Solução para geladeiras verdes estava no micro-ondas

Mecânica

Redação do Site Inovação Tecnológica - 20/01/2012

Solução para geladeiras verdes estava no micro-ondas

A receita fica pronta na forma de aglomerados do tamanho de ervilhas, com propriedades termoelétricas superiores às dos materiais atuais. [Imagem: Rensselaer/Ramanath]

Inventando na cozinha

Os materiais termoelétricos são as grandes promessas para a criação de geladeiras de estado sólido e aparelhos de ar condicionado tão finos quanto uma TV de LED.

Materiais termoelétricos convertem eletricidade em uma ampla gama de temperaturas - do muito quente até o gelado.

Embora já existam geladeiras baseadas nesse princípio há décadas, elas são pequenas e ineficientes, não conseguindo concorrer com os sistemas de refrigeração baseados em motores e compressores.

Isso acontece porque os materiais termoelétricos disponíveis hoje são caros, por serem difíceis de fabricar em grandes quantidades, além de não possuírem uma combinação adequada de propriedades termais e elétricas.

Mas a solução já estava na própria cozinha - mais especificamente, em um forno de micro-ondas comum.

Receita termoelétrica

Engenheiros do Instituto Politécnico Rensselaer, nos Estados Unidos, descobriram uma técnica para criar materiais termoelétricos nanoestruturados que são muito mais eficientes e podem ser fabricados em grandes quantidades, potencialmente baixando seu custo.

A chave da descoberta está em uma técnica muito usada na microeletrônica, chamada dopagem, que consiste na adição de uma substância-traço em outra substância hospedeira.

Depois de adicionar pequenas quantidades de enxofre ao seu material, os pesquisadores puseram-no para cozinhar por alguns minutos em um forno de micro-ondas comum.

A receita fica pronta na forma de aglomerados do tamanho de ervilhas, com propriedades termoelétricas superiores às dos materiais atuais, que são muito mais difíceis de fabricar.

"Nossa descoberta tem verdadeiramente potencial para transformar a paisagem tecnológica da refrigeração, com um impacto real sobre nossas vidas," comemora Ganpati Ramanath, coordenador da pesquisa.

Além de geladeiras e aparelhos de ar-condicionado, a nova tecnologia poderá ser usada para resfriar processadores de computador.

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Bibliografia:


A new class of doped nanobulk high-figure-of-merit thermoelectrics by scalable bottom-up assembly
Rutvik J. Mehta, Yanliang Zhang, Chinnathambi Karthik, Binay Singh, Richard W. Siegel, Theodorian Borca-Tasciuc, Ganpati Ramanath
Nature Materials
Vol.: Published online
DOI: 10.1038/NMAT3213

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Cientistas constroem a espuma perfeita

Materiais Avançados

Com informações da Nature - 30/11/2011

 

 

Cientistas constroem a espuma perfeita

A espuma de Weaire-Phelan é a espuma perfeita, agora construída na prática pela primeira vez.[Imagem: Ruggero Gabbrielli]

Espuma perfeita

Físicos irlandeses conseguiram um feito há longo tempo perseguido pela ciência: eles construíram a espuma perfeita.

Uma espuma perfeita é aquela que tem a configuração de menor energia de seus poros.

Essa configuração é um meio-termo perfeito entre a área superficial dos poros - essencialmente poliedros - e a estabilidade das faces desses poros interconectados.

Para se ter uma ideia da dificuldade de se encontrar esse equilíbrio perfeito entre área e estabilidade, o famoso Lord Kelvin pensou ter achado a solução em 1887 - octaedros truncados, com oito faces hexagonais e seis faces quadradas, todas elas ligeiramente curvas.

Espuma de  Weaire-Phelan: a espuma perfeita

Uma das estruturas da espuma de Weaire-Phelan.. [Imagem: Kenneth Brakke]

Espuma de Weaire-Phelan

Só em 1994, Denis Weaire e seu colega Robert Phelan, ambos do Trinity College, em Dublin, demonstraram que a espuma perfeita de Kelvin não era assim tão perfeita - na verdade, nunca fora demonstrado matematicamente que ela fosse perfeita.

Weaire e Phelan calcularam matematicamente que uma espuma com uma estrutura de oito poliedros, seis com 14 faces, e dois com 12, todas as faces hexágonos ou pentágonos imperfeitos, também ligeiramente curvas, teria uma área de superfície 0,3% menor do que a espuma de Kelvin.

Mas só agora, 17 anos depois, outro cientista conseguiu demonstrar que essa espuma perfeita pode ser feita na prática.

Espuma de  Weaire-Phelan: a espuma perfeita

As paredes do Estádio Olímpico de Natação de Pequim foram inspiradas na espuma perfeita de Weaire-Phelan. [Imagem: Philip Ball/Nature]

Fabricação da espuma perfeita

Ruggero Gabbrielli, da Universidade de Trento, na Itália, descobriu que o segredo para a fabricação da espuma perfeita de Weaire-Phelan está no recipiente onde ela será construída.

Esses experimentos normalmente são feitos em vasilhames normais, com paredes planas. Mas o desenho complexo, e as faces curvas dos poliedros, não se encaixam bem em uma forma de bolo retangular.

Todos eles se juntaram então e, com ajuda do matemático Kenneth Brakke, da Universidade da Pensilvânia, construíram o recipiente adequado para que a espuma perfeita se encaixasse.

Pronta a forma, foi só adicionar as bolhas de sabão para que seis camadas de cerca de 1.500 bolhas se ordenassem naturalmente de acordo com a estrutura da espuma perfeita de Weaire-Phelan.

A estrutura pode não parecer muito estranha: na verdade, os arquitetos do Estádio Olímpico de Natação de Pequim haviam construído essa espuma perfeita - ou pelo menos sua face externa - manualmente, célula por célula, usando plástico e rejunte.

