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O gigantesco acelerador de partículas batizado de Grande Colisor de Hádrons (LHC), o maior e mais complexo instrumento científico já construído, se tornou novamente, nesta sexta-feira, um dos lugares mais frios do universo.
O LHC operou pela primeira vez em setembro de 2008
Todos os oito setores do túnel de 27 quilômetros de circunferência que abriga o LHC estão operando a uma temperatura de -271ºC (ou 1.9 kelvin) – mais frio do que o espaço profundo.
A temperatura atingida pelo LHC é pouco superior ao “zero absoluto” (-273,15°C), a mais baixa possível. Em regiões remotas do espaço sideral, a temperatura é de cerca de -270°C.
Para atingir essa temperatura, os cientistas usaram hélio líquido.
Big Bang
O acelerador, cujo custo é estimado em US$8 bilhões, começou a operar em setembro de 2008 na fronteira franco-suíça. Mas o aparelho apresentou um problema de vazamento e teve que ser novamente aquecido para possibilitar o conserto.
O LHC foi projetado para atirar partículas de prótons umas contra as outras quase à velocidade da luz. A liberação maciça de energia causada pelo choque das partículas simularia as condições após a explosão que deu origem ao universo
No experimento realizado em 19 de setembro de 2008, os engenheiros circularam partículas de prótons dentro de um túnel de 27 quilômetros de circunferência que abriga o LHC.
Após o sucesso dessa primeira parte, o próximo passo será projetar outras partículas na direção oposta para que possam colidir, recriando as condições que existiam no universo imediatamente após o Big Bang.
Segundo os cientistas da Organização Europeia para Pesquisa Nuclear (Cern), que opera o aparelho, o LHC deve voltar a funcionar em novembro, mas os choques de alta energia só devem ocorrer a partir de janeiro.
BBC
A França estuda colocar em prática uma lei que obriga os editores a indicar ao leitor quando uma imagem foi manipulada. Nesta galeria, fotos de famosos antes e depois de retoques.
Revista Veja Online
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O Brasil está prestes a ter o seu primeiro laboratório voltado para o estudo da origem e desenvolvimento do Universo. A inauguração está prevista para acontecer em 2010 no Observatório de Abrahão de Moraes, em Valinhos, na região metropolitana de Campinas (SP).
O projeto é vinculado ao Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG) da Universidade de São Paulo (USP). As pesquisas devem avançar no campo da busca pela vida fora da Terra, exoplanetas e exoluas, além de possíveis locais habitáveis no Sistema Solar. Para tanto, diversas disciplinas estarão envolvidas como astrononomia, biologia molecular, química, meteorologia, geofísica e geologia.
A grande novidade será a instalação da primeira câmara de simulação de ambientes espaciais do hemisfério Sul que já está em construção no local. “Com a câmara, conseguiremos simular parâmetros de ambientes fora da Terra, como as condições do espaço ou de outros planetas”, conta Douglas Galante, coordenador do projeto.
Será possível entender por exemplo, como um organismo vivo sobreviveria em Marte, recriando características fiéis do planeta dentro do laboratório, controlando variáveis como temperatura, pressão atmosférica e a radiação ultravioleta.
O objetivo do Brasil é disponibilizar o laboratório para pesquisas científicas nacionais e internacionais e assim contribuir para questões em torno da origem do Universo.
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Um cérebro humano artificial pode ser construído dentro dos próximos 10 anos, segundo Henry Markram, um proeminente cientista sul-africano.
Markram já construiu elementos de um cérebro de camundongo
“Não é impossível construir um cérebro humano e podemos fazer isso em 10 anos”, disse Markram, diretor do Blue Brain Project (BBP), à conferência acadêmica global TED na cidade de Oxford, na Inglaterra.
O BBP é um projeto científico internacional, financiado pelo governo suíço e doações de indivíduos, cujo objetivo é construir uma simulação computadorizada do cérebro de mamíferos.
Markram já construiu elementos do cérebro de um camundongo. A equipe do cientista se concentra especificamente na coluna neocortical, conhecida como neocortex.
‘10 mil laptops’
O projeto atualmente tem um modelo de software de dezenas de milhares de neurônios, cada um deles diferente, que os ajudou a construir, artificialmente, uma coluna neocortical.
