experimento for aumentando, poderemos abordar algumas questões realmente interessantes”. FONTES: gizmodo.com/physicists-are-making-solid-light-1633885762 // phys.org/news/2014-09-solid-previously-unsolvable-problems.html // iflscience.com/physics/crystallized-light-reveals-potential // scienceblog.com/74321/solid-light-compute-previously-unsolvable-problems/

FÍSICOS DESCOBREM UMA NOVA SUBPARTÍCULA: XI-SUB-B NEUTRA

Físicos do laboratório Fermilab produziram, através de colisões de alta velocidade, o que eles acreditam ser uma nova partícula, um parente mais pesado do nêutron. A partícula é chamada Xi-sub-b neutra. Quando formada no acelerador de partículas, durou apenas um mero instante antes de decair em partículas mais leves. Os cientistas descobriram essas partículas efêmeras fazendo partículas girarem em volta de um anel de 6,3 quilômetros próximo à velocidade da luz. Quando as partículas colidiram, a efusão de energia as desintegrou em outras partículas. O modelo padrão da teoria da física prevê a existência da Xi-sub-b neutra, mas esta é a primeira vez que os pesquisadores a detectam. A partícula é um bárion, o que significa que é composta por três partículas fundamentais chamadas quarks. Prótons e nêutrons, que compõem o núcleo dos átomos, são bárions. Prótons contêm dois quarks “up” e um “down” (existem seis tipos de quarks na natureza: “top”, “bottom”, “charm”, “strange”, “up” e “down”), enquanto os nêutrons têm dois quarks “down” e um “up”. A partícula recém-descoberta contém um quark “strange”, um quark “up” e um quark “bottom”. O quark “bottom” é chamado de quark “bottom” pesado, e torna a Xi-sub-b neutra cerca de seis vezes mais pesada que um próton ou nêutron. Medir as propriedades de partículas minúsculas como a Xi-sub-b neutra permite que os físicos compreendam como os quarks interagem para formar a matéria. Segundo os cientistas, os modelos de física ainda preveem que vários bárions têm que ser descobertos. FONTE: LiveScience.com/15151-subatomic-particle.html

FÍSICOS ESTÃO MUITO PERTO DE REVELAR O MISTÉRIO DA ANTIMATÉRIA

A Física sugere que quantidades iguais de matéria e antimatéria deveriam ter sido criadas durante o Big Bang. Porém, ninguém conseguia explicar por que o universo existe em sua forma atual, feito predominantemente de matéria. Cada uma das partículas fundamentais conhecidas tem um primo, uma antimatéria, com propriedades idênticas, mas carga elétrica oposta. Quando uma partícula encontra sua antipartícula, se “aniquilam”, desaparecendo em um flash de luz de alta energia. A questão permanece: por que isso não ocorreu no início do universo, com as quantidades iguais de matéria e antimatéria, resultando em um universo desprovido de ambas? Agora, físicos de partículas americanos estão próximos de explicar esse fato. Em 2010, pesquisadores do acelerador de partículas Tevatron alegaram resultados preliminares mostrando um pequeno excesso de matéria sobre antimatéria conforme partículas se deterioravam. Recentemente, a equipe apresentou um documento mostrando que seus resultados são firmes. As descobertas do Tevatron vêm de uma chuva de partículas produzidas quando os prótons se fragmentam em seus correspondentes de antimatéria, antiprótons. As colisões próton-antipróton, por sua vez, criam um número de partículas diferentes, e a equipe notou pela primeira vez uma discrepância no decaimento de partículas chamadas mésons B. Isso se deteriorou em pares de partículas chamadas múons, com suas versões antimatéria, antimúons. Mas, como relatou a equipe, havia um excesso notável de 1% de partículas de matéria. No entanto, eventos sem explicação na sopa de interações criada em experimentos de física de partículas significam que essas medidas são associadas com um nível de incerteza – refletem a probabilidade de que o efeito visto seja uma ocorrência estatística aleatória, e não uma descoberta. Os pesquisadores agora têm 50% mais dados para trabalhar. Eles estão tentando estabelecer que o resultado de fato veio da partícula decaída proposta, e não é uma aleatoriedade. Agora, eles reduziram a incerteza da experiência a um nível de 3,9 sigma, o equivalente a uma probabilidade de 0,005% que o efeito seja um acaso. A física de partículas exige que, para ser chamada de descoberta, o nível de certeza seja de 5 sigma, ou cerca de 0,00003% de chance de que o efeito não seja real. Só assim os cientistas poderão afirmar que resolveram um dos grandes mistérios da Física hoje. FONTE: BBC.com/news/science-environment-13988836

DESACELERADOR MOLECULAR ABRE FRONTEIRAS PARA QUÍMICA E FÍSICA

As moléculas perdem velocidade drasticamente quando são guiadas contra a força centrífuga no centro de um disco rotativo. Freio a disco para moléculas Lidar com moléculas individuais pode ser muito útil. Por exemplo, o grande sonho da nanotecnologia é construir as coisas de baixo para cima - molécula por molécula ou, se possível, até mesmo átomo por átomo. O problema é que as moléculas são muito agitadas: uma molécula de nitrogênio, por exemplo, normalmente está se movimentando a 1.700 km/h, o que é quase uma vez e meia a velocidade do som. Agora, cientistas alemães deram um jeito de frear essas moléculas, colocando-as em uma velocidade mais civilizada - algo em torno de 70 km/h. Sotir Chervenkov e Martin Zeppenfeld, do Instituto Max Planck, construíram o que eles chamam de um "freio a disco para moléculas". O aparato é um desacelerador, que faz mecanicamente o que hoje exige aparatos criogênicos para esfriar as moléculas - baixar a temperatura também acalma as moléculas. As moléculas têm sua rota guiada por eletrodos para o centro do desacelerador, onde enfrentam a força centrífuga do disco rotativo. O efeito produzido é o mesmo que levar as moléculas a uma temperatura de -272º C. Desaceleração de átomos O disco, medindo 40 centímetros de diâmetro, gira a uma velocidade de 43 rotações por segundo. Em seu interior, eletrodos espaçados um milímetro um do outro alternam rapidamente de polaridade para guiar as moléculas e dirigi-las para o centro do desacelerador, o que faz sua velocidade cair rapidamente. "A grande novidade na nossa desaceleração centrífuga é a sua operação contínua, o grande número de moléculas nos feixes de saída, a sua versatilidade de aplicação e sua relativa facilidade de manuseio," disse o professor Gerhard Rempe, membro da equipe. Em princípio, átomos ou nêutrons também podem ser desacelerados por força centrífuga. No entanto, estas partículas não são polares e, por isso, não poderiam ser guiadas através da centrífuga por campos elétricos.

