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sábado, 20 de maio de 2017

MECANISMO DE ANTIKYTHERA: O OBJETO MAIS MISTERIOSO DA HISTÓRIA DA TECNOLOGIA

Se não fosse uma forte tempestade na ilha grega de Anticítera (ou originalmente, Antikythera), há mais de um século, um dos objetos mais desconcertantes e complexos do mundo antigo muito provavelmente jamais teria sido descoberto. Após buscar abrigo na ilha, um grupo de catadores de esponjas marinhas decidiu tentar a sorte naquelas águas. Eles acabaram encontrando os restos de uma galé romana que havia naufragado havia dois mil anos, quando o Império Romano começou a conquistar as colônias gregas no Mediterrâneo. Nas areias do fundo do mar, a 42 metros de profundidade, estavam itens de grande valor. De início, as peças, danificadas após anos no mar, ficaram esquecidas. Mas em seguida um olhar mais atento mostrou que eram objetos feitos com esmero, engrenagens talhadas à mão. Entre belas estátuas de cobre e mármore, estava o objeto mais intrigante da história da tecnologia. Trata-se de um instrumento de bronze corroído, do tamanho de um laptop moderno, feito há 2 mil anos, na Grécia antiga. É conhecido como máquina (ou mecanismo) de Anticítera. "Se não tivessem descoberto a máquina, ninguém teria imaginado, ou nem mesmo acreditado, que algo assim existisse, pois é muito sofisticada", disse à BBC o matemático Tony Freeth, da Universidade de Cardiff. "É um mecanismo de genialidade surpreendente". Há divergências sobre a data exata da descoberta, mas isto teria ocorrido entre 1900 e 1902.
"Imagine: alguém, em algum lugar da Grécia antiga, fez um computador mecânico", afirma o físico grego Yanis Bitzakis. Ambos integram a equipe internacional que investigava o artefato. E eles não estão exagerando nas descrições. Levou cerca de 1,5 mil anos até que algo parecido com a máquina de Anticítera voltasse a aparecer, na forma dos primeiros relógios mecânicos astronômicos, na Europa.

Vanguarda

Em 1950, o físico inglês Derek John de Solla Price foi o primeiro a analisar em detalhes os 82 fragmentos recuperados. Anos depois, em 1971, juntamente com o físico nuclear grego Charalampos Karakalos, foram feitas imagens das peças com raios-X e raios gama, que mostraram como o mecanismo era complexo: com 27 rodas de engrenagem no seu interior.
Os especialistas conseguiram datar algumas outras peças com precisão, entre os anos 70 a.C. e 50 a.C. Mas um objeto tão extraordinário não podia ser daquela época, pensavam os especialistas. Talvez fosse mais moderno e tivesse caído no mesmo local por casualidade. "Se cientistas gregos antigos podiam produzir esses sistemas de engrenagens há dois milênios, toda a história da tecnologia do Ocidente teria que ser reescrita", diz o matemático Freeth. 127 e 235 dentes Solla Price deduziu que contar os dentes em cada roda poderia fornecer pistas sobre as funções da máquina. Ele, então, chegou a dois números que fazem sentido na astronomia: 127 e 235. "Esses dois números eram muito importantes na Grécia antiga", diz o astrônomo Mike Edmunds. Os gregos sabiam como os corpos celestes se moviam no espaço, podiam calcular suas distâncias da Terra e a geometria de suas órbitas. Os 19 anos solares são exatamente 235 meses lunares, o chamado ciclo Metônico - um dos números encontrados no artefato. Já o outro número, 127, mostrava as revoluções (ou movimentos elípticos) da Lua ao redor da Terra. Seria possível que os gregos antigos estivessem usando a máquina para seguir o movimento da Lua?
As fases da Lua eram extremamente úteis na época dos gregos antigos. Com base nelas, determinavam-se épocas de plantio, estratégias de batalha, festas religiosas, momentos de pagar dívidas e autorizações para viagens noturnas. Price desvendou o artefato após 20 anos de intensas pesquisas, mas ainda havia peças do quebra-cabeça por encaixar.

O futuro 223

O passo seguinte demandou tecnologia sob encomenda. A equipe dedicada a estudar a máquina convenceu o engenheiro de raios-X Roger Hadland a criar um equipamento especial para fazer imagens do mecanismo. Com isso, encontraram outro número chave: 223 era o número de outra roda do mecanismo. Por volta de 600 a.C., astrônomos babilônios antigos descobriram o ciclo de Saros, no qual a Lua e a Terra voltavam a se encontrar a cada período de 223 luas (18 meses e 11 dias), o que prevê a ocorrência de eclipses. A máquina de Anticítera, portanto, podia prever eclipses. Não apenas o dia, mas a hora, direção da sombra e cor com a qual a Lua apareceria.
"Quando havia um eclipse lunar, o rei babilônio deixava o posto e um substituto assumia o poder, de modo que os maus agouros fossem para ele. Logo o substituto era morto e o rei voltava a assumir sua posição", conta John Steele, especialista sobre a Babilônia no Museu Britânico.

