sábado, 2 de outubro de 2010

Um prodígio na Ciência

Fazem hoje 83 anos da morte do físico e químico Svante Arrhenius.

Não muito conhecido pelo público leigo, Arrhenius é o responsável por muitas descobertas científicas importantes, entre elas a teoria iônica, onde propõe uma explicação para soluções salinas serem condutoras de eletricidade, além de sugerir a classificação de certos compostos em ácidos e bases.

Ele também criou o conceito de energia de ativação, o mínimo de energia que é necessário alcançar para  que duas moléculas reajam.

Além disso, Arrhenius dedicou parte de sua vida a estudar fenômenos geológicos e astronômicos, incluindo as Eras de Gelo do planeta, e foi o primeiro cientista a especular que alterações nos níveis de dióxido de carbono na atmosfera poderiam alterar a temperatura superficial pelo efeito estufa.

Para finalizar, uma citação de Wilder Dwight Bancroft:

"Podemos distinguir três grupos de homens científicos. No primeiro e bem pequeno grupo temos aqueles que descobrem relações fundamentais. Entre eles estão Van't Hoff, Arrhenius e Nernst. No segundo grupo temos aqueles que não fazem uma grande descoberta, mas que veem a importância e relevância disso, e que pregam a palavra aos incultos. Ostwald se encontra totalmente à frente deste grupo. O último grupo contém o resto de nós, aqueles que precisam ter as coisas explicadas para nós."

sexta-feira, 1 de outubro de 2010

Mulheres aumentam a inteligência de um grupo

E lá vão as mulheres se gabar ainda mais

A pesquisadora Anita Woolley e sua equipe, da Universidade Carnegie Mellon em Pittsburgh, mediram a inteligência grupal e as influências dos indivíduos sobre ela. Para medi-la, 699 foram divididas em grupos de 2 a 5 indivíduos e lhe foram dadas taredas simples como brainstorming, raciocínio moral, resolução de quebra-cabeças, digitação e negociação.

O resultado demonstrou que a inteligência individual dos integrantes não representou grande papel na inteligência do grupo. Sensibilidade social foi de longe o fator mais importante. Outros pontos de grande influência foram o tempo em que os grupos permaneciam falando e o número de mulheres neles. Wooley acredita que isto se deva ao fato de as mulheres terem uma sensibilidade social maior que os homens.

A influência do gênero dos integrantes foi uma surpresa, pois vai contra estudos anteriores que mostravam que em grupos mistos, as mulheres geralmente se sentiam ignoradas.

Wooley diz que processos de seleção usados para formar grupos em locais de trabalho podem precisar ser reavaliados, alterando o foco da inteligência individual para habilidades de colaboração.

Fonte: http://www.newscientist.com/article/dn19530-social-sensitivity-trumps-iq-in-group-intelligence.html

sexta-feira, 24 de setembro de 2010

Ficar numa escada faz você envelhecer mais depressa

Novos experimentos com relógios atômicos demonstraram mudanças na passagem do tempo em velocidades e alturas corriqueiras como subir uma escada ou andar de bicicleta.

A teoria da relatividade de Einstein desbancou a noção de que o tempo passa igualmente para todos em qualquer lugar do Universo. Em vez disso, ela prevê que o tempo passa mais lentamente num campo gravitacional ou em velocidades mais altas. Um relógio na Terra corre um pouco mais lentamente do que outro no espaço. Da mesma forma, uma pessoa viajando numa nave em alta velocidade envelhecerá muito menos que outra que ficou em casa.

Estes efeitos foram demonstrados em vários experimentos usando relógios atômicos. Em um deles, foi possível notar que um relógio viajando a bordo de um avião ficava levemente atrasado em relação a outro que permaneceu imóvel.

Contudo um experimento mais recente realizado no Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia em Boulder, Colorado, EUA, pelo físico James Chin-Wen Chou e sua equipe, demonstrou essa diferença em escalas mais familiares.

O tempo foi medido usando um laser emitindo luz a uma frequência específica e direcionado para um único átomo de alumínio mantido no lugar por um campo elétrico que somente absorve a luz que oscila 1.12 x 10^15 (Um quatrilhão e cento e vinte trilhões) vezes por segundo. Assim, as oscilações do laser podem ser usadas como os tiques de um relógio comum para medir a passagem do tempo.

O experimento mediu a diferença no tempo entre um relógio erguido a 33 centímetros de altura em relação a outro mantido como referência. A maior altura fez o relógio correr um pouco mais rapidamente, cerca de quatro partes em 10^17 (cem quatrilhões). O efeito é tão pequeno que faria uma diferença de apenas noventa bilionésimos de segundo sobre uma vida de 80 anos.

Em outro experimento, um dos relógios ficou oscilando a uma velocidade de 10 m/s (36km/h) enquanto o outro se mantinha imóvel. Neste caso, o relógio que se manteve balançando correu 6 partes em 10^16 (dez quatrilhões) mais lentamente.