Quatro eletrodos dirigem as moléculas polares da entrada da centrífuga, no canto inferior esquerdo, ao longo da borda do disco rotativo. Elas então espiralam para o centro do disco. Dois eletrodos estáticos, na parte lateral do disco, são mostrados em amarelo e verde, e os eletrodos montados no interior do disco aparecem em violeta e rosa. Física e química Além de simplificar os experimentos e abrir caminho para o uso prático das reações observadas - que ocorrem em temperatura ambiente - o desacelerador gera um fluxo contínuo de moléculas, que podem então ser utilizadas para reagir quimicamente com outras moléculas, ou serem usadas no processamento quântico de informações. Um fluxo contínuo de moléculas selecionadas é o grande sonho dos químicos, que poderão acompanhar reações precisas passo a passo. Mesmo em laboratório, quando vistas em nível molecular as reações químicas são tipicamente "descontroladas", com os reagentes se encontrando por acaso e chocando-se violentamente uns com os outros. Juntá-los de forma sistemática e em um ritmo que possa ser monitorado poderá permitir transformações que não ocorrem, ou que ocorrem muito raramente, quando tudo é deixado ao acaso. Já os físicos da computação quântica poderão contar com "moléculas frias" produzidas de forma controlada e em configurações de experimentos que não podem ser obtidas com aparatos para produzir os gases frios que eles normalmente utilizam. Ou seja, o aparelho relativamente simples cria novas fronteiras tanto para o campo da química, quanto da física.

