7 COISAS SURPREENDENTES SOBRE O UNIVERSO

A cada dia, novas descobertas assustam e deixam os astrônomos perplexos. Muitas coisas que sabemos sobre o universo ainda não têm explicação, enquanto outras funcionam de maneira tão perfeita ou misteriosa que nos fazem crer em algo maior. Confira algumas das coisas mais interessantes sobre o universo em que vivemos: 1 – O UNIVERSO É (MUITO) ANTIGO

O universo começou com o Big Bang. Os cientistas estimam que ele tenha cerca de 13,7 bilhões de anos (para mais ou menos 130 milhões de anos). Os astrônomos fizeram esse cálculo através da medição da composição da matéria e densidade de energia no universo, o que lhes permitiu determinar quão rápido o universo expandiu-se no passado. Como resultado, eles poderiam “voltar no tempo” e identificar quando o Big Bang ocorreu. O tempo entre a explosão e agora compõe a idade do universo. 2 – O UNIVERSO ESTÁ EXPANDINDO

Na década de 1920, o astrônomo Edwin Hubble fez a descoberta revolucionária de que o universo não é estático, mas sim está se expandindo. Por muito tempo se pensou que a gravidade da matéria no universo tornaria essa expansão lenta, ou até mesmo faria com que ela se contraísse. Em 1998, o Telescópio Espacial Hubble estudou supernovas muito distantes e concluiu que, há muito tempo, o universo estava se expandindo mais lentamente do que acontece hoje. Esta descoberta intrigante sugeriu que uma força inexplicável, chamada energia escura, é o motor da expansão acelerada do universo. Enquanto a energia escura pode ser a força estranha que está puxando o cosmos em velocidades cada vez maiores, ela continua a ser um dos maiores mistérios da ciência, já que sua detecção permanece indefinida. 3 – O UNIVERSO ESTÁ ACELERANDO

A misteriosa energia escura não só pode ser a condução da expansão do universo, como parece estar puxando o cosmos em velocidades cada vez maiores. Em 1998, duas equipes de astrônomos anunciaram que não o universo não estava apenas em expansão, mas acelerando também. Segundo os pesquisadores, quanto mais longe uma galáxia está da Terra, mais rápido ela está se afastando. A aceleração do universo também confirma a teoria de Albert Einstein da relatividade geral, e, ultimamente, os cientistas têm revivido a constante cosmológica de Einstein para explicar a estranha energia escura que parece neutralizar a gravidade e fazer com que o universo se expanda a um ritmo acelerado. Três cientistas ganharam o Prêmio Nobel 2011 de Física por sua descoberta de 1998 de que a expansão do universo estava se acelerando. 4 – O UNIVERSO PODE SER PLANO

A forma do universo é influenciada pela luta entre a força da gravidade (com base na densidade da matéria no universo) e sua taxa de expansão. Se a densidade do universo exceder um certo valor crítico, então o universo seria “fechado”, como a superfície de uma esfera. Isto implica que o universo não é infinito, mas não tem fim. Neste caso, o universo eventualmente irá parar de se expandir e começar a colapsar sobre si mesmo, em um evento conhecido como “Big Crunch”. Se a densidade do universo for menor que o valor de densidade crítica, então a forma do universo seria “aberta”, como a superfície de uma sela. Neste caso, o universo não tem limites e vai continuar a se expandir para sempre. No entanto, se a densidade do universo for exatamente igual à sua densidade crítica, então a geometria do universo é “plana”, como uma folha de papel. Nesse caso, o universo não tem limites e se expandirá para sempre, mas a taxa de expansão irá gradualmente se aproximar de zero depois de uma quantidade infinita de tempo. Medições recentes sugerem que o universo é plano, com uma margem de cerca de 2% de erro. 5 – O UNIVERSO ESTÁ CHEIO DE COISAS INVISÍVEIS