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Bibliografia:
Scientists make the 'perfect' foam
Philip Ball
Nature
28 November 2011
DOI: 10.1038/nature.2011.9504

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Material similar ao grafeno pode ser magnético e supercondutor

Materiais Avançados

Redação do Site Inovação Tecnológica - 28/10/2011

Material similar ao grafeno pode ser magnético e supercondutor

Esta imagem mostra como a estrutura do cristal SrMnBi2 lembra os pnictidos de ferro, as estrelas das pesquisas com supercondutores (verde: bismuto; azul: estrôncio; vermelho: manganês).[Imagem: HZDR]

Melhor do que o grafeno?

Depois que grafeno deu aos seus descobridores o Prêmio Nobel de Física, essas folhas unidimensionais de carbono vêm recebendo um bocado de atenção.

Talvez por isso os resultados de uma nova pesquisa realizada na Coreia e na Alemanha estejam agora atraindo o foco dos holofotes.

Frederik Wolff-Fabris e seus colegas desenvolveram um material que possui propriedades físicas similares às do grafeno - mas que também tem algumas vantagens adicionais muito interessantes.

A primeira é que o material se assemelha a um tipo de supercondutor de alta temperatura, à base de ferro - os pnictidos de ferro, descobertos em 2008, e atuais estrelas das pesquisas na área de supercondução.

A segunda, e mais promissora, é que, devido à posição dos elementos individuais do novo material na Tabela Periódica, alguns dos seus átomos podem ser simplesmente substituídos por outros átomos.

Magnético, supercondutor ou isolante topológico

Estas duas características combinadas permitem a criação de novos materiais que podem ser supercondutores, magnéticos, ou se comportarem como isolantes topológicos.

Os isolantes topológicos são materiais que permitem a condução perfeita de elétrons em sua superfície, o que os diferencia dos supercondutores, cuja condução livre ocorre em todo o material.

Com isto, eles são mais adequados à transferência de pequenas correntes, como as que circulam no interior dos chips.

Este novo material é um metal, formado por uma liga de estrôncio, manganês e bismuto (SrMnBi2), que se comporta de forma muito similar ao grafeno, o que abre a possibilidade de seu uso em conjunto ou como substituto nas mesmas funções.

Mas o que mais está chamando a atenção é a possibilidade de "dopagem" do SrMnBi2 com outros elementos, o que poderá criar ímãs super fortes ou novos materiais supercondutores de alta temperatura.

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Bibliografia:

Anisotropic Dirac Fermions in a Bi Square Net of SrMnBi2
Joonbum Park, G. Lee, F. Wolff-Fabris, Y. Y. Koh, M. J. Eom, Y. K. Kim, M. A. Farhan, Y. J. Jo, C. Kim, J. H. Shim, J. S. Kim
Physical Review Letters
Vol.: 107, 126402
DOI: 10.1103/PhysRevLett.107.126402

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Maior cabo supercondutor do mundo será instalado na Alemanha

Energia

Redação do Site Inovação Tecnológica - 21/01/2012

 

 

Maior cabo supercondutor do mundo será instalado na Alemanha

Para atingir sua temperatura ideal de condução, o cabo supercondutor é resfriado com nitrogênio líquido.[Imagem: Nexans]

Cabo supercondutor

O maior cabo supercondutor do mundo será instalado na Alemanha, unindo duas subestações na cidade de Ruhr.

Projetado para suportar uma carga de 40 MW (megawatts), o cabo será formado por seções concêntricas operando a 10.000 volts.

Segundo engenheiros do Instituto de Tecnologia Karlsruhe, que projetaram o cabo, ele será o primeiro a incorporar um sistema de proteção contra sobrecargas, com limitador de corrente.

O cabo supercondutor terá 1 km de extensão - para se ter uma ideia, o recorde mundial de intensidade de corrente elétrica foi batido com um cabo supercondutor de 30 metros de comprimento.

Espinha dorsal elétrica

Os engenheiros afirmam que cabos supercondutores poderão permitir a completa reestruturação dos sistemas de distribuição de energia nas regiões centrais das cidades.

Isto porque a enorme potência disponibilizada permitirá a criação de uma espécie de espinha dorsal de distribuição elétrica, com inúmeros links de 10 kV derivando desse cabo central para alimentar prédios e outras instalações que precisem de alta tensão.

Embora necessite de um resfriamento a -200º C, toda essa malha de distribuição de energia de alta eficiência exige muito menos espaço do que as redes elétricas atuais, o que é importante em áreas densamente ocupadas, como as regiões centrais das grandes cidades.

Além disso, a possibilidade de falhas e a necessidade de manutenção, segundo os engenheiros alemães, são muito menores.

Transmissão sem perda de energia

De forma surpreendente, os engenheiros calcularam que todo o aparato necessário para o funcionamento do cabo supercondutor, usando nitrogênio líquido para seu resfriamento constante, é uma solução mais barata do que usar cabos de cobre de média tensão.

Segundo eles, o menor custo do cobre é cancelado pela queda ôhmica na rede, que é muito maior.

Para a mesma espessura, o cabo supercondutor transfere 100 vezes mais energia do que o cobre, virtualmente sem perda de energia.

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EUA podem ter derrubado sonda russa que iria a Marte

Espaço

Com informações da New Scientist - 19/01/2012

Radar do EUA pode ter derrubado sonda russa

Esta é uma imagem feita por radar da sonda Phobos-Grunt ainda em órbita. Neste caso, o radar utilizava uma potência muito menor do que o radar militar dos EUA que está sendo apontado como causador da falha. Aparentemente ninguém fotografou ou filmou a reentrada da sonda na atmosfera. [Imagem: Fraunhofer IFR]

Solto no ar

Tudo começou com alegações de sabotagem, feitas por Vladimir Popovkin, presidente da agência espacial russa.

"As falhas frequentes de nossos lançamentos espaciais, que ocorrem em um momento quando eles estão voando sobre uma parte da Terra que não é visível da Rússia, onde nós não podemos ver as espaçonaves e não recebemos informações da telemetria, não estão claras para nós," afirmou ele.

"Nós não queremos acusar ninguém, mas já existem dispositivos muito poderosos capazes de influenciar as espaçonaves. A possibilidade de que eles tenham sido usados não pode ser descartada," completou.