A TÉCNICA FÍSICA DA MANIFESTAÇÃO DOS DISCOS VOADORES

A manifestação do fenômeno dos Discos Voadores tem uma técnica física própria, a qual pode ser explicada pela Tração Gravitacional Inerciativa. Esta manifestação, este fenômeno, é, assim, portanto, o resultado de uma técnica que segue leis e princípios da Física, uma física ainda desconhecida, comumente chamada de “manobras que desafiam as leis da Física e do Momentum”. No entanto, esta física existe, basta que a compreendamos. E, quando isso acontecer, veremos que o “fenômeno” dos Discos Voadores, é, sem dúvida, a manifestação de uma técnica fundamentalmente mecânica, como podemos verificar no texto que se segue. A tração gravitacional inerciativa substitui a propulsão por foguetes. Para isso, o objeto (a nave) deve girar em torno do seu próprio eixo, e vibrar com impulsos de pequena amplitude (movimento de vai-e-vem para cima e para baixo). Na verdade, não é necessário que toda a nave vibre/gire; basta que apenas partes significativas dela girem e vibrem, no que tornaria estas partes os propulsores da nave. Então, girando horizontalmente e vibrando verticalmente, a matéria desses dispositivos será atraída pela gravitação do subespaço e repelida pela gravitação do superespaço (em outras palavras, na traseira da nave, onde fica o superespaço, o espaço se dilata, e, na dianteira da nave, onde fica o subespaço, o espaço se contrai), na tendência de conservar o momento da massa em vibração inerciativa dos propulsores. Por exemplo: um disco de alumínio de 10m de diâmetro e 4m de altura no centro (dois cones de ferro com 10m de diâmetro na seção circular, com a ponta a 2m de altura, um com a ponta virada para cima e o outro com a ponta virada para baixo, com as paredes tendo uma espessura de 15cm, o que dá um volume interno de 147,796m3), gira a uma velocidade de 0,022135943m/s, medido no seu raio médio (2,5m); no seu centro, um eletroímã fá-lo vibrar em movimentos de amplitude de 5mm, em impulsos de aceleração de 400m/s2 (isso fará com que o objeto emita ondas sonoras de 2 cm de comprimento, ou seja, cerca de 17.000Hz, portanto no limiar superior da audição humana, no caso deste exemplo; certamente que outras frequências de vibrações são praticáveis, com o objetivo de geração de diferentes forças de sustentação). Sendo que a frequência de vibração própria do disco será igual ao inverso do período de impulso dividido por 4, ou seja, (0,005s)-1/4= 50 Hz. A vibração da massa da nave-disco, no entanto, será igual a 4 vezes esse valor, ou seja, 200. Assim, 0,022135943²/0,005•200/2= 9,8m/s2 de aceleração centrípeta, exatamente o valor da aceleração da gravitação terrestre, o que servirá para que a nave-disco fique pairando no ar próximo ao solo. Quanto maior for a velocidade de rotação, maior poderá ser a velocidade de impulso, ou seja, a aceleração do objeto. Os impulsos vibratórios, tem que ter, para um compensação inerciativa de 1.960 vezes, a aceleração de 399,99m/s2; 400-399,99= 0,01 m/s2 de reação inercial residual (no sentido de cima para baixo; no sentido inverso a inércia é aumentada), que, pelo fenômeno do redimensionamento, aumenta os 0,01m/s até 19,6m/s (abaixo do disco, pois o espaço se dilata; acima do disco o fenômeno do redimensionamento encurta o espaço em 19,6m/s — 19,6m/s pois a inerciação gravitacional só funciona metade do tempo, como descrito no 4.4, Tração gravitacional inerciativa, que então tem um efeito de 9,8m/s), que é uma velocidade que se iguala a da atração gravitacional terrestre, o que manterá o objeto (o disco de alumínio) fique pairando no ar, altura em que a gravitação tem esta aceleração (9,8m/s2) — isso tudo acontece no instante em que o disco é impulsionado momentaneamente para baixo. Quando o disco é impulsionado para cima, a compensação inerciativa não ocorre, mas, como o impulso da tração gravitacional inerciativa foi de 19,6 m/s2 no instante anterior, o resultado efetivo será de que em todos os instantes, ou seja, em todos os meios-semi-ciclos a tração seja de 9,8m/s2. A força para por em vibração o disco do exemplo, que tem 10m de diâmetro e 1m de espessura (com uma variação de inércia entre 1.960-1 e 1), tendo portanto 215.199kg (no interespaço; no superespaço terá 109,795kg), o que dá uma massa média de 107.654,3977kg, pouco mais da metade da massa interespacial, seria de 8.612.351.816N; a potência, para essa força, seria de 43.061.759W, ou seja, cerca de 43,062Mega Watts (48,59g de material para combustão a fusão nuclear por hora, já considerando uma eficiência de fusão de 0,71%, ou 388,72g de material físsil, considerando uma eficiência oito vezes menor, ou seja, 0,08875%). Esses 43,062MW (Mega Watts), divididos pela massa interespacial do disco/nave, que é de 215.199kg, dá uma proporção de 200,1W/kg; comparando-se com uma avião de caça F15-C, que tem uma massa de 22.500kg e uma capacidade de aceleração de 12,631m/s2 (o que dá uma potência de 1,795MW totais), tem uma proporção de cerca de 79,7W/kg (o que é apenas 2,51 vezes menor do que para a nave inerciativa do exemplo). Só para lembrar, essa potência e esse consumo de combustível nuclear são suficientes apenas para manter a nave-disco com uma aceleração de 9,8m/s2. Com uma carga de combustível nuclear de ¼ da massa interespacial da nave-disco, ou seja, 53.800 kg de combustível nuclear a base de fissão, a autonomia, para uma nave que pudesse acelerar a 1.000 km/s2, desenvolvendo uma inércia variável de 10-7 a 1, seria de 38,445 horas, o que, com uma aceleração de impulso de 1.000 km/s2, levaria a nave-disco até uma distância de 1,012426723 anos-luz; em propulsão de dobra espacial, essa distância, para a nave-disco desenvolvendo uma inércia variável de 10-7 a 1, seria de 10.000.000 de vezes maior, ou seja, 10.124.267,23 anos-luz. Este tipo de manobra, operação ou processo, poderá ser feito em qualquer direção, basta que os propulsores girem transversalmente em relação ao sentido de deslocamento desejado, ou seja, os propulsores devem girar em torno da linha longitudinal do deslocamento almejado. Esta seria, portanto, a razão de que óvnis foram vistos girando sobre si mesmos, além, claro, de ser a base de propulsão dos óvnis, assim como ser a razão por óvnis terem sido vistos com “ondulações” no seu próprio material, em baixo de si. Já a inerciação em si, é uma forma de propagação. O formato de disco, mais precisamente de dois discos cônicos emborcados, seria uma construção com o propósito de suportar melhor vibrações mecânicas, assim como