Tudo dependia da Lua

Os pesquisadores chegaram a mais uma maravilha. O ciclo Saros depende do padrão da Lua, mas "nada sobre a Lua é simples", diz Freeth. "A Lua tem a órbita elíptica, assim ela viaja mais rapidamente quando está mais perto da Terra", exemplifica. Podia então a máquina de Anticítera rastrear o caminho flutuante da Lua?
Sim, podia: duas engrenagens menores, uma delas com uma pinça para regular a velocidade de rotação, replicavam com precisão o tempo da trajetória que o satélite natural executa ao redor da Terra; e outra, com 26 dentes e meio, computava o deslocamento dessa órbita. Ao examinar a parte frontal do aparelho, os investigadores concluíram que ele demonstrava como os gregos entendiam o Universo naquele momento: a Terra no centro e cinco planetas ao redor.
"Era uma ideia extraordinária: pegar teorias científicas da época e mecanizá-las para ver o que aconteceria dias, meses e décadas depois", diz o matemático.

Mais um enigma

"Essencialmente, foi a primeira vez que a raça humana criou um computador", acrescenta Freeth. "É incrível como um cientista daquela época descobriu como usar engrenagens para rastrear os complexos movimentos da Lula e dos planetas". Mas quem foi esse cientista? Uma pista estava em outra função da máquina. O aparelho também previa a data exata dos Jogos Pan-Helênicos: quatro festivais separados que se realizavam periodicamente na Grécia Antiga: Jogos Olímpicos, ou de Olímpia, Jogos Píticos, Jogos Ístmicos e Jogos Nemeus. O curioso é que embora os Jogos de Olímpia tivessem mais prestígio, os Jogos Ístmicos, em Corinto, apareciam em letras maiores. Os investigadores já tinham notado que os nomes dos meses que apareciam em outra engrenagem da máquina eram coríntios. As evidências sugeriam que o criador da máquina era um coríntio que vivia na colônia mais rica governada pela cidade: Siracusa. Siracusa era lar do mais brilhante dos matemáticos e engenheiros gregos: Arquimedes. Trata-se, talvez, do cientista mais importante da Antiguidade clássica, que determinou a distância da Terra à Lua, descobriu como calcular o volume de uma esfera, o número fundamental π (Pi) e havia garantido que moveria o mundo com apenas uma alavanca. "Só um matemático brilhante como Arquimedes poderia ter desenhado a máquina de Anticítera", opina Freeth. Sabe-se que Arquimedes estava em Siracusa quando os romanos conquistaram a cidade, e que o general Marco Claudio Marcelo havia ordenado que o cientista não fosse morto, mas um soldado acabou assassinando-o. Siracusa foi saqueada e seus tesouros foram enviados a Roma. O general Marcelo levou consigo duas peças - ambas, diziam, eram de Arquimedes. Os investigadores acreditam que fossem versões anteriores da máquina. Um indício está em uma descrição que o orador Cícero fez, séculos depois, de uma das máquinas que ele observou de Arquimedes: "Arquimedes encontrou a maneira de representar com precisão, em apenas um aparato, os variados e divergentes movimentos dos 5 planetas com suas distintas velocidades, de modo que o mesmo eclipse ocorre no globo (planetário) e na realidade". Mas o que aconteceu com a brilhante tecnologia da máquina? Por que ela se perdeu? Como tantas outras coisas, com a queda da civilização grega e, mais tarde, da romana, os conhecimentos "imigraram" para o Oriente, onde foram mantidos por bizantinos e árabes eruditos. O segundo artefato com engrenagens de bronze mais antigo é do século 5 e tem inscrições em árabe. E no século 8, os mouros levaram esses conhecimentos de volta à Europa. Investigações anteriores apontaram que a máquina estava dentro de uma caixa de madeira que não sobreviveu ao tempo. Uma caixa que continha todo o conhecimento do planeta, tempo, espaço e Universo. "É um pouco intimidador saber que, logo antes da queda de sua grande civilização, os gregos antigos tinham chegado tão perto de nossa era, não apenas em pensamento, mas na tecnologia científica", disse Derek J. de Solla Price. FONTE: bbc.com/portuguese/geral-36639213