Radar culpado

A até então bizarra sugestão de que os EUA teriam danificado a sonda espacial russa Phobos-Grunt, provocando seu mau funcionamento e sua queda, agora se transformou em uma alegação um pouco menos estranha.

Um jornal russo informou que um radar de uma base militar dos EUA pode ter acidentalmente danificado a sonda, levando à sua perda.

A nave, lançada em 9 de novembro com o objetivo de buscar amostras de solo da superfície da maior lua de Marte, Fobos, misteriosamente não conseguiu disparar o último estágio do seu foguete, ficando encalhada na órbita da Terra até sua reentrada na atmosfera, no domingo.

Mas quão plausível é a sugestão de que um radar seja o culpado pelo fracasso da sonda?

Qual é a acusação?

Nesta terça-feira, o jornal russo Kommersant citou uma fonte não identificada que afirmou que estão sendo realizados testes na Rússia para determinar se feixes de radar emitidos a partir de uma base militar dos EUA poderiam ter causado uma falha no sistema de energia da Phobos-Grunt, o que impediu seus motores de disparar.

Quais feixes de radar?

A fonte não identificada aponta o dedo para a estação de radar militar dos Estados Unidos no atol de Kwajalein, nas Ilhas Marshall, no Pacífico.

No momento do mau funcionamento da Phobos-Grunt, a fonte diz que a estação estava usando o seu radar para refletir sinais de asteroides, uma técnica padrão para produzir imagens de asteroides e medir suas distâncias.

Assim, qualquer dano infligido pelos EUA à Phobos-Grunt pode ter sido acidental, e não sabotagem, como havia sido sugerido anteriormente por Popovkin.

É possível que um radar danifique uma nave como a Phobos-Grunt?

De acordo com Boris Smeds, um ex-engenheiro de rádio da ESA (Agência Espacial Europeia), é altamente improvável.

Comunicações no espaço profundo, como as que se esperaria que a Phobos-Grunt usasse, usam frequências diferentes das frequências dos radares de observação do espaço, e receptores de naves espaciais são construídos para filtrar frequências indesejadas.

É apenas concebível que um receptor de rádio com filtros ruins na Phobos-Grunt tenha sido danificado por um feixe de radar da base militar dos EUA, mas é difícil imaginar como o dano poderia afetar o sistema de energia da nave.

Outras possibilidades para a culpa ser do radar

Smeds admite que um feixe de radar poderia interferir com a recepção de rádio, deixando uma nave espacial temporariamente "surda".

Ainda assim, o disparo do estágio superior da Phobos-Grunt deveria ser automático, pré-programado na nave espacial antes do lançamento, não dependendo da recepção de um sinal de rádio.

Será que algum dia vamos saber o que aconteceu com a Phobos-Grunt?

Yuri Koptev, presidente do conselho científico e técnico da Russian Technologies State Corporation e um ex-chefe da agência espacial russa, está presidindo uma investigação sobre a falha.

Os resultados deverão ser divulgados em 26 de Janeiro, e deverão ser submetidos a um pesado escrutínio.

A questão tornou-se politicamente tensa quando o presidente russo, Dmitry Medvedev, disse aos jornalistas no final de novembro que encargos financeiros, disciplinares, ou mesmo medidas criminais, poderiam ser usados para punir os responsáveis pelos fracassos recentes da Rússia no espaço.

Onde caiu?

Enquanto isso, as equipes de monitoramento ainda estão trabalhando para descobrir se a Phobos-Grunt atingiu a superfície, e se sim, onde.

As previsões iniciais da agência espacial russa afirmavam que a sonda cairia no Atlântico, a meio caminho entre o Brasil e a Europa.

Mas a reentrada deu-se mais de mil quilômetros a oeste do Chile, o que significa que destroços podem ter atingido qualquer ponto ao longo da América do Sul.

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Átomos agem à distância durante reações de oxidação

Materiais Avançados

Baseado em artigo de Andy Fell - 17/01/2012

Nova teoria para oxidação de metais

Usando simulações de computador e experimentos de laboratório, os cientistas descobriram que o comportamento de um átomo na superfície do aglomerado pode ser afetado por um átomo ainda distante. [Imagem: William Casey/UC Davis]

Tecnologias verdes

Cientistas estão propondo uma maneira totalmente nova de pensar sobre as reações químicas.

Mais especificamente, sobre as reações químicas entre a água e óxidos metálicos, os minerais mais comuns na Terra.

O novo paradigma pode não apenas mudar, mas melhorar a compreensão de fenômenos hoje tidos como bem-compreendidos, como a oxidação e a corrosão de metais, ou como minerais tóxicos permeiam as rochas e o solo para contaminar as águas subterrâneas.

A nova teoria também pode ajudar no desenvolvimento das tecnologias "verdes" do futuro, como novos tipos de baterias, ou catalisadores para a separação da água para produzir hidrogênio como combustível.

Mudança global

"Esta é uma mudança global na forma como se deve ver estes processos," explica William Casey, da Universidade da Califórnia, nos Estados Unidos, que chegou a uma nova compreensão das reações de oxidação juntamente com seu colega James Rustad.

Até agora, ao estudar as interações da água com aglomerados de óxidos metálicos, os cientistas tentavam analisar átomos individuais, para avaliar a sua reatividade.

Mas "nada disso realmente fazia sentido", diz Rustad, desafiando os livros-texto.

Usando simulações de computador desenvolvidas por Rustad, e comparando as animações resultantes com experimentos de laboratório feitos por Casey, os dois descobriram que o comportamento de um átomo na superfície do aglomerado pode ser afetado por um átomo ainda distante.

Ação à distância

Os físicos já se acostumaram com a ação fantasmagórica à distância de partículas sob a ação do entrelaçamento quântico.

Mas aqui o fenômeno parece ser totalmente novo.

Em vez de se mover ao longo de uma sequência de formas de transição, como se assume, os óxidos metálicos interagem com a água passando por vários "estados meta-estáveis" - intermediários de curta duração, afirmam os dois cientistas.

Por exemplo, em uma das animações, uma molécula de água se aproxima de um átomo de oxigênio na superfície de um aglomerado de moléculas de um metal.