A equipe coloca os dados gerados pelos modelos junto com alguns algoritimos – uma sequência de instruções para solucionar um problema – em um supercomputador.
“Você precisa de um laptop para fazer todos os cálculos para um neurônio”, disse ele.
“Portanto você precisa de 10 mil laptops”, afirmou.
Em vez disso, a equipe usa um supercomputador com 10 mil processadores.
As simulações já começaram a fornecer pistas aos pesquisadores sobre o funcionamento do cérebro. Elas podem, por exemplo, mostrar ao cérebro uma imagem, como uma flor, e seguir a atividade elétrica da máquina, ou seja, como é feita a representação da imagem.
“Você estimula o sistema e ele cria sua própria representação”, disse ele.
O objetivo é extrair esta representação e projetá-la, permitindo que os pesquisadores vejam diretamente como o cérebro funciona.
Segundo Markram, além de ajudar na compreensão dos mecanismos do cérebro, o projeto pode oferecer novos caminhos para se entender os problemas mentais.
“Cerca de dois bilhões de pessoas no planeta sofrem de distúrbios mentais”, disse o cientista, reforçando os benefícios em potencial do projeto.
Arquivado em: Ciência, Internet, Tecnologia | Tags: Ciência, Tecnologia, Internet, Nobel, Charles Kao, Willard Boyle, George Smith, Real Academia Sueca de Ciências, Prêmio Nobel de Física, luz, CCD, astrofísica, fibra óptica
Charles Kao divide prêmio com Willard Boyle e George Smith.
Invenções do fim da década de 1960 viabilizaram a internet.
Gunnar Oquist e Ingemar Lindstrom, membros da Real Academia Sueca de Ciências, anunciam ganhadores do Nobel de Física de 2009
Kao receberá metade do Prêmio Nobel (cerca de R$ 1,2 milhão) por pesquisa pioneira na área de fibras ópticas
A Real Academia Sueca de Ciências anunciou nesta terça-feira (6) em Estocolmo, Suécia, que o Prêmio Nobel de Física foi concedido a Charles Kuen Kao por suas pesquisas sobre transmissão da luz através de fibras para fins de comunicação óptica. Ele receberá metade do prêmio de 10 milhões de coroas suecas (cerca de R$ 2,5 milhões). Nascido em Xangai em 1933, Kao foi educado em Hong Kong. Graduou-se em Engenharia Elétrica em 1957 na Universidade de Londres, mesma instituição em que concluiu seu doutorado. Ele era diretor de engenharia da Standard Telecommunication Laboratories, em Harlow, Reino Unido. Aposentou-se em 1996.
A outra metade será dividida por Willard Sterling Boyle, nascido no Canadá em 1924, e George Elwood Smith, nascido nos EUA em 1930, pela invenção em 1969 de um circuito semicondutor para imagens, chamado sensor CCD (de Charged-Coupled Device). O sensor viabilizou uma vasta gama de novas tecnologias, desde as câmeras fotográficas digitais portáteis até a captura de imagens do espaço que abriram um novo campo de pesquisa em astrofísica. Novas aplicações surgiram também na medicina, com as microcirurgias. Boyle e Smith trabalhavam nos Laboratórios Bell. O primeiro se aposentou em 1979; o segundo, em 1986.
Com George Hockham, Kao foi o primeiro a mostrar a viabilidade do envio de luz através de fragmentos de vidro de alguns mícrons de diâmetro. Em junho de 1966, a dupla publicou o estudo “Dielectric-fiber surface waveguides for optical frequencies”, que se tornou referência no campo da comunicação óptica.
Estudo-marco em fibras ópticas foi publicado em 1966
O comitê do Nobel chamou os três cientistas de “mestres da luz”, porque seus trabalhos permitiram “a criação de numerosas inovações práticas para a vida cotidina e contribuiram com novas ferramentas para a exploração científica”. O comitê afirma ainda que as descobertas de Kao “abriram caminho à tecnologia de fibra óptica que se usa hoje em quase todas as comunicações telefônicas e de transmissão de dados”.
Se alinhados, os cabos de fibra óptica instalados hoje dariam 25 mil voltas pela Terra.