O universo é majoritariamente composto de coisas que não podem ser vistas. Na verdade, as estrelas, planetas e galáxias que podem ser detectadas representam apenas 4% do universo. Os outros 96% são substâncias que não podem ser vistas ou facilmente compreendidas. Estas substâncias elusivas, chamada de energia escura e matéria escura, ainda não foram detectadas, mas os astrônomos baseiam sua existência na influência gravitacional que ambas exercem sobre a matéria normal, as partes do universo que podem ser vistas. 6 – O UNIVERSO TEM ECOS DE SEU NASCIMENTO

A radiação cósmica de fundo do universo é composta por ecos de luz que sobraram do Big Bang que criou o universo, 13,7 bilhões de anos de atrás. Esta relíquia da explosão coloca um véu de radiação em torno do universo. Uma missão da Agência Espacial Europeia mapeou o céu inteiro à luz de micro-ondas para revelar novas pistas sobre como o universo começou. Essas observações são os pontos de vista mais precisos da radiação cósmica de fundo já obtidos. Os cientistas esperam usar os dados da missão para resolver algumas das questões mais debatidas no campo da cosmologia, como o que aconteceu imediatamente depois que o universo foi formado. 7 – PODE HAVER MAIS DE UM UNIVERSO

A ideia de que vivemos em um multiverso, que nosso universo é um dos muitos, vem de uma teoria chamada inflação eterna, que sugere que logo após o Big Bang, o espaço-tempo se expandiu a taxas diferentes em lugares diferentes. Segundo a teoria, isso deu origem a “universos bolha” que poderiam funcionar com as suas próprias leis da física. O conceito é polêmico e era meramente hipotético, até que estudos recentes procuraram marcadores físicos da teoria do multiverso no fundo cósmico de micro-ondas, que é uma relíquia do Big Bang. Pesquisadores buscaram as melhores observações disponíveis do fundo cósmico de micro-ondas para detectar sinais de colisões, mas não encontraram nada de conclusivo. Se dois universos se colidiram, os pesquisadores afirmam que isso teria deixado um padrão circular para trás na radiação cósmica de fundo. FONTE:[Space]