O oxigênio repentinamente se afasta de seu átomo vizinho, ligando-o ao meio do aglomerado, e salta para a molécula de água.

Então a estrutura entra em colapso, voltando à sua formação original, ejetando um átomo de oxigênio e incorporando o novo.

"A medição da troca de oxigênio por essas estruturas sugere uma nova visão do relacionamento entre a estrutura e a reatividade na interface óxido/solução," afirmam os cientistas.

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Bibliografia:


Metastable structures and isotope exchange reactions in polyoxometalate ions provide a molecular view of oxide dissolution
James R. Rustad, William H. Casey
Nature Materials
10 January 2012
Vol.: Published online
DOI: 10.1038/nmat3203

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Há mais planetas que estrelas na Via Láctea

Espaço

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A Ciência confirmando o que já se sabia

"Não se turbe o vosso coração. - Credes em Deus, crede também em mim. Há muitas moradas na casa de meu Pai; se assim não fosse, já eu vo-lo teria dito, pois me vou para vos preparar o lugar. - Depois que me tenha ido e que vos houver preparado o lugar, voltarei e vos retirarei para mim, a fim de que onde eu estiver, também vós aí estejais."  ( S. JOÃO, cap. XIV, vv. 1 a 3.)

 

Com informações do ESO - 11/01/2012

Há mais planetas que estrelas na Via Láctea

Ilustração mostrando a conclusão dos cientistas de que há muito mais planetas do que estrelas na nossa galáxia. [Imagem: ESO/M. Kornmesser]

Planetas são a regra, não a exceção

Uma equipe internacional de astrônomos utilizou a técnica de microlente gravitacional para determinar quão comuns são os planetas na Via Láctea.

Após uma busca que durou seis anos, com a observação de milhões de estrelas, a equipe concluiu que os planetas em torno de estrelas são a regra e não a exceção.

Durante os últimos 16 anos, os astrônomos detectaram mais de 700 exoplanetas confirmados - o telescópio espacial Kepler já possui milhares de "candidatos a exoplanetas", que ainda precisam ser confirmados.

Alguns desses planetas extrassolares já começam a ser estudados em profundidade: em 2010, os astrônomos conseguiram pela primeira vez captar a luz direta de um exoplaneta e analisar a atmosfera de uma super-Terra.

Embora o estudo das propriedades dos exoplanetas individuais seja extremamente importante, uma questão básica ainda permanecia: quão comuns são os planetas na Via Láctea?

Microlentes gravitacionais

A maioria dos exoplanetas conhecidos foram encontrados ou pelo efeito gravitacional que exercem sobre a sua estrela hospedeira ou quando de sua passagem em frente do seu sol, o que diminuindo ligeiramente o brilho da estrela.

Ambas as técnicas são muito mais sensíveis a planetas que ou são de grande massa ou se encontram próximo das suas estrelas. Por consequência, muitos planetas não podem ser encontrados por estes métodos de detecção.

Uma equipe internacional de astrônomos procurou exoplanetas utilizando um método totalmente diferente - as microlentes gravitacionais - que permite detectar planetas num grande intervalo de massas e também os que se encontram muito mais afastados das suas estrelas.

"Durante seis anos procuramos evidências de exoplanetas a partir de observações de microlentes. Curiosamente, os dados mostram que os planetas são mais comuns na nossa Galáxia do que as estrelas. Descobrimos também que os planetas mais leves, tais como super-Terras ou Netunos frios, são mais comuns do que os planetas mais pesados," afirma Arnaud Cassan, do Instituto de Astrofísica de Paris.

Os astrônomos utilizaram observações nas quais os exoplanetas são detectados pelo modo como o campo gravitacional das suas estrelas hospedeiras, combinado com o de possíveis planetas, atua como uma lente, ampliando a luz de uma estrela ao fundo.

Se a estrela que atua como uma lente tem um planeta em órbita, esse planeta pode contribuir de forma detectável para o efeito de brilho provocado na estrela de fundo.

Há mais planetas que estrelas na Via Láctea

A maior parte das observações desta pesquisa utilizou um telescópio dinamarquês instalado no observatório La Silla, no Chile, coordenado pelo Observatório Europeu do Sul. [Imagem: ESO/Z. Bardon]

Exoplanetas encontrados

As microlentes gravitacionais são uma ferramenta com potencial de conseguirem detectar exoplanetas que não poderiam ser descobertos de outro modo. No entanto, é necessário o alinhamento, bastante raro, entre a estrela de fundo e a estrela que atua como lente para que possamos observar este evento.

E, para descobrir um planeta, é preciso ainda que a órbita do planeta se encontre igualmente alinhada com a das estrelas, o que é ainda mais raro.

Embora encontrar um planeta por meio de microlente esteja longe de ser uma tarefa fácil, nos seis anos de procura, três exoplanetas foram efetivamente detectados: uma super-Terra e dois planetas com massas comparáveis à de Netuno e à de Júpiter.

Uma super-Terra tem uma massa entre duas a dez vezes a da Terra. Até agora foram publicados um total de 12 planetas detectados pela técnica de microlente, utilizando diversas estratégias observacionais.

Em termos de microlente gravitacional este é um resultado excepcional.

Ao detectar três planetas, ou os astrônomos tiveram imensa sorte e acertaram em cheio, apesar da baixa probabilidade, ou os planetas são tão abundantes na Via Láctea que este resultado era praticamente inevitável.

Mais planetas do que estrelas

Os astrônomos combinaram seguidamente a informação sobre os três exoplanetas detectados com sete detecções anteriores e com um enorme número de não-detecções durante os seis anos do trabalho.

A conclusão foi que uma em cada seis estrelas estudadas possui um planeta com massa semelhante à de Júpiter, metade têm planetas com a massa de Netuno e dois terços têm super-Terras.

O rastreio era muito sensível a planetas situados entre 75 milhões de quilômetros e 1,5 bilhões de quilômetros de distância às suas estrelas (no Sistema Solar estes valores correspondem a todos os planetas entre Vênus e Saturno) e com massas que vão desde cinco massas terrestres até dez massas de Júpiter.