o cone de um alto-falante, ou seja, para suportar melhor os impulsos vibratórios da inerciação para tração gravitacional inerciativa, além de suportar melhor trações originadas por acelerações tão grandes quanto 1.000km/s2. O disco voador, então, seria formado pois dois “cones de alto-falantes” emborcados, para suportar melhor a vibração, que, juntamente com a rotação, serve para produzir a inerciação para tração gravitacional inerciativa. Do texto exposto acima, podemos fazer algumas conclusões, que são, basicamente: 1 – a de que o formato dos Discos Voadores, ou seja, o formato de disco em estrutura de dois cones emborcados, não é um capricho apenas, e sim uma necessidade, pois, como descrito, atua como um cone de alto-falante, suportando melhor os impulsos vibratórios que a ele são transmitidos, assim como para melhor suportar as tensões geradas por trações de acelerações tão grandes quanto 1.000km/s² (em alguns casos, o formato também pode ser de apenas um disco cônico, voltado com a parte pontuda para cima, sendo que na parte inferior fica localizado um bojo); 2 – em alguns avistamentos, na parte inferior dos Discos, foram vistas coisas como ondulações no próprio corpo do disco; ora, isto é devido ao fato de que a tração gravitacional inerciativa, que também se processa por ondas, como na Inercinética, só funciona de cima para baixo (a princípio, pois pode ser que na parte superior dos Discos essas ondulações do próprio corpo do Disco também se manifestem), o que, devido a mecânica do fenômeno do redimensionamento, causa a amplificação espacial, e portanto visual, das pequenas ondas mecânicas que fazem inerciar o Disco Voador; 3 – Discos Voadores maiores poderão desenvolver acelerações maiores que Discos Voadores menores, pois, se, com uma velocidade de 7,071 m/s, num raio de rotação de apenas 2,5m, a força centrífuga terá uma aceleração de 20m/s² (o que praticamente torna um tal disco inviável) para se desenvolver uma aceleração de 1.000km/s², um Disco maior, por exemplo, com 200m de diâmetro e 50m de raio médio, com a mesma velocidade de rotação (7,071m/s, no raio médio de 50m), que possibilitará a mesma aceleração de impulso (1.000km/s²), gerará uma força centrífuga com aceleração de apenas 1m/s; 5 – A técnica de inerciação gravitacional no Disco Voador produzirá a emanação de quatro tipos de energia, cada uma com sua própria frequência de vibração. Tendo uma amplitude de 0,005m, os impulsos vibratórios passarão a emitir, primeiramente, dois tipos de ondas mecânicas, que são a manifestação da própria inerciação em si, de frequência de 353,553Hz (comprimento de onda de 0,02m; frequência central – 353,553Hz – para um Disco de 10m de diâmetro que gire a 7,071m/s, portanto o Disco vibrará numa faixa inteira de frequências mecânicas, de 707,106Hz, na periferia do Disco, e a zero hertz, no centro do disco; a 1mm de raio, por exemplo, a frequência será de 0,14142Hz) e 50Hz. Ondas sonoras, a 17.000Hz (portanto no limiar superior da audição humana – comprimento de onda 0,02m), e ondas sonoras na mesma faixa de frequências mecânicas, o que produzirá uma faixa de áudio que vai de 707,106Hz até menos de 20Hz, sendo que os 20Hz serão produzidos a 0,4m/s de velocidade de rotação, aos 14,142cm de raio do centro. As frequências mais altas serão produzidas mais próximo da borda da nave-disco, enquanto que as frequências mais baixas e inaudíveis, serão produzidas mais próximo ao centro da nave-disco — que, no entanto, só será audível (a partir dos 20Hz), quando a nave-disco girar a pelo menos 0,4m/s (velocidade medida na sua borda externa), que é uma velocidade 18,07 vezes maior do que a mínima necessária para que a nave-disco produza gravitação/antigravitação suficiente para manter-se pairando no ar. Com uma amplitude de impulso de 0,005m/√800, com a mesma velocidade média de rotação (7,07106m/s, a 2,5m de raio médio), e com uma aceleração média de impulso 4,712081841•1014 menor que a do Disco do exemplo acima, que era de 400m/s2 (ou seja, uma aceleração média de impulso de 8,488816908•10-13m/s2), produzindo assim uma gravitação/antigravitação artificial igual a terrestre, o Disco Voador vibrará acusticamente de tal forma que cobrirá toda a faixa de áudio, incluindo infrassons, ou seja, passara a emitir sons de menos de 20Hz até exatamente 20.000Hz, sendo que a frequência de 20Hz será produzida aos 5mm de raio a partir do centro, e a frequência de 20.000Hz será produzida na borda externa do disco, ou seja, aos 5m de raio. Ondas eletromagnéticas, a 15.000.000.000Hz (15GHz – comprimento de onda 0,02m); e dois tipos de ondas superespaciais eletromagnéticas (ondas supereletromagnéticas), a 1.500Hz (comprimento de onda 200.000m) e 15.000.000.000Hz (15GHz – comprimento de onda 200.000m). 4 – a tração gravitacional inerciativa, a Gravitância, que é a base de propulsão dos Discos Voadores, é a manifestação “comum” da mecânica da própria propulsão por dobra espacial, ou seja, aplicado o fenômeno do redimensionamento, por exemplo, a aceleração “de impulso” de 1.000km/s², em um Disco que pode desenvolver uma inércia de até 1/10.000.000, desenvolverá, aparentemente, uma aceleração “de dobra” de 10 bilhões de km/s²; 6 – em hiper-tração inerciativa, ou com tração gravitacional de ondas de muito pequena amplitude (como 6,976744×10⁻7m, ou seja, 1m/1.433.333,333), a massa do Disco Voador passará a vibrar numa frequência cuja emanação eletromagnética será visível, a partir dos 430THz (430 tera hertz, frequência na qual inicia a emanação de luz de brilho vermelho); em hiper-tração, conforme o Disco Voador acelerar, aumentando de velocidade, percorrerá todo e espectro de radiação visível, indo do infra-vermelho, passando pelo vermelho e indo até ao violeta (aos 750THz) e chegando até ao ultra-violeta, de forma que os Discos Voadores podem ser considerados como fenômenos ópticos, pois, além da luz de cor variável em função da aceleração, a matéria do Disco Voador tem a massa extremamente reduzida (como a 1 décimo de milionésimo da unidade, ou seja, 1/10.000.000), de forma que, aparentemente, devido a sua inércia extremamente reduzida (o que é a razão da diminuição da massa), passa a realizar movimentos que “desafiam as leis da física e do momentum”: arrancadas e paradas abruptas com acelerações extremas, manobras de curvas fechadas ou em ângulo reto em altíssimas velocidades, inversões abruptas de direção de deslocamento, voo em ziguezague (voo ondulatório), etc. fonte:http://gdmluzcinetica.wordpress.com/