10 FATOS SURPREENDENTES SOBRE O CÉREBRO HUMANO

Se algum dia sua autoestima estiver “no chão”, lembre-se disto: entre suas orelhas está uma das estruturas mais fantásticas que existem – seu cérebro.E, mesmo que você não seja, digamos, um possível candidato ao Prêmio Nobel de Física, essa “máquina” não deixa de ser impressionante. 1 – O CÉREBRO NÃO SENTE DOR Por não ter receptores para isso, o cérebro não sente dor. É por isso que neurocirurgias podem ser feitas enquanto o paciente está acordado. Aliás, isso ajuda os cirurgiões a manter o controle sobre o procedimento – e não bagunçar funções motoras ou de visão, por exemplo. O que não torna esse tipo de cirurgia algo menos perturbador de se ver… 2 – HÁ MAIS DE 160 MIL QUILÔMETROS DE VASOS SANGUÍNEOS NO CÉREBRO Curiosamente, essa estrutura relativamente pequena (que pesa menos de 2 kg) contém um número monstruoso de elementos: 100 bilhões de neurônios, conectados entre si por 100 trilhões de sinapses. Em termos de informação, o cérebro é capaz de armazenar 1.000 terabytes (1 terabyte = 1.024 gigabytes), o equivalente a cinco vezes o conteúdo da Enciclopédia Britânica. Em tempo: nós usamos 100% da capacidade do nosso cérebro, ao contrário do que dizia aquele famoso mito dos 10%. 3 – O CÉREBRO DE EINSTEIN FOI PRESERVADO Poucas horas depois de sua morte, em 1955, Einstein teve seu cérebro retirado pelo Dr. Thomas Harvey sem autorização da família. O legista simplesmente tomou chá de sumiço e só foi encontrado 23 anos depois por um jornalista persistente. O médico admitiu que ainda estava com o cérebro de Einstein, cortado em 240 partes e preservado em jarros com formaldeído. 4 – HÁ GRANDES DIFERENÇAS ENTRE OS DOIS LADOS DO CÉREBRO Essa fantástica estrutura é formada por dois hemisférios, sendo um deles mais voltado a pensamentos racionais e analíticos (o esquerdo) e o outro voltado mais para pensamentos conceituais e visuais (o direito). Além disso, eles trabalham de forma “invertida”: se você machuca sua mão direita, a dor é processada pelo hemisfério esquerdo. Curiosamente, você sobreviveria mesmo que perdesse completamente um dos hemisférios (não sei se muito bem). 5 – O CÉREBRO DOS HOMENS É 10% MAIOR QUE O DAS MULHERES “Ahá! Eu sabia!”, pensaram alguns leitores. Antes de acharem que estão por cima, vale destacar que, embora seja relativamente menor, o cérebro feminino possui mais células nervosas do que o masculino. Além disso, ele realmente tende a priorizar “emoções”, enquanto o dos homens tende a priorizar a “lógica”. Mas o cérebro de homens homossexuais tende a funcionar de maneira mais similar ao de mulheres. 6 – SEU CÉREBRO É MAIS ATIVO ENQUANTO VOCÊ DORME Durante o sono, nosso cérebro processa intensamente as informações que coletou durante o dia – alguns cientistas acreditam que esse fenômeno é responsável pelos sonhos. Até hoje, ninguém sabe exatamente por que, de fato, sonhamos. Contudo, já foi comprovado que pessoas com QI mais elevado tendem a sonhar mais, e que tirar um cochilo durante o dia pode ajudá-lo a ter mais disposição e foco para trabalhar. 7 – É POSSÍVEL MANIPULAR SONHOS Quem assistiu ao filme “A Origem” provavelmente ficou surpreso com a manipulação de sonhos. A ideia, porém, é verdadeira e não é nova: o termo Sonho Lúcido, que descreve o fenômeno, foi criado na década de 1880 pelo psiquiatra alemão Frederik Willem van Eeden – mas só ganhou força quase um século depois, na década de 1960. Hoje em dia, há inúmeros sites e artigos explicando como controlar os próprios sonhos. 8 – NINGUÉM SABE POR QUE DAMOS RISADA O riso é um fenômeno unicamente humano (não, hienas não riem porque acham graça de algo), que começa a partir dos 4 meses de idade. Também é algo “contagioso” e difícil de fingir. Ainda assim, até hoje ninguém descobriu exatamente por que certas situações provocam riso, nem por que nem todo mundo acha graça em uma mesma piada. 9 – TAMANHO NÃO IMPORTA MUITO Seguindo o mesmo raciocínio do item 5, podemos dizer que um cérebro maior não garante, necessariamente, que a pessoa seja mais inteligente. O de Einstein, por exemplo, pesava 1,23 kg (a média para um adulto é de 1,4 kg). 10 – O QI MAIS ALTO DO MUNDO É 210 O coreano Kim Ung-yong, nascido em 1962, possui o QI mais alto do mundo. Aos seis meses de idade, já começou a falar. Aos oito, conseguia entender álgebra. Começou a frequentar o curso de física na Universidade de Hanyang aos 4 anos e, quando se formou, foi convidado pela NASA para continuar seus estudos nos EUA. De volta à Coreia do Sul, em 1978, trocou a física pela engenharia civil e obteve um título de doutorado na área. fonte:[Oddee]

INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL:CIENTISTAS CRIAM CHIP QUE IMITA O CÉREBRO HUMANO

Será que é possível simular, por computador, o funcionamento do cérebro humano? Um grupo de pesquisadores americanos garante que sim. Eles desenvolveram um chip que imita a maneira como o nosso cérebro responde a uma nova informação recebida. Seria um primeiro passo, conforme eles visualizam, para a criação de uma inteligência artificial. O chip foi concebido no Instituto de Tecnologia de Massachussets (MIT, na sigla em inglês), nos Estados Unidos. A capacidade deste dispositivo, basicamente, é fazer sinapses. Um cérebro humano tem cerca de 100 bilhões de neurônios, e a comunicação entre eles é feita sempre através de sinapses. Imitar essas sinapses artificialmente foi a base para a construção do chip. A diferença é que esse cérebro artificial não é composto de células, e sim de 400 transistores dispostos de forma a simular a “comunicação interna” das nossas mentes. Da mesma maneira que os íons correm, no nosso cérebro, através de átomos carregados eletricamente como sódio, potássio e cálcio, os íons correm através desses transistores no “cérebro” do MIT. Professores de neurobiologia da Universidade da Califórnia (EUA) foram convocados para analisar o cérebro artificial em funcionamento, e se mostraram impressionados com o seu realismo. Em um futuro talvez não muito distante, um chip como esse poderia atuar exatamente como o nosso cérebro, e de maneira ainda mais rápida. FONTE: [BBC]

CIENTISTAS DESENVOLVEM CHIPS PARA RELIGAR NEURÔNIOS

As nossas faculdades mentais, em um cérebro saudável, dependem de um delicado equilíbrio: a boa ligação entre os neurônios entre os axônios, que transmitem os impulsos elétricos. Em acidentes físicos de grande impacto, por uma variedade de razões, podem prejudicar essa comunicação entre as células nervosas, criando uma demência quase sempre irreversível. Mas pesquisadores da Universidade Case Western Reserve, em Cleveland (Ohio, EUA), estão trabalhando para torná-la reversível. Como? A partir de um chip que estimula a religação entre os axônios. Este trabalho nasceu de uma necessidade: fazer algo pelos soldados americanos nas tropas instaladas no Iraque e no Afeganistão. Quando se há uma lesão cerebral violenta, um traumatismo, como acontece em guerras, a tendência é que a pessoa em questão perca seus movimentos. E foi na busca por retomar tais movimentos que nasceu a ideia do chip. Apesar de os desenvolvedores terem pensado em retomar movimentos de soldados, em primeiro lugar, um chip restaurador pode servir para uma série de funções. Sintomas de grande consequência, como a perda de equilíbrio, coordenação e raciocínio, por exemplo. O novo chip é um dispositivo microeletrônico, que estimula os axônios a se reconectarem. Isso acontece através de pequenos impulsos elétricos que simulam atividade neural. Deve ser aplicado em um paciente pouco tempo depois do referido traumatismo (os cientistas falam em um mês, no máximo), para amplificar a potência do cérebro danificado. Este aparelho, menor do que uma moeda de 25 centavos, é chamado de “Interface cérebro-máquina-cérebro”. O dispositivo, na teoria, é concebido para ficar instalado fora do corpo, possivelmente colocado sobre a nuca. Em ratos, já foi testado com sucesso: os camundongos que tiveram atividades cerebrais danificadas foram recuperados com o aparelho. O próximo passo, segundo os cientistas, é testar em primatas não-humanos. Se tudo correr bem, eles avaliam que a máquina estará pronta para uso humano dentro de 10 anos. FONTE: [Daily Tech]