A combinação destes resultados sugere que o número médio de planetas em torno de uma estrela seja maior que um. Ou seja, os planetas serão a regra e não a exceção.

"Anteriormente pensava-se que a Terra seria única na nossa Galáxia. Mas agora parece que literalmente bilhões de planetas com massas semelhantes à da Terra orbitam estrelas da Via Láctea," conclui Daniel Kubas, co-autor do artigo científico.

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Bibliografia:


One or more bound planets per MilkyWay star from microlensing observations
A. Cassan et al.
Nature
12 January 2012
Vol.: Published online

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Planetas com dois sóis

Espaço

Planetas com dois sóis são comuns

Redação do Site Inovação Tecnológica - 12/01/2012

Planetas com dois sóis são comuns

Planetas circumbinários têm dois sóis e, devido ao movimento orbital das estrelas, a quantidade de energia que o planeta recebe varia muito. [Imagem: Lynette Cook]

Circumbinários

Ao mesmo tempo que descobriram que há mais planetas que estrelas na Via Láctea, astrônomos também verificaram que um tipo incomum de sistema planetário não é assim tão raro.

Em Setembro do ano passado, o telescópio espacial Kepler, lançado para descobrir outras terras e até luas habitáveis descobriu um planeta orbitando duas estrelas, como o planeta Tatooine, da saga Guerra nas Estrelas.

Agora, usando o mesmo telescópio, uma equipe liderada por William Welsh, da Universidade de San Diego, descobriu dois novos planetas circumbinários - que orbitam duas estrelas.

Segundo eles, isto mostra que planetas com dois sóis devem ser comuns, com muitos milhões existentes em nossa galáxia.

Planetas com dois sóis

Os dois novos planetas, chamados Kepler-34b e Kepler-35b, são ambos planetas gasosos do tamanho de Saturno.

O Kepler-34b orbita suas duas estrelas, semelhantes ao Sol, a cada 289 dias, e as próprias estrelas giram uma em torno da outra a cada 28 dias.

O Kepler 35b-gira em torno de um par de estrelas menores (80 e 89 por cento da massa do Sol) a cada 131 dias, e suas estrelas orbitam uma à outra a cada 21 dias.

Ambos os sistemas estão na constelação do Cisne, com o Kepler-34 localizado a 4.900 anos-luz da Terra, e o Kepler-35 a uma distância de 5.400 anos-luz.

Vida com dois sóis

Planetas circumbinários têm dois sóis e, devido ao movimento orbital das estrelas, a quantidade de energia que o planeta recebe varia muito.

Este fluxo variável de energia deve gerar climas descontroladamente diferentes.

"Seria como percorrer todas as quatro estações muitas vezes por ano, com enormes variações de temperatura," explicou Welsh. "Os efeitos dessas oscilações climáticas sobre a dinâmica atmosférica e, finalmente, sobre a evolução da vida em planetas circumbinários habitáveis é um tema fascinante que estamos apenas começando a explorar."

Tal como o Kepler-16b, o primeiro planeta com dois sóis a ser descoberto, estes novos planetas também eclipsam suas estrelas hospedeiras em relação à Terra, que é como o telescópio Kepler conseguiu encontrá-los.

Não tão caótico

Quando apenas o Kepler-16b era conhecido, permaneceram muitas questões sobre a natureza dos planetas circumbinários - a mais importante delas sendo justamente se ele seria uma anomalia.

Com a descoberta desses dois novos mundos estranhos, os astrônomos agora podem responder a muitas dessas perguntas, já que agora eles sabem que estão começando a estudar uma classe inteiramente nova de planetas.

"Acreditava-se que o ambiente em torno de um par de estrelas seria demasiado caótico para um planeta circumbinário se formar, mas agora que confirmamos três deles sabemos que é possível, se não provável, que haja pelo menos milhões [de planetas circumbinários] na galáxia," avalia Welsh.

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Bibliografia:


Transiting circumbinary planets Kepler-34 b and Kepler-35 b
William F. Welsh et al.
Nature
11 January 2012
Vol.: Published online
DOI: 10.1038/nature10768

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Cianobactérias

Cyanobacteria

Origem: Wikipédia, a enciclopédia livre.´

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Cyanobacteria (do grego: cyano, azul + bacteria, bactéria) pertence ao Reino Monera, são popularmente denominadas cianobactérias ou algas azuis, que inclui organismos aquáticos, unicelulares, coloniais ou filamentosos fotossintéticos. Possuem forma de cocos, bastonetes, filamentos ou pseudofilamentos, apresentando coloração azul em condições ótimas, mas são frequentemente encontradas apresentando coloração de verde oliva a verde-azulado.[2]

Apresentam, geralmente, uma estrutura externa para evitar a dessecação: a bainha de mucilagem, que é uma substância gelatinosa incolor que recobre totalmente ou parcialmente o indivíduo. Em muitos casos, são responsáveis pela eutrofização do ambiente aquático no qual estão inseridas pela rápida reprodução, que pode ser por divisão celular, por fragmentação, endósporo, exosporo ou aceneto. A maioria das espécies encontram-se em água continental, mas algumas são marinhas ou ocorrem em solo úmido, ainda sendo encontradas em ambientes lacustres (principalmente hipersalinos), ambientes congelados, sob o folhiço de florestas entre outros. Outras espécies são endossimbiontes em líquenes ou em vários protistas e corais, fornecendo energia aos seus hospedeiros.

Foram durante muito tempo classificadas como algas, quer da divisão Cyanophyta, quer da classe Cyanophyceae (por isso o termo cianofíceas é ainda utilizado, embora o termo cianobactérias esteja a ganhar terreno) e estudadas pelos botânicos. Atualmente sabe-se que estes organismos não têm relação filogenética com qualquer dos grupos de algas, a não ser como prováveis antepassados dos cloroplastos – ver teoria da endossimbiose) – e encontram-se classificados como um filo (ou divisão, para os botânicos) dentro do domínio Bacteria.