AS 9 INCRÍVEIS DESCOBERTAS DA FÍSICA

A física estuda o universo e, mais especificamente, a forma como o universo funciona.É, sem dúvida, um dos ramos mais interessantes da ciência, porque o universo, como se vê, é muito mais complicado do que parece ser superficialmente. De fato, o universo funciona de algumas maneiras realmente estranhas. Aqui estão nove das coisas mais incríveis que os físicos descobriram acerca do universo. 9. O TEMPO PÁRA À VELOCIDADE DA LUZ Segundo a Teoria da Relatividade de Einstein, a velocidade da luz no vácuo nunca pode variar – ela é de quase 300.000 km/s. Isto em si já é incrível o suficiente, uma vez que nada se pode mover mais rapidamente do que a luz, mas ainda é muito teórico. A parte realmente interessante da Relatividade é uma ideia chamada dilatação do tempo, que diz que quanto mais rápido um corpo se move, mais devagar o tempo passa em relação ao seu entorno. Assim, um hipotético astronauta a viajar a uma velocidade de 50% da velocidade da luz voltaria para a Terra bem mais jovem do que o seu hipotético irmão gémeo que ficou no planeta. Talvez mais incrível do que isso é o fato de que se você pudesse atingir a velocidade da luz, o tempo simplesmente pararia. No entanto, tal velocidade parece impossível de alcançar até o momento. 8. ENTRALAÇAMENTO QUÂNTICO A mecânica quântica, em essência, é o estudo da física a uma escala microscópica, como o comportamento das partículas subatômicas. Estes tipos de partículas são incrivelmente pequenos, mas muito importantes, pois eles formam os blocos de construção de tudo no universo. O entrelaçamento (também conhecido como emaranhamento) quântico é um processo especial que envolve o emparelhamento destas partículas. Quando isso acontece, as coisas ficam estranhas, porque a partir de agora, esses eléctrons ficam idênticos. Isso significa que se você alterar um deles (como alterar a sua velocidade orbital), a sua partícula parceira ficará alterada exatamente da mesma maneira instantaneamente. Não importa onde ela esteja – pode estar do outro lado do universo. As consequências deste processo são enormes e significam que a informação pode, essencialmente, ser teletransportada para qualquer parte do universo imediatamente. 7. A LUZ É AFETADA PELA GRAVIDADE A Teoria da Relatividade Geral (também de Einstein)a envolve uma ideia chamada deflexão de luz, que afirma que o caminho de um feixe de luz pode não ser totalmente reto. Por mais estranho que possa parecer, isso tem sido repetidamente provado. O que isto significa é que, embora a luz não tenha massa, ela é afetada pelas coisas que têm, como o sol, e outros objetos massivos. Então, se um feixe de luz de uma estrela distante passa perto o suficiente do Sol, ela vai-se curvar ligeiramente em torno dele. O efeito sobre o observador, como nós, é que vemos a estrela num local diferente do céu de onde ela realmente está localizada. Lembre-se da próxima vez que você olhar para as estrelas que tudo pode ser apenas um truque da luz. 6. MATÉRIA ESCURA Graças a algumas das teorias os físicos têm algumas maneiras muito precisas de medir a massa total do universo. Eles também têm algumas maneiras muito precisas de medir a massa total que podemos observar. Só que esses números não coincidem. Na verdade, a quantidade de massa total no universo é muito maior do que a massa total que vemos. Os físicos foram forçados a encontrar uma explicação para isso, e a principal teoria agora envolve uma substância misteriosa que não emite luz e é responsável por aproximadamente 95% da massa do universo. Embora não tenhamos provas da sua existência (até porque não podemos vê-la diretamente), a matéria escura é apoiada por uma tonelada de evidências, e tem que existir de uma forma ou de outra, a fim de explicar o universo. 5. O UNIVERSO ESTÁ SE EXPANDINDO RAPIDAMENTE Para entender o porquê disso estar a acontecer, temos que voltar ao Big Bang. A Teoria do Big Bang foi uma importante explicação para a origem do nosso universo. Na mais simples analogia possível, funcionou mais ou menos como uma explosão de um ponto infinitamente pequeno, quente e denso. Detritos foram arremessados em todas as direções, impulsionados pela enorme energia da explosão. No entanto, como esses detritos (que hoje formam os planetas, estrelas e galáxias) são tão pesados, era de se esperar que essa “explosão” tivesse desacelerado ao longo do tempo. Mas isso não aconteceu. Na verdade, a expansão do nosso universo está a ficar mais rápida ao longo do tempo. A única maneira de explicar isto é através da energia escura, que seria uma força motriz por trás dessa aceleração cósmica. No entanto, não temos ideia do que ela seja ou como funciona. 4. TODA MATÉRIA É APENAS ENERGIA A matéria e a energia são apenas dois lados da mesma moeda. Na verdade, você já deve saber disso se já ouviu falar da famosa fórmula E= m.c2. O "E" representa energia,e o "m" representa a massa. A quantidade de energia contida numa determinada quantidade de massa é determinada pelo fator da conversão de c ao quadrado, onde "c" representa a velocidade da luz. A explicação para esse fenôpmeno é realmente muito fascinante, e tem a ver com o fato de que a massa de um objeto aumenta à medida que ele se aproxima da velocidade da luz. Prova disse são as bombas atômicas. que convertem pequenas quantidades de matéria em grandes quantidades de energia. 3. DUALIDADE ONDA-PARTÍCULA À primeira vista, as partículas (como um eléctron) e ondas (como a luz) não poderiam ser mais diferentes uma das outras. Um deles é um bloco de matéria sólido e o outro é um feixe de energia radiante, mais ou menos. Mas, como se vê, coisas como a luz e eléctrons não podem limitar-se a um estado de existência – eles agem como partículas e ondas, dependendo de quem está a observar. Isso soa estranho, mas há provas concretas que mostram que a luz é uma onda, e outras provas concretas que mostram que a luz é uma partícula (idem para os eléctrons). Não é uma espécie de estado intermediário entre os dois, ocorrem simultaneamente. Tal fato bizarro pertence ao reino da mecânica quântica e, a esse nível, o universo não gosta de fazer sentido de maneira alguma. 2. TODOS OS OBJETOS CAEM A MESMA VELOCIDADE No senso comum, as pessoas assumem que os objetos mais pesados ​​caem mais rapidamente do que os leves. E isso é verdade, mas não tem nada a ver com a gravidade – a única razão pela qual isso ocorre é porque a atmosfera da Terra oferece resistência. Na realidade, como Galileu primeiramente notou há cerca de 400 anos, a gravidade funciona da mesma forma para todos os objetos, independentemente da sua massa. O que isto significa é que se você lançar uma pena e uma bola de ferro na lua (que não tem atmosfera), os objetos vão tocar o chão exatamente ao mesmo tempo – e à mesma velocidade. 1. ESPUMA QUÂNTICA O espaço vazio, aparentemente, está de fato vazio. Isso soa como uma suposição bastante segura e óbvia. Mas acontece que o universo é muito inquieto, razão pela qual as partículas estão constantemente a aparecer e a desaparecendo do nada em todos os lugares. Elas são chamadas de partículas virtuais, mas não se engane, elas existem e foram comprovadas. Elas existem apenas por uma fração de segundo, o que é tempo suficiente para quebrar algumas leis fundamentais da física, mas rápido o suficiente para que isso não importe muito nas nossas vidas quotidianas. Os cientistas chamaram esse fenómeno de “espuma quântica”, porque o fenômeno lembra as bolhas de gás que aparecem “do nada” num refrigerante. FONTE: ciencia-online

AS 5 SUBSTÂNCIAS QUE NÃO DÃO A MÍNIMA PARA AS LEIS DA FÍSICA

A física é uma grande sacana em que não se pode confiar. Basta caminhar para um penhasco e ver como ela está disposta a dar um chute no traseiro até dos maiores amantes da ciência apenas para provar que está certa. Felizmente, a humanidade tem as suas formas de enganá-la, com as leis da matéria e do movimento. Nós já mostramos em outros artigos, mas vale a pena reiterar que os gênios modernos são mais do que capazes de lograr a física com as irmãs gêmeas inovação e tecnologia. 5. O GRAFENO PODE FAZER QUASE TUDO

Visível a olho humano em uma camada de apenas um átomo de espessura, capaz de dobrar-se em formas que fariam a minha mãe corar (e olha que isso não é pouca coisa) e muito provavelmente o material mais forte do mundo: o grafeno é, sem dúvida, um valentão de primeira. Na verdade, ele mostra suas propriedades incríveis em quase todos os campos de força e condutividade. Ele transporta os elétrons 10 vezes mais rápido do que o silício e em breve poderá substituí-lo como material principal para transistores e peças de computador. Se isso não é impressionante o suficiente para você, que tal o fato de que o grafeno é tecnicamente um plástico, por isso não deveria ter nenhum papel em conduzir eletricidade – no entanto, ele desempenha esse papel melhor do que ninguém? Estamos falando de uma condutividade que permite carregar iPhones em cinco segundos. Imagine um mundo com os carros elétricos que recarregam tão rapidamente quanto levariam para encher o tanque com gasolina, ou telefones de plástico dobráveis tão finos como uma folha de papel que recarregam no instante em que você os conecta no carregador. É exatamente esse tipo de coisa que o grafeno oferece. E depois há a pequena questão de sua força. Misture o grafeno com metais e terá aumentado a sua resistência em 500 vezes. Também há o aerogel grafeno, um dos materiais mais leves do mundo. Um pequeno cilindro do aerogel grafeno pode ser colocado sobre uma flor e não chegar nem perto de amassar as suas pétalas. 4. LIQUIGLIDE FAZ FRICÇÃO DE BOBA