NOVOS CHIPS ELETRÔNICOS SE CONSERTAM SOZINHOS

De acordo com uma equipe americana de pesquisadores, a ideia de chips eletrônicos que se autoconsertam está mais próxima. O processo toma pouco mais do que um segundo para trazer o circuito de volta. O grupo afirma que seu trabalho pode eventualmente levar a equipamentos com maior duração, assim como resolver um dos maiores problemas das viagens interplanetárias. O processo de cura acontece usando o estresse gerado no dano ao material para quebrar pequenos reservatórios, que contém um material especial que preenche os buracos, restaurando o circuito elétrico. Para testar a teoria, a equipe criou sistemas com linhas de ouro em vidro, formando um circuito. Eles então colocaram microcápsula de 0,01 milímetros diretamente nas linhas, ou uma pequena lâmina com microcápsulas maiores, de 0,2 milímetros. Em ambos os casos, as cápsulas continham gálio-índio eutético – um material escolhido pela alta condutividade e ponto de fusão baixo. O dispositivo então foi colocado entre outra cama de vidro e acrílico, e conectado à eletricidade. O circuito foi usado até que quebrou, passando para voltagem zero. Segundo os cientistas, as microcápsulas quebradas consertaram o circuito na maior parte dos testes em apenas um milissegundo, restaurando quase toda a voltagem. As cápsulas menores consertaram o sistema todas às vezes, mas eram menos condutivas do que as maiores, que apresentaram um nível de sucesso um pouco menor. A equipe sugere que o uso de ambas no mesmo sistema daria um melhor resultado. Os dispositivos foram então monitorados por quatro meses, sem apresentar perda de condutividade. O líder do grupo afirma que a teoria pode provocar uma grande mudança na indústria espacial. “Hoje em dia, quando algo quebra no espaço, a única maneira de concertá-lo é remover o circuito e trocá-lo – não há forma de ir manualmente até lá para consertá-lo”, afirma o professor de engenharia espacial Scott White. “Penso que a real aplicação da nova tecnologia é em eletrônicos que são incrivelmente difíceis de consertar ou trocar – pense em satélites ou viagens interplanetárias, onde é fisicamente impossível trocar algo”, complementa. As razões pela qual os sistemas atuais falham após o uso repetido são microdanos internos, que atrapalham a condutividade dos elétrons de uma bateria para outra. A equipe afirma que se conseguir resolver o problema, baterias elétricas de carros podem durar muito mais anos do que hoje, tornando a manutenção dos veículos mais barata. O grupo também afirma que a técnica tem o potencial de oferecer sistemas eletrônicos mais sustentáveis. O professor White dá o exemplo de botões de celular, que param de funcionar após o uso repetido, por causa de danos no circuito interno. Sistemas de “autoconserto” iriam estender a vida desses objetos. “Basicamente, o que vemos é que os eletrônicos são dispensados para oferecer mais funcionalidade desenvolvida. Talvez a forma de fazer isso não seja fabricar novos circuitos e sistemas toda hora, mas ter alguns que durem mais”, diz White. FONTE:[BBC]

NOVOS ELEMENTOS SÃO ADICIONADOS À TABELA PERIÓDICA

Após uma revisão de três anos feita por órgãos de química e física, dois novos elementos foram acrescentados à tabela periódica. Os elementos estão atualmente sem nome, mas já se sabe que ambos são altamente radioativos e existem durante menos de um segundo antes de decair em átomos mais leves. A tabela periódica é a organização oficial de elementos conhecidos, organizados de acordo com suas propriedades e estrutura atômica. A revisão foi realizada por um grupo de trabalho conjunto da União Internacional de Química Pura e Aplicada (IUPAC) e da União Internacional de Física Pura e Aplicada (IUPAP). Nos últimos anos, houve várias reclamações por parte de laboratórios internacionais sobre a descoberta de novos elementos químicos nas posições 113, 114, 115, 116 e 118 na tabela periódica. O grupo de trabalho concluiu que os elementos 114 e 116 preenchiam os critérios para a inclusão oficial na tabela. Os outros, por enquanto, ainda não. Os novos elementos estão sendo provisoriamente chamados de ununquadium e ununhexium, mas os nomes finais ainda serão definidos. A descoberta dos dois elementos foi creditada a equipes colaborativas dos laboratórios Joint Institute for Nuclear Research, em Dubna, Rússia e Lawrence Livermore National Laboratory, na Califórnia, Estados Unidos. FONTE:[BBC]