O registo fóssil das cianobactérias indica que estes seres fotossintéticos apareceram no éon geológico Arqueano e devem ter sido responsáveis pelo aparecimento do oxigénio na atmosfera terrestre - o que parece ter acontecido há cerca de 2,5 biliões de anos, despoletando a origem da vida eucarionte e dando lugar ao que se chama atualmente o éon Proterozóico (que significa aproximadamente dos "animais primitivos").

Citologia

Algumas espécies de cianobactérias produzem células diferenciadas:

· heterocistos, especializados na fixação de nitrogénio, e

· acinetos, especializados na acumulação de substâncias de reserva (por exemplo, o amido cianobacteriano).

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Hyella caespitosa.

A parede celular é uma estrutura com quatro constituintes, que cora como uma bactéria gram-negativa:

As cianobactérias não possuem flagelos, mas algumas podem mover-se com a ajuda de fibras em espiral na parede celular. Na maior parte das espécies, a "maquinaria" fotossintética encontra-se em pregas da membrana celular, chamadas tilacóides. Algumas podem realizar quimiossíntese a partir de matéria orgânica usando sulfureto de hidrogénio, como fazem outras bactérias, geralmente em ambientes abissais marinhos onde não há luz solar.

No que diz respeito aos pigmentos fotossintéticos, encontram-se duas formas nas cianobactérias: a maioria possui clorofila a juntamente com várias proteínas chamadas ficobilinas, que dão às células a cor típica azulada; alguns géneros, no entanto, não possuem ficobilinas e têm clorofila b para além da a, o que lhes confere uma coloração verde brilhante. Originalmente, estas últimas formas foram classificadas num grupo denominado "proclorofitos" ou "cloroxibactérias", mas aparentemente desenvolveram-se em diferentes linhas de cianobactérias.

Algumas cianobactérias produzem cianotoxinas, entre as quais anatoxina-a, anatoxina-as, aplisiatoxina, cilindrospermopsina, ácido domóico, microcistina LR, nodularina R e saxitoxina, algumas destas sendo de ação hepatóxica e neurotóxica, podendo ainda causar gastrointerites em mamíferos, inclusive na espécie humana. Isso ocorre apenas quando estão em proliferação, e o ambiente se torna favorável a ela.

A partir da promoção de condições especiais em ambientes salinos ou hipersalinos, onde estes organismos geralmente não encontram predadores, são responsáveis pela precipitação de carbotatos, principalmente de cálcio, sobre a comunidade cianobacteriana. Quando esta comunidade inicial morre por não receber mais luz por causa da camada de carbonato precipitado, outra comunidade se forma por cima desta camada de carbonato. Após sucessivos ciclos de precipitação-morte-ressurgimento forma-se a esteira microbiana, que apresenta camadas claras e escuras, sendo respectivamente de carbonato e comunidade cianobacteriana em decomposição. Com o passar de muitos anos estas estruturas passam a apresentar maior altura, podendo apresentar variadas formas, sendo chamadas de estromatólitos. Estas estruturas são a maior prova da ocorrência de cianobactérias no final do proterozóico, há mais de 600 milhões de anos.

Classificação

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Spirulina sp.

A nomenclatura das cianobactérias está regida por dois códigos, o Código Internacional de Nomenclatura Bacteriana e o Código Internacional de Nomenclatura Botânica; esta duplicidade de nomenclatura causa uma grande confusão.[1]

As cianobactérias são um grupo muito heterogêneo, e sua classificação responde mais a critérios didáticos que sistemáticos. A taxonomía está atualmente em revisão. A classificação que segue, com nomenclatura botânica, é proposta por Cavalier-Smith em 2002:[3]

Reino Bacteria

Importância ecológica

As cianobactérias foram os principais produtores primários da biosfera durante mais ou menos 1.500 milhões de anos, e continuam sendo nos oceanos. A Terra continha pouco ou nenhum oxigênio naquela época. Alguns cientistas consideram que a atmosfera primitiva continha apenas 0,0001% de oxigênio.[4][5] O mais importante é que através da fotossíntese elas encheram a atmosfera de oxigênio.[6] Continuam sendo as principais provedoras de nitrogênio para as cadeias tróficas dos mares, sendo ainda de utilidade para a alimentação humana e produção de biocombustíveis como o biodisel.[7]

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Referências

  1. a b OREN, A. (2004). A proposal for further integration of the cyanobacteria under the Bacteriological Code. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology 54: 1895–1902. doi:10.1099/ijs.0.03008-0
  2. CAVALIER-SMITH, T. (2002). The neomuran origin of archaebacteria, the negibacterial root of the universal tree and bacterial megaclassification. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology 52: 7-76.
  3. HARMAN, Willis, Biologia Revisada.
  4. MADIGAN, Michael T. et al. Brock. Microbiología de los microorganismos. 10. ed. Pearson Educacion, 2004. ISBN 84-205-3679-2
  5. USP - Agência USP de Notícias: Cianobactéria é testada como matéria-prima para biodiesel. Acessado em 3 de Janeiro de 2012.

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Cianobactéria é testada como matéria-prima para biodiesel

Energia

Com informações da Agência USP - 17/01/2012

 

 

imageCianodiesel

Pesquisadores brasileiros estão estudando a utilização de cianobactérias como matéria-prima para a produção de biodiesel.

Na semana passada, pesquisadores suíços anunciaram um progresso significativo na utilização desses microrganismos na criação de células fotoeletroquímicas que imitam a fotossíntese.

Os cientistas da USP querem extrair o lipídeo que se acumula nas células deste tipo de bactéria para transformá-lo em óleo diesel.

O novo potencial combustível recebeu o nome de cianodiesel.

O combustível deriva de um dos elementos vivos mais antigos existentes na natureza, as cianobactérias, elemento microbiano de aplicações biotecnológicas variadas e de potencial de desenvolvimento ilimitado.

Bactérias fazem fotossíntese

Os pesquisadores buscam uma matéria-prima alternativa mais viável, tanto economicamente como também mais abundante, e que não envolva concorrência com os alimentos, como o etanol hoje produzido a partir do milho e da cana-de-açúcar.