LiquiGlide é um revestimento insano e super escorregadio que impede literalmente o aderimento de qualquer coisa a ele. Os GIFs abaixo mostram o produto em ação. Veja uma garrafa de ketchup revestida com LiquiGlide:

Esse foi o primeiro round. Aqui está o segundo, no qual o LiquiGlide é desafiado por uma substância ainda mais esperta, a maionese (se você não achava que maionese podia ficar mais nojenta, é hora de rever seus conceitos:

A preocupação óbvia (uma vez que o produto está sendo demonstrado em recipientes de comida) é se o material é ou não seguro para o consumo. Afinal, mesmo maionese antiaderente não vale a pena se lhe dá uma noite de dor e intestinos antiaderentes. Não temais: LiquiGlide é feito de materiais completamente comestíveis e é insípido. Sinta-se livre para revestir seus pratos com a substância e nunca mais se preocupar com a hora de lavar a louça! Claro, você terá que se preocupar com o menor movimento descuidado, que pode mandar seu macarrão com queijo voando do seu prato para o outro lado da sala de jantar – mas, ei, apenas aplique LiquiGlide nas paredes e está tudo certo. E no piso. E no sofá. Passe LiquiGlide em tudo. Quem teria pensado que o mundo acabaria desta forma? Não com um estrondo, mas com o barulho sutil de tudo na Terra deslizando suavemente para longe no espaço. 3. BATERIAS E, SPRAY PARA TRANSFORMAR QUALQUER COISA EM UMA FONTE DE ALIMENTAÇÃO

Uma das maiores lutas diárias da vida moderna é o flagelo da bateria vazia. Se você já esteve se guiando pelo GPS do celular para um lugar totalmente desconhecido quando ele te deixou na mão, a ciência está aqui para resolver seus problemas. Pesquisadores da Universidade Rice não são os primeiros a abordarem a questão da bateria, mas a sua solução é de longe a mais elegante. Eles estão planejando dar adeus à bateria convencional e substituí-la com um composto que pode ser aplicado com spray em qualquer superfície. Veja como funciona: uma bateria de íons de lítio convencional é feita de ânodo, cátodo e eletrólito. Estes ingredientes são montados para formar a bateria física que todos nós conhecemos e com a qual nos decepcionamos constantemente. Os cientistas a transformaram em uma versão spray simplesmente através da liquefacção de cada um dos componentes – presumivelmente enquanto acariciavam um gato branco e resmungavam sobre como eles falharam pela última vez, ao melhor estilo de vilão de Hollywood. A técnica parece funcionar em praticamente qualquer material, desde aço, indo para madeira, chegando até mesmo a… canecas de cerveja inovadoras? Ninguém disse que você precisava fazer ciência sóbrio, não é? Tudo que você tem a fazer é pulverizar a bateria sobre uma superfície e começar a alimentar o seu dispositivo instantaneamente. No entanto, por mais atraente que possa parecer ligar o seu computador portátil deste jeito, vale a pena lembrar que a tecnologia não está exatamente em fase comercial ainda. Construir uma bateria em spray funcional requer várias camadas de diferentes “tintas”, e anexar uma ao seu gadget preferido requer um pouco de fiação criativa. 2. POLÍMERO "EXTERMINADOR DO FUTURO" QUE SE CURA SOZINHO

As substâncias autocura que a ciência conseguiu desenvolver no passado foram de uma qualidade relativamente baixa, consertando apenas pequenas fissuras com resina de uma forma que é mais próxima ao modo como o corpo cura lentamente pequenas feridas. O que estamos prestes a te mostrar é algo completamente diferente. Conheça o primeiro polímero realmente autocurável do mundo.Aqui vai um passo-a-passo. Primeiro, eles cortaram um pedaço da coisa pela metade.

Em seguida, eles colocaram as peças juntas novamente e saíramm, por exemplo, para almoçar por duas horas.

E então… Ah meu pai, isso não pode ser real!

Finalmente, um descrente apavorado agarra a peça restaurada e a estica, tentando encontrar provas da ferida, mas não descobre nada.

O polímero pode realmente se curar de basicamente qualquer dano dentro de um par de horas e com uma eficiência de 97%, representando, assim, uma ameaça para o superpoder de cura do Wolverine. Não é apenas um produto extravagante de cientistas – na verdade, o material é barato, bastante simples de fazer e possivelmente estará disponível em breve para todos. Os pesquisadores até apelidaram o material de “Terminator Polymer”, como uma homenagem à famosa máquina de matar de metal líquido de autocura de O Exterminador do Futuro. 1. METAMATERIAL METAMORFO QUE TEM MEMÓRIA

Pesquisadores da Universidade de Cornell recentemente se depararam com um tipo de metamaterial de DNA metamorfo – um hidrogel sintético que pode lembrar a sua forma original e voltar a ela. No começo, é apenas o líquido em um prato. Ei, vamos adicionar um pouco de água e ver o que acontece.

Espera, isto está se movendo por conta própria?

É quase como se essas manchas vermelhas estivessem formando uma espécie de… Ah meu Deus, está tentando se comunicar!

Essas letras que soletram “DNA” eram, na verdade, a forma original do material e a adição de água agiu como um sinal para que ele retomasse seu formato. O material também consegue realizar o mesmo truque em 3D. Apesar de soar como um daqueles animais de brinquedo que você colocava na água e que cresciam até virarem uma coisa grande e viscosa, quem pensa assim está enganado. Na verdade, o que está acontecendo aqui é tão estranho que até mesmo os próprios cientistas não são capazes de explicar exatamente como funciona. Mas, ei, não se preocupe com o fato de que os acadêmicos creem que esse material se compara a um famoso monstro tecnológico assassino, que está além de sua compreensão e sobre o qual eles não têm absolutamente nenhum controle. Quer dizer, provavelmente você deveria se preocupar, mas o que diabos você pode fazer a respeito? FONTE:HypeScience