CCD transforma padrões de luz em informação digital (Foto: Alcatel-Lucent/Bell Labs - 1974)
Clique aqui para ler a contextualização científica das contribuições de Kao, Boyle e Smith (formato pdf, em inglês, 16 páginas).
Antes deles, 184 pessoas foram laureadas com o Nobel de Física. Desde 1901, 102 prêmios foram concedidos.
Anotações originais da reunião em que Boyle e Smith discutiram pela primeira vez o mecanismo do CCD, em 8 de setembro de 1969
Arquivado em: Tecnologia | Tags: aeronave movida a energia solar, Aurora Flight Sciences, avião, EUA, Odysseus, protótipo, Tecnologia, Vulture
A forma em Z da asa permite uma maior absorção da energia solar
Uma companhia americana está desenvolvendo uma aeronave movida a energia solar que poderá se manter no ar por cinco anos continuamente.
A asa em forma de Z, com 150 metros de envergadura, será reajustável durante o voo, para que possa absorver o máximo possível de energia do sol.
A Odysseus deverá acumular a energia do sol durante o dia e usá-la para continuar seu voo durante a noite. Na ocasião, a asa tomará uma forma plana, diminuindo sua resistência ao ar e, portanto, consumindo menos energia.
Durante a noite, a ficará na posição plana, para que a aeronave consuma menos energia
A aeronave não tripulada está sendo projetada para voar a altitudes de 18 mil a 27 mil metros, e deverá ser utilizada para missões de reconhecimento, comunicações e monitoramento ambiental no âmbito de pesquisas sobre mudanças climáticas.
A empresa Aurora Flight Sciences está desenvolvendo a aeronave dentro do programa “Vulture”, que tem apoio da BAE Systems, C.S. Draper Laboratories e Sierra Nevada Corporation.
Os pesquisadores divulgaram o desenho da aeronave. O protótipo deve ficar pronto em cinco anos.
Empresa dos EUA desenvolve avião com autonomia de voo de cinco anos
Uma companhia americana está desenvolvendo uma aeronave movida a energia solar que poderá se manter no ar por cinco anos continuamente.
A asa em forma de Z, com 150 metros de envergadura, será reajustável durante o voo, para que possa absorver o máximo possível de energia do sol.
A Odysseus deverá acumular a energia do sol durante o dia e usá-la para continuar seu voo durante a noite. Na ocasião, a asa tomará uma forma plana, diminuindo sua resistência ao ar e, portanto, consumindo menos energia.
Arquivado em: Astronomia, Ciência, Tecnologia | Tags: Ciência, Diviner Lunar Radiometer Experiment, gelo, lua, Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO), NASA, sistema solar, Sol, Tecnologia
Dados coletados por uma missão da Nasa que está fazendo um mapeamento da superfície da Lua apontam que crateras que ficam na região do polo sul do satélite podem ser alguns dos locais mais frios de todo o Sistema Solar.
Dados apontam que variações de temperatura na Lua são extremas
Segundo as primeiras informações coletadas pela sonda Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO), que foi lançada no último dia 18 de junho, as temperaturas em regiões que nunca recebem a luz do Sol no interior destas crateras podem chegar a -238º C, pouco acima do zero absoluto, -273,15 ºC.
“Estas temperaturas extremamente frias estão, até onde sabemos, entre as menores que já foram registradas em qualquer outro lugar do Sistema Solar”, diz David Paige, responsável pelo Diviner Lunar Radiometer Experiment, um dos sete instrumentos a bordo da missão e que está fazendo um mapeamento térmico da Lua.
Gelo
Segundo os pesquisadores, o fato de existirem estes locais com temperaturas extremamente baixas na Lua aumenta a probabilidade de que haja água e outros componentes congelados no interior dessas crateras.
A eventual presença de gelo nelas pode ser de extrema importância para futuras missões tripuladas ou não à Lua, principalmente se elas durarem longos períodos.
Isso porque a descoberta permitiria reduzir a quantidade de material que precisaria ser transportado da Terra em futuras missões.
O mapeamento térmico detalhado da Lua feito pelo Diviner Lunar Radiometer Experiment, além de localizar áreas extremamente frias, pode dar pistas sobre a composição de rochas e do solo, além de apontar regiões que podem ser perigosas para o pouso de veículos.