TABELA PERIÓDICA DOS ELEMENTOS SOFRE MUDANÇA

A tabela periódica é ensinada do mesmo jeito há muito tempo. Por mais de um século e meio, os seres humanos usam pesos atômicos padrão – um valor único. Porém, conforme a tecnologia evoluiu, os cientistas descobriram que os números desse gráfico não são tão estáticos como se acreditava anteriormente. Agora, dez elementos que ajudam a compor o universo – hidrogênio, lítio, boro, carbono, nitrogênio, oxigênio, silício, cloro, enxofre e tálio – estão mudando de uma forma sem precedentes: seus pesos atômicos estão sendo alterados. Os cientistas ainda não inventaram uma fórmula mágica para transformar as massas de todos estes elementos. Em vez disso, eles estão atualizando o que muitas vezes é considerada como “constante da natureza” na tabela periódica. O padrão de peso atômico de um elemento, que é composto de um tipo de átomo, baseia-se na massa de seus átomos. O problema que os cientistas estão acrescentando está enraizado no fato de que estes átomos nem sempre têm a mesma massa. Apesar de todos os átomos que constituem um elemento terem o mesmo número de prótons, os elementos têm variantes conhecidas como isótopos que possuem números diferentes de nêutrons em seus núcleos, fazendo com que alguns sejam mais leves ou mais pesados do que outros. Alguns elementos têm mais de um isótopo estável. Por exemplo, o carbono tem dois: o carbono-12 e carbono-13. Os números em cada isótopo revelam quantas partículas eles têm em seus núcleos. Por exemplo, o carbono-12 tem seis prótons e seis nêutrons. No passado, para dar um padrão de peso atômico para estes elementos, os cientistas faziam a média dos pesos atômicos destes isótopos com base em quão comum eles eram; quanto mais abundante um isótopo era, maior o papel que desempenhava no padrão de peso atômico. No entanto, a abundância de um isótopo pode variar na natureza, levando a variações de peso atômico de um elemento. Por exemplo, o enxofre tem um padrão de peso atômico de 32,065, mas o seu peso real atômico está entre 32,059 e 32,076, dependendo de onde o elemento é encontrado. Essas pequenas variações no peso atômico de um elemento são importantes para a pesquisa e a indústria. Por exemplo, medições precisas das abundâncias de isótopos de carbono são usadas para determinar a pureza e a fonte de alimentos como mel e baunilha. Medições de isótopos de nitrogênio, cloro e outros elementos ajudam a localizar os poluentes em rios e águas subterrâneas. No esporte, as investigações de doping são feitas com base na identificação da testosterona, porque o peso atômico do carbono da testosterona natural humana é maior do que na testosterona farmacêutica. Ou seja, há uma grande quantidade de informações práticas que podemos obter através do peso atômico. Agora, pela primeira vez na história, os pesos atômicos padrão de dez elementos serão expressos de uma maneira nova, que reflete com mais precisão a forma como esses elementos são encontrados na natureza. Em vez de valores únicos, eles vão ficar expressos em intervalos, com limites superiores e inferiores, para transmitir variações de peso atômico. Por exemplo, o peso padrão do carbono está listado como um intervalo entre 12,0096 e 12,0116. Os outros elementos da tabela periódica permanecem iguais, já que elementos com apenas um isótopo estável não apresentam variação em seus pesos atômicos. Por exemplo, os pesos atômicos padrão do flúor, alumínio, sódio e ouro são constantes, e seus valores têm mais de seis casas decimais. Os especialistas dizem que as mudanças podem parecer confusas para estudantes e cientistas, mas são fáceis de serem aplicadas. Por exemplo: que número deve se usar em um teste, ou no laboratório? Em última instância, dependerá do elemento e do contexto. Se as pessoas quiserem fazer um cálculo simples que envolva um destes 10 elementos, podem utilizar um valor único chamado de peso atômico convencional. Se precisarem de mais precisão (mais casas decimais do número), podem procurar um valor de peso atômico para o contexto específico que desejam. Por exemplo, o boro na água do mar tem uma faixa de peso atômico muito estreita, então a pessoa poderia selecionar um valor de 10,818. FONTE:[LiveScience]