A FÍSICA DAS CIVILIZAÇÕES EXTRATERRESTRES

Quão avançadas elas poderiam ser? 1ª. Parte Em seus últimos anos, Carl Sagan fez, em uma ocasião a seguinte pergunta: “Que significa para uma civilização ter a idade de um milhão de anos? Nós obtivemos radiotelescópios e naves espaciais há apenas umas poucas décadas; nossa civilização técnica tem apenas umas poucas centenas de anos... Uma civilização avançada de milhões de anos está muito mais longe de nós do que nós estamos de um pequeno arbusto na forma de um símio”. Ainda que qualquer conjectura sobre tais civilizações avançadas seja só uma especulação, penso que podemos usar as leis da Física para estabelecer os limites superiores e inferiores destas civilizações.Em particular, agora que as leis no campo da Teoria Quântica, Relatividade Geral, Termodinâmica, etc., estão bastante bem estabelecidas, a Física pode impor amplos limites físicos os quais restringem os parâmetros destas civilizações.Esta pergunta não vai mais além de uma frívola especulação. Dentro de pouco, a humanidade pode sofrer um choque existencial quando a atual lista de uma dezena de planetas extra-solares do tamanho de Júpiter cresça a centenas de planetas do tamanho da Terra, gêmeos quase idênticos de nosso lugar celeste.Estamos iniciando o uso de uma nova classe de telescópio, O telescópio espacial de interferometria, o qual usa a interferência de os raios de luz para amplificar O poder de resolução de os telescópios.Por exemplo, a Missão de Interferometria Espacial (Space Interferometry Mission o SIM) consta de múltiplos telescópios situados ao largo de uma estrutura de 10 metros. Com uma resolução sem precedentes aproximando-se do limite físico da óptica. O SIM é tão sensível que quase desafia a imaginação: orbitando a Terra, pode detectar o movimento de uma lanterna agitada por um astronauta em Marte!O SIM, ademais, pavimentará o caminho para o Buscador de Planetas Terrestres (Terrestrial Planet Finder), que deverá identificar ainda mais planetas similares a Terra. Este poderá analisar as 1.000 estrelas mais brilhantes em um raio de 50 anos luz desde Terra e se centrará nos 50 a 100 sistemas planetários mais brilhantes.Tudo isto estimulará um esforço ativo em determinar se algum deles pode albergar vida, talvez alguns com civilizações mais avançadas que a nossa.Ainda que seja impossível predizer as características exatas de tais civilizações avançadas, podemos analisar seus limites usando as leis da Física. Não importa quantos milhões de anos nos separem deles, eles devem obedecer também às leis “de ferro” da Física, as quais estão já o bastante avançadas para explicar muito, desde as partículas subatômicas até a estrutura em enorme escala do Universo. A Física das civilizações de Tipo I, II, e IIIEm concreto, podemos classificar as civilizações por seu consumo de energia, usando os seguintes princípios: 1) As leis da termodinâmica: inclusive uma civilização avançada está limitada pelas leis da termodinâmica, especialmente pela Segunda Lei, e pode, portanto ser classificada pela energia de que dispõe. 2) As leis da matéria estável: a matéria bariônica (baseada em prótons e nêutrons) tende a reunir-se em três grandes agrupamentos: planetas, estrelas e galáxias. Isto está bem definido pelo produto da evolução galáctica e estrelar, fusão termonuclear, etc. 3) As leis da evolução planetária: qualquer civilização avançada deve incrementar seu consumo de energia mais rapidamente que a freqüência de catástrofes que ameacem a vida (por exemplo, impactos de meteoritos, glaciações, supernovas, etc.). Se crescem mais lentamente, estão condenados à extinção. Isto marca O limite inferior para a taxa de crescimento de estas civilizações. Em um artigo original publicado em 1964 no Journal of Soviet Astronomy, o astrofísico russo Nicolai Kardashev teorizou que as civilizações avançadas devem estar agrupadas de acordo com três tipos: Tipo I, II, e III, as quais chegaram a dominar as formas de energia planetária, estrelar e galáctica, respectivamente. Kardashev calculou que o consumo de energia destes três tipos de civilização estariam separados por um fator de muitos milhares de milhões. Porem, que tempo levará alcançar a situação de Tipo II e III?. O astrônomo de Berkeley Don Goldsmith nos recorda que a Terra recebe ao redor de uma bilionésima parte da energia do Sol, e que os humanos utilizam só uma milionésima parte desta. De modo que consumimos ao redor de uma trilhonésima parte da energia total do Sol. Na atualidade, a produção energética total de nosso planeta é aproximadamente de 10 trilhões de ergs por segundo. Porém nosso crescimento energético aumenta de forma exponencial, e, portanto podemos calcular quanto nos levaria alcançar a situação de Tipo II ou III. Goldsmith disse: “Veja quão longe chegamos no uso da energia uma vez que compreendemos como manipular, como obter combustíveis fósseis e como criar energia elétrica a partir da força da água, e assim sucessivamente; temos aumentado nosso uso de energia em uma quantidade extraordinária em apenas um par de séculos comparado com os milhares de milhões de anos de existência de nosso planeta... e da mesma forma poderia isto se aplicar a outras civilizações”. O físico Freeman Dyson estima que, em um prazo não maior do que 200 anos, deveríamos alcançar plenamente a situação de Tipo I. Deste modo, crescendo a uma modesta taxa de 1% por ano, Kardashev estimou que levaríamos 3.200 anos para alcançar a situação de Tipo II, e 5.800 anos a situação de Tipo III. Por exemplo, uma civilização de Tipo I é plenamente planetária, dominou a maioria de formas de energia de seu planeta. Sua produção de energia pode estar em ordem de milhares de milhões de vezes a produção atual de nosso planeta. Mark Twain disse uma vez: ”Todo mundo se queixa do clima, porém ninguém faz nada para mudá-lo“. Isto poderia mudar com uma civilização de Tipo I, a qual tenha suficiente energia para modificar o clima. Também teriam suficiente energia para alterar o rumo de terremotos, vulcões, e construir cidades nos oceanos. Atualmente, nossa produção de energia nos qualifica para o estado de transição do Tipo 0 para a consolidação do Tipo I. Derivamos nossa energia não do aproveitamento de forças globais, mas da combustão de plantas mortas (por exemplo, petróleo e carbono). Porém, já podemos ver as sementes de uma civilização de Tipo I. Vemos o começo de uma linguagem planetária (Inglês), um sistema de comunicação planetário (Internet), uma economia planetária (a força da União Européia, por exemplo), e inclusive os começos de uma cultura planetária (meios de comunicação, TV, música rock, e cinema). Por definição, uma civilização avançada deve crescer mais rápido que a freqüência de catástrofes que ameacem a vida. Como o impacto de um grande meteorito ou cometa tem lugar uma vez a cada poucos milhares de anos, uma civilização de Tipo I deve dominar a viagem espacial para desviar os escombros em um lapso de tempo que elimine o problema. As glaciações têm lugar em uma escala temporal de dezenas de milhares de anos: então civilização de Tipo I deve aprender a modificar o clima dentro deste marco temporal. 