Os dados coletados apontam ainda que as variações de temperaturas na superfície da Lua estão entre as mais extremas do Sistema Solar.
Segundo as informações, ao meio-dia, na região no equador lunar, as temperaturas na superfície ultrapassam os 106 °C. Durante a noite, no entanto, a temperatura cai a -183 °C.
Arquivado em: Ciência, Tecnologia | Tags: Ciência, Einstein, emaranhamento quântico, física clássica, fibra ótica, mais rápido que a luz, Nature, Tecnologia, velocidade da luz, velocidade maior que a da luz
O próprio Einstein chamou alguns estranhos eventos – que podem ser 10 mil vezes mais rápidos que a luz – de “assustadores”.
Átomos, elétrons e todas as minúsculas partículas que formam o universo podem se comportar de maneira bizarra, indo na contramão do que normalmente conhecemos como normal. Por exemplo, alguns objetos podem existir em dois ou mais lugares ao mesmo tempo, ou girar em direções opostas simultaneamente.
Uma das conseqüências da obscura física quântica é que os objetos podem ficar conectados, de maneira que o que ocorre com um, tem efeito no outro, um fenômeno chamado de “emaranhamento quântico”. Isso já foi verificado não importando o quão distante estes objetos estejam um do outro.
Einstein não gostava da noção de emaranhamento quântico chamando o evento de “assustadora ação à distância”, em tom de piada. É possível argumentar que um objeto emaranhado envia alguma partícula desconhecida ou algum outro tipo de sinal a altíssimas velocidades para influenciar o seu parceiro, dando a ilusão de ação simultânea.
No passado, diversos experimentos eliminaram a possibilidade de tais sinais ocultos da física clássica. Mesmo assim ainda resta uma possibilidade exótica: que tais fatores X viajem mais rápido do que a velocidade da luz.
Para investigar esta possibilidade, cientistas em Genebra, na Suíça, começaram com pares de fótons emaranhados, ou pacotes de luz. Estes pares foram separados e enviados através de fibra ótica para estações em duas vilas suíças, cerca de 18 km de distância uma da outra. As estações confirmaram que cada par de fótons se manteve emaranhado; ao analisar um deles os cientistas puderam prever aspectos de seu parceiro.
Para que qualquer tipo de sinal pudesse viajar de uma estação para a outra a apenas 300 trilhonésimos de segundo – a velocidade que as estações puderam detectar os prótons com precisão – qualquer tipo de fator X teria que ser ao menos 10 mil vezes mais rápido que a velocidade da luz.
Por mais que Einstein não gostasse da noção de emaranhamento quântico, ele também revelou que os sinais não poderiam ser transmitidos mais rápido que a velocidade da luz. Portanto qualquer “assustadora ação à distância” mais rápida do que a luz é implausível, segundo o pesquisador Nicolas Gisin, físico da Universidade de Genebra. “O que é fascinante aqui é vermos que a natureza pode produzir eventos que podem se manifestar em diversas localidades.”
De certa maneira estes eventos instantâneos “parecem acontecer fora do espaço-tempo, portanto não é uma história que possamos contar dentro do espaço-tempo”, disse Nicolas. “Isso é algo que toda uma comunidade de cientistas está estudando muito intensamente.”
Nicolas e seus colegas detalharam suas descobertas na edição de 14 de agosto da revista científica Nature.
Via [LiveScience, SciAm]
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Registro do astrofotógrafo Stéphane Guisard tem 24.403 por 13.973 pixels.
Projeto GigaGalaxy Zoom, gratuito, permite ‘viajar pelo espaço’ na web.
Stéphane Guisard/ESO
A Organização Europeia para Pesquisa Astronômica no Hemisfério Sul (ESO, na sigla em inglês) divulgou nesta segunda-feira (21) a segunda imagem (de um total de três) obtida pelo projeto GigaGalaxy Zoom .
A nova foto, com 340 milhões de pixels (a original), traz uma visão deslumbrante da área central da Via-Láctea. Ela foi tirada por Stéphane Guisard – engenheiro da ESO e ‘astrofotógrafo’ de renome internacional – de Cerro Paranal, base do Very Large Telescope.
A imagem original tem 24.403 por 13.973 pixels.
Via G1
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