Enquanto o milho produz 168 litros de óleo por hectare plantado, microrganismos fotossintetizantes podem produzir algo em torno de 140.000 litros por hectare.

"A diferença [é] que não há necessidade de área cultivável e a colheita é contínua,", afirma Caroline Pamplona, membro do grupo no Centro de Energia Nuclear na Agricultura (Cena) da USP, em Piracicaba.

A pesquisadora acrescenta que a necessidade nutricional das células é simples, o período de produção de biomassa é curto e a concentração de óleo pode chegar a 50%.

"Portanto, produzir biodiesel a partir de cianobactérias pode ser vantajoso," explica. "Outro importante benefício é a utilização de águas residuais e marinhas no cultivo das bactérias".

Clima bom para bactérias

Detentor da tecnologia, que vem sendo continuamente aprimorada, o laboratório Cena, possui uma coleção de culturas com mais de 500 linhagens, procedentes dos mais diversos biomas, tais como manguezais, caatinga, mata atlântica, amazônia e pantanal.

"O clima do Brasil favorece o cultivo de cianobactérias. Além disso, o país apresenta uma grande diversidade desses organismos potenciais para utilização como matéria-prima na síntese do biodiesel", completa Caroline.

A pesquisadora acredita no aproveitamento das propriedades das cianobactérias, que poderão ser grandes geradoras de energia no futuro.

"A engenharia genética pode contribuir com o desenvolvimento de sistemas biológicos novos e mais eficientes, aumentando a viabilidade do cianodiesel", aponta.

Desafios

A tendência de aumento do uso do biodiesel sinalizada pelos órgãos governamentais tem incentivado a busca de fontes renováveis alternativas, menos poluentes e provenientes de recursos naturais.

Feito a partir de óleos vegetais e animais, o tipo de biodiesel mais comum hoje existente resulta de derivados agrícolas, motivo de preocupação dos governos devido o receio de escassez de alimentos.

"Porém, a transição será demorada e enfrentará diversos desafios tecnológicos e políticos," alerta a pesquisadora.

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HISTÓRIA DO VIOLÃO - II

http://www.violaobrasil.com.br/historia-do-violao

HISTÓRIA DO VIOLÃO

 

imageViolão em tempos remotos”

Sem sombra de dúvidas uma longa história que começou a ser descoberta há quase dois mil anos antes de cristo. Na antiga Babilônia arqueologistas encontraram placas de barro com figuras seminuas tocando instrumentos musicais, muitos deles similares ao violão atual (1900-1800 a.C). Um exame mais detalhado nos mostra que há diferenças significativas no corpo e no braço.

O fundo é chato, portanto sem relação com o alaúde, de fundo côncavo. As cordas são pulsadas pela mão direita, mas o número de cordas não é preciso, mas em algumas placas pelo menos duas cordas são visíveis. Indícios de instrumentos similares ao violão foram encontrados em cidades como Assíria, Susa e Luristan.

EGITO: O único instrumento de cordas pulsadas era a HARPA de formato côncavo que depois foi acrescentada de um braço com trastes cuidadosamente marcados e cordas feitas de tripa animal. Pouco tempo depois estas características se combinariam e evoluíram para um instrumento ainda mais próximo do violão.

ROMA: Instrumento totalmente de madeira surge (30 a.C-400 d.C). O tampo que antes era de couro cru (semelhante ao banjo) agora é de madeira e possui cinco buracos. É importante frisar que nas catacumbas egípcias foram encontradas instrumentos com leves curvas características do violão.

O primeiro instrumento de cordas europeu, de origem medieval data de 300 anos depois de cristo, e possuía um corpo arredondado que se interligava com um braço de comprimento considerável. Este tipo de instrumento foi utilizado por muitos anos e foi o antepassado provavelmente da teorba.

Há também a descrição de outro instrumento datado da Dinastia Carolingian que pode ser de origem tanto alemã como francesa. Este instrumento possuía formato retangular e seu corpo era equivalente ao seu braço.

Em ilustrações pode se observar que na “mão” do instrumento (de formato arredondado) se encontravam de quatro e as vezes cinco tarraxas de afinação, com um número de cordas equivalente. Este instrumento manteve seu formato e suas definições até o século quatorze.

Paralelamente á este instrumento, outro começou a se desenvolver. Possuía leves curvas nas laterais do corpo tornando-o mais anatômico e confortável. Descrições deste instrumento foram encontradas em catedrais inglesas, espanholas e francesas datadas do fim do século quatorze. Surgia então a guitarra.

É importante frisar que haviam distinções, como a guitarra Latina e a guitarra Morisca. A guitarra Morisca , como o nome indica, tinha origem Moura, devido a colonização da Espanha e da África do Norte.

Este instrumento possuía um corpo oval e o tampo possuía vários furos ornamentados chamados de Rosetas. Era totalmente remanescente do Alaúde, e dentro deste conceito uma série de outros modelos, com diferentes números de cordas também existiam .

Já a guitarra Latina , tinha as curvas nas laterais do corpo que marcariam o desenho já quase definitivo do instrumento. A guitarra latina ( assim como a Morisca ) gozavam de grande popularidade e gosto na Europa Medieval.

Essa popularidade se devia principalmente a presença dos “Trovadores”, músicos de natureza nômade que com suas performances e constantes viagens enriqueceram a cultura européia e impulsionaram a popularidade e reconhecimento do instrumento.

Até a Idade Média as informações sobre a guitarra eram obtidas de maneira indireta na sua maioria, através de afrescos, pinturas e pequenas anotações da época. A partir do período Barroco, as informações sobre instrumentos em geral e sobre música são muito mais claras e precisas.

Embora não seja bem definida, pois existem segundo musicólogos várias teorias para o sua criação, odiernamente apresentam-se duas, citadas por Emílio Pujol na sua conferência de nome “La guitarra y su História” que ocorreu em Paris no dia 9 de Novembro de 1928, onde resolveu que:

A primeira hipótese é de que o Violão seria derivado da chamada “Khetara grega”, que com o domínio do Império Romano, passou a se chamar “Cítara Romana”, era também denominada de “Fidícula”.