2ª. Parte As catástrofes artificiais e internas devem ser também levadas em conta. Porém o problema da contaminação global é só uma ameaça mortal para uma civilização de Tipo 0; uma civilização de Tipo I que tenha vivido durante vários milênios como civilização planetária, necessariamente leva a cabo um desequilíbrio planetário em nível ecológico. Os problemas internos supõem uma ameaça séria recorrente, porém têm milhares de anos de existência nos quais podem resolver conflitos raciais, nacionais e sectários. Finalmente, depois de vários milhares de anos, uma civilização de Tipo I esgotará a energia de um planeta, e derivará sua energia do consumo da completa produção de energia de seus sóis, ou aproximadamente mil bilhões de trilhões de ergs por segundo. Com sua produção de energia similar a de uma pequena estrela, deveriam ser detectáveis desde o espaço. Dyson propôs que uma civilização de Tipo II poderia inclusive construir uma gigantesca esfera ao redor de sua estrela para usar de forma mais eficiente a produção de energia total. Desde o espaço exterior, seu planeta brilharia como um árvore de Natal. Dyson inclusive propôs buscar especificamente emissões de infravermelho (mais que as de rádio e TV) para identificar estas civilizações de Tipo II. Talvez a única ameaça séria para uma civilização de Tipo II seria a explosão próxima de uma Supernova, cuja súbita erupção poderia chamuscar seu planeta com um fulminante jorro de Raios-X, matando todas as formas de vida. Desta forma, talvez a civilização mais interessante é a de Tipo III, por ser verdadeiramente imortal. Esgotaram a energia de uma estrela individual, e então alcançaram outros sistemas estelares. Nenhuma catástrofe natural conhecida pela ciência é capaz de destruir uma civilização de Tipo III. Para enfrentar uma Supernova vizinha, teriam distintas alternativas, tais como alterar a evolução da gigante vermelha moribunda que está à beira de explodir, ou abandonar esse sistema estelar e terraformar um sistema planetário diverso. Sem dúvida, há limites para uma civilização emergente de Tipo III. Finalmente, se chocaria com outra das “leis de ferro” da Física, a Teoria da Relatividade. Dyson estima que isto poderia ser um obstáculo para a transição a uma civilização de Tipo III de talvez milhões de anos. Porém, mesmo com a barreira da velocidade luz, há um número de caminhos para expandir-se a velocidades próximas à da luz. Por exemplo, a última medida da capacidade dos foguetes se toma mediante algo chamado “impulso específico” (definido como o produto do empuxo e a duração, medidos em unidades de segundos). Os foguetes químicos podem alcançar impulsos específicos de várias centenas a milhares de segundos. Os motores iônicos podem obter impulsos específicos de dezenas de milhares de segundos. Porém para obter velocidades próximas à da luz, se deve alcançar um impulso específico de aproximadamente 30 milhões de segundos, o qual está muito longe de nossa capacidade atual, porém não para uma civilização de Tipo III. Uma variedade de sistemas de propulsão poderia estar disponível para sondas de velocidade extremas (tais como motores de fusão, motores fotônicos, etc.). Devido a que a distância entre estrelas é tão enorme, e o número de sistemas solares não aptos para a vida seja tão grande, uma civilização de Tipo III se encontraria com o seguinte dilema: Qual é a forma mais eficiente de forma matemática para explorar as centenas de milhares de milhões de estrelas da galáxia? Na ficção científica, a busca de mundos habitáveis tem sido imortalizada por heróicos capitães que comandam valentemente uma solitária nave estelar, ou como os assassinos Borg, uma civilização de Tipo III que absorve uma menor civilização de Tipo II (como a Federação). Sem dúvida, o método matematicamente mais eficiente para explorar o espaço é bastante menos glamouroso: enviar flotilhas de “sondas Von Neumann” através da galáxia (chamadas assim em homenagem a John Von Neumann, que estabeleceu as leis matemáticas dos sistemas auto-replicantes). Uma sonda Von Neumann é um robô desenhado para alcançar sistemas estelares muito distantes e criar fábricas que reproduziriam cópias de si mesmas aos milhares. Uma lua morta é um destino ideal para uma sonda Von Neumann, muito mais que um planeta, devido a que se pode aterrissar e se lançar mais facilmente delas, e também devido a que estas luas geralmente não apresentam mais problemas de erosão. Estas sondas viveriam do solo, usando os depósitos naturais de ferro, níquel, etc., para criar a matéria prima com o que construiriam uma fábrica de robôs. Criariam milhares de cópias de si mesmos, com o qual poderiam dispersar-se e seguir a busca em outros sistemas estelares. De forma similar a como um vírus coloniza um corpo com um tamanho de várias vezes o seu, finalmente teríamos trilhões de sondas Von Neumann expandindo-se em todas direções, crescendo a uma fração da velocidade da luz. Desta forma, inclusive uma galáxia de 100.000 anos-luz de tamanho poderia ser completamente analisada em, digamos, meio milhão de anos. Se uma sonda Von Neumann só encontra evidências de vida primitiva (tais como uma inestável e selvagem civilização de Tipo 0) simplesmente permaneceria na lua, esperando em silêncio que a civilização de Tipo 0 evolucione a uma civilização estável de Tipo I. Depois de esperar pacientemente durante alguns milênios, se ativariam quando a emergente civilização de Tipo I seja o bastante avançada para estabelecer uma colônia lunar. O Físico Paul Davies da Universidade de Adelaide propôs a possibilidade de que uma sonda Von Neumann descansou em nossa lua, numa visita prévia a nosso sistema há milhares de anos atrás. Fontes:http://cinciaeinvestigacao.blogspot.com e SitedeCuriosidades