domingo, 30 de agosto de 2015

CIENTISTAS PARECEM TER LOCALIZADO O MECANISMO DE DESLIGAMENTO NO CÉREBRO

Todos nós perdemos a consciência diariamente: enquanto estamos dormindo. Mas os cientistas nunca haviam entendido que parte do cérebro controlava o mecanismo de estar consciente ou inconsciente. Agora, pesquisadores parecem ter encontrado essa parte do cérebro por coincidência, enquanto estavam estudando uma paciente epilética usando estimulação elétrica. Como relata a News Scientist, pesquisadores da Universidade George Washington estavam usando eletrodos para monitorar os sinais do cérebro e tentar identificar que área dele disparava as convulsões da paciente. Um desses eletrodos foi colocado no claustro, uma fina camada de neurônios que fica entre as principais estruturas do cérebro — uma região que nunca havia sido estudada com o uso de eletrodos profundos anteriormente. Inesperadamente, quando os pesquisadores enviaram sinais elétricos de alta frequência para o claustro, a paciente perdeu a consciência: ao contrário do que acontece durante uma convulsão, quando a atividade de uma pessoa cessa imediatamente, a paciente pareceu ir relaxando, passou a falar em voz mais baixa e se mexer mais devagar, até que ela ficou parada em silêncio, sem responder a chamados ou a estimulação visual. Ela estava, por definição, inconsciente. Quando ela acordou e a estimulação elétrica foi desligada, ela não se lembrava de nada que havia acontecido enquanto ela estava “desligada”. A descoberta pode ter imensas implicações para pacientes com epilepsia ou que estejam em estados semi-conscientes, mas é só o começo das pesquisas. Até agora, esse interruptor on/off foi testado em apenas um paciente. Mas identificar o local do cérebro onde fica o mecanismo de desligamento da consciência será crucial para que entendamos melhor como funciona o fluxo cerebral, como explica o pesquisador Christof Koch para a News Scientist:
Em última instância, se nós soubermos como ligar e desligar a consciência e que partes do cérebro estão envolvidas no processo, então nós poderemos entender quem faz o quê. Os robôs têm isso? E os fetos? Um gato ou um cachorro ou uma minhoca têm esse mecanismo? Esse estudo é incrivelmente intrigante, mas é só um tijolo no grande edifício da consciência que estamos tentando construir.
Talvez algum dia nós possamos adormecer ao desligar um interruptor localizado no fundo dos nossos cérebros. fonte: newscientist.com/article/mg22329762.700-consciousness-onoff-switch-discovered-deep-in-brain.html

segunda-feira, 7 de abril de 2014

MECANISMO DE ANTIQUITERA: UM COMPUTADOR A 1500 ANOS ANTES DO SEU TEMPO

Raios-X e fotografia avançada descobriram a verdadeira complexidade do misterioso mecanismo de Antiquitera, um dispositivo tão surpreendente que a sua descoberta é como encontrar um carro na Europa medieval. Em 1900, mergulhadores encontraram os destroços de um navio romano perto da ilha grega de Antiquitera. Entre os outros tesouros os mergulhadores descobriram algo impressionante, apesar de corroído. Análises revelaram tratar-se de uma máquina danificada, cujo propósito era desconhecido, com algumas engrenagens grandes e pequenas, além de algumas palavras gravadas em grego. Os primeiros estudos sugeriram que era algum tipo de dispositivo para cálculos de astronomia. A função do mecanismo de Antiquitera permaneceu oculta até que estudos recentes submeterem a máquina a técnicas de imagem mais avançadas. Inicialmente, o dispositivo foi fotografado através de uma técnica em que as superfícies são expostas a diferentes padrões de iluminação. Tal técnica permitiu criar diferentes níveis de contraste que possibilitaram aos pesquisadores ler muito mais do que o texto grego inscrito. Seguidamente, imagens de raios-x foram usadas para criar modelos de computador completos em 3D do mecanismo, revelando pela primeira vez algumas das interações complexas e detalhadas do dispositivo. Segundo o artigo publicado na revista Nature, os dispositivos com este nível de complexidade não foram durante quase 1.500 anos, e o mecanismo de Antiquitera realmente supera alguns projetos posteriores. Usando nada além de um engenhoso sistema de engrenagens, o mecanismo construído por volta de 150 AC podia ser utilizado para prever o mês, dia e hora de um eclipse, e até representar os anos bissextos. De igual forma, podia também prever as posições do sol e da lua em relação ao Zodíaco, e tinha até engrenagens que permitiam mostrar a fase da lua numa determinada data. É possível que o mecanismo também pudesse mostrar as posições astronómicas dos planetas conhecidos dos antigos: Mercúrio, Vénus, Marte, Júpiter e Saturno. O mecanismo de Antiquitera não era apenas uma ferramenta científica – também tinha um propósito social. Os gregos realizavam grandes competições desportivas (como as Olimpíadas) a cada dois ou quatro anos, e o computador analógico calculava a data desses eventos. O mistério de quem construiu o mecanismo permanece ainda hoje. Ele tem sido associado ao antigo inventor conhecido como Arquimedes pelos escritos de Cícero, mas este dispositivo em particular foi construído após a sua morte. Ainda assim, as palavras gravadas reveladas pelas novas fotos identificam a origem do dispositivo como sendo Corinto. De acordo com o artigo, os pesquisadores acham que o mecanismo de Antiquitera é baseado num projeto de Arquimedes. A complexidade do mecanismo mostra que os antigos humanos eram capazes de façanhas intelectuais e de engenharia que surpreendem as nossas mentes modernas. FONTE:io9