Teria chegado á península Ibérica por volta do século I d.C. com os romanos; este instrumento se assemelhava á “Lira” e, posteriormente foram acontecendo as seguintes transformações: os seus braços dispostos da forma da lira foram se unindo, formando uma caixa de ressonância, a qual foi acrescentado um braço de três cravelhas e três cordas, e a esse braço foram feitas divisões transversais (trastes) para que se pudesse obter de uma mesma corda a ser tocado na posição horizontal, com o que ficam estabelecidas as principais características do Violão.

A segunda hipótese é de que o Violão seria derivado do antigo “Alaúde Árabe” que foi levado para a península Ibérica através das invasões muçulmanas, sob o comando de Tariz.

Os mouros islamizados do Maghreb penetraram na Espanha cerca de (711) e conseguiram vencer o rei visigodo Rodrigo, na batalha de Guadalete. A conquista da península ( 711-718 ), formou um emirado subordinado ao califado de Bagdá.

O Alaúde Árabe que penetrou na península na época das invasões, foi um instrumento que se adaptou perfeitamente á s atividades culturais da época e, em pouco tempo, fazia parte das atividades da côrte. Acreditava-se que desde o século VIII tanto o instrumento de origem grega como o Alaúde Árabe viveram mutuamente na Espanha.

Isso pode-se comprovar pelas descrições feitas no século XIII, por Afonso, o sábio, rei de Castela e Leão ( 1221-1284 ), que era um trovador e escreveu célebres cantigas através das ilustrações descritas nas cantigas de Santa Maria, que se pode pela primeira vez comprovar que no século XIII existiram dois instrumentos distintos convivendo juntos.

O primeiro era chamado de “Guitarra Moura” e era derivado do Alaúde Árabe. Este instrumento possuía três pares de cordas e era tocado com um plectro (espécie de palheta ); possuía um som ruidoso. O outro era chamado de “Guitarra Latina”, derivado da Khetara Grega.

Ele tinha o formato de oito com incrustações laterais, o fundo era plano e possuía quatro pares de cordas. Era tocado com os dedos e seu som era suave, sendo que o primeiro estava nas mãos de um instrumentista árabe e o segundo, de um instrumentista romano.

Isso mostra claramente as origens bem distintas dos instrumentos, uma árabe e a outra grega; que coexistiram nessa época na Espanha. Observa-se, portanto, como a origem e a evolução do Violão estiveram intimamente ligadas á Espanha e a sua história.

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Como este instrumento passou a chamar-se “Violão”? Em outros países de língua não portuguesa o nome do Violão é guitarra, como pode se ver em inglês (Guitar), francês (Guitare), alemão (Gitarre), italiano (Chitarra), espanhol (Guitarra).

Aqui no Brasil especificamente quando se fala em guitarra quer se denominar o instrumento elétrico chamado Guitarra Elétrica. Isso ocorre porque os portugueses possuem um instrumento que se assemelha muito ao Violão e que seria atualmente equivalente á nossa “Viola Caipira”.

A Viola portuguesa possui as mesmas formas e características do Violão, sendo apenas pouco menor, portanto, quando os portugueses se depararam com a guitarra (Espanhol), que era igual a sua viola sendo apenas maior, colocaram o nome do instrumento no aumentativo, ou seja, Viola para Violão.

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História do Violão -I

http://www.violao.net.br/historia/origem-do-violao/

Origem do Violão

 

Não resta dúvidas de que o violão é um dos mais populares instrumentos  de que se tem conhecimento. Os artigos que se seguem dar-nos-ão informações preciosas sobre as suas prováveis origens as quais não são muito bem conhecidas.

Antromsil

image          Os musicólogos, quando falam sobre a origem da guitarra (violão), citam duas hipóteses prováveis sobre a origem desse instrumento musical. Uma delas é a de que o violão tenha sido derivado do alaúde Caldeu-Assírio que os Egípcios, os Persas e os Árabes levaram junto para a Espanha; a outra hipótese é de que o violão sofreu diversas transformações e adaptações a partir de um instrumento grego denominado Kethara Grega ou Assíria (que foi precursora da Cítara ou Fidícula romana), da Rotta ou Crotta medieval inglesa e, finalmente, da Vihuela que surgiu na Espanha no Século XVI.

          É bastante provável que quando os árabes chegaram à Espanha com seus Alaúdes, teriam encontrado lá a vihuela.

          Quando analisamos as Cantigas de Santa Maria, do rei Alfonso X, denominado de El Sábio (1221 – 1284), rei de Castela no período de 1221 a 1284, vemos que aparecem ilustrações de dois tipos diferentes de guitarra, uma oval, com incrustações e desenhos Árabes, mas sendo tocada, por um músico Mouro, o que seria a guitarra mourisca; já outra na forma do número oito, com incrustações laterais, tocada por um músico de feições romanas, que seria a guitarra latina ou o precursor do violão.

          No século XIV, Guillaume de Machault cita em suas obras a guitarra mourisca e a guitarra latina no século XVI na Espanha, a guitarra mourisca, com quatro coros de cordas, era usada para acompanhar cantos e danças populares, enquanto que a guitarra latina – a vihuela, pertencia ao músico culto da corte.

          A Vihuela tinha três denominações distintas: vihuela de mano (em nada diferente do violão atual), vihuela de arco e vihuela de plectro.

          A Vihuela de mano constava de cinco cordas duplas mais a primeira que era simples. Os vihuelistas além de precursores dos guitarristas do século XVII, foram também criadores de métodos e formas musicais que serviriam de base para toda a música instrumental que viria depois.

          A Vihuela veio a desaparecer devido à busca de novos recursos e maior intensidade sonora. O povo, porém fiel à guitarra, continua descobrindo novos caminhos para ela, utilizando-a inicialmente para os rasgueados e acompanhamento do canto. Devido ao seu grande uso na Espanha, a guitarra passa a ser conhecida nos demais países como Guitarra Espanhola, sendo que o seu período de triunfo ocorrerá no século XVII.

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