Portanto, se você quiser viver alguns bilionésimos de segundo a mais, não compre um apartamento na cobertura.

Fonte: http://www.newscientist.com/article/dn19494-standing-on-a-stepladder-makes-you-age-faster.html

terça-feira, 21 de setembro de 2010

Maçã evoluiu para sobreviver à extinção

Sequenciamento do genoma da maçã revela resultados inesperados

A análise do DNA completo da maçã sugere que um grande passo evolutivo da fruta foi causado por um evento ambiental catastrófico.

Um consórcio internacional sequenciou os mais de seiscentos milhões de pares de bases que compõe o genoma da maçã, o que ajudará, entre outras coisas, a entender características como “crocância”, “suculência”, sabor ou época de colheita.

O seqüenciamento revelou que grandes porções dos cromossomos estão copiadas em outros cromossomos. Esta duplicação explicaria por que a maçã e sua prima, a pera, possuem 17 cromossomos enquanto todas as outras plantas da família Rosaceae (incluindo morangos, framboesas e ameixas) possuem entre 7 e 9. A maioria destes genes duplicados estão relacionados ao desenvolvimento do fruto, o que pode ter permitido o surgimento das características peculiares vistas na fruta.

As análises evolucionárias traçaram essa duplicação do genoma para aproximadamente 60 milhões de anos atrás, e pensa-se que possa ter sido uma resposta de sobrevivência genética a um evento de extinção em massa de outras espécies, incluindo os dinossauros. Outras espécies vegetais bem adaptadas, como o choupo, sofreram uma resposta evolucionária similar na mesma época.

Parece que nossa querida maçã soube ser criativa o bastante para “inovar” seu genoma e sobreviver quando aquele grande meteoro atingiu o planeta no final do Cretáceo.

Fonte: http://www.australasianscience.com.au/news/september-2010/apple-evolved-survive-extinction.html

segunda-feira, 20 de setembro de 2010

Eppur si muove

Fazem hoje 377 anos que Galileu foi julgado diante da Congregação pela Doutrina da Fé por ensinar que a Terra orbita o Sol.

domingo, 19 de setembro de 2010

O olho da aranha

A visão das aranhas-saltadoras é ainda mais extraordinária do que se pensava.

Como a maioria das aranhas, as aranhas-saltadoras possuem oito olhos, dos quais um par é vestigial e outro é relativamente grande e direcionado para a frente. Quanto aos dois outros pares, pensava-se serem simplesmente sensores de movimento.

Contudo um experimento realizado pelo estudante de PhD Daniel Zurek, da Universidade Macquaire, derrubou essa ideia. Ele cobriu os olhos principais e o par menor posterior de 52 aranhas da espécie Servaea vestita com silicone dental removível, mantendo apenas o par menor anterior descoberto.

Os resultados foram inesperados: mesmo com apenas um dos pares secundários descoberto, as aranhas eram capazes de perseguir moscas e pontos se movendo numa tela, até mesmo pontos pouco contrastantes com o fundo, que eram muito difíceis de outros animais detectarem. Considerando o pequeno tamanho destes olhos, isto demonstra uma eficiência admirável.

Outro fato interessante é que estas aranhas possuem cerca de 500 mil neurônios, o que é metade do que uma abelha possui. Muitos deles são dedicados aos olhos, até mesmo aos vestigiais. Segundo Ximena Nelson, supervisora de Zurek, há uma possibilidade de que "muitas das decisões são feitas mais próximas do nível da retina do que do cérebro".

Fonte: http://www.australasianscience.com.au/article/issue-september-2010/eye-spider.html

sábado, 18 de setembro de 2010

Sacudindo

Uma nova forma de comunicação animal revelada com a descoberta de que machos de pererecas-de-olhos-vermelhos  enviam sinais ao sacudir os ramos das árvores nas quais se encontram.

De acordo com o Dr. Gregory Johnston da Escola de Ciências Biológicas da Universidade de Flinders, "Diferente da maioria das rãs, a perereca-de-olhos-vermelhos não demonstram qualquer evidência de fêmeas escolhendo um macho pela voz mais alta ou mais bonita". Em vez disso, as fêmeas parecem felizes de se acasalar com qualquer macho em cujo território estejam vagando, fazendo com que o território seja realmente importante.

Johnston foi a América Central tentar descobrir por que os machos desta espécie são tão mais brilhantemente coloridos do que os de outras espécies e pensou que isto deveria simbolizar alguma sinalização, em especial por eles exporem uma região particularmente colorida quando outro macho invade seu território.

Contudo, isso ocorre em situações em que os machos sacodem os galhos em que estão sentados, aparentemente para deter os outros machos. Aparentemente, as sacudidas são importantes para demonstrar o tamanho e força de um macho, afastando os rivais. Este é o primeiro caso de um vertebrado arborícola se comunicando por vibração.

Esta descoberta pode ajudar a explicar por que esta espécie está desaparecendo em regiões próximas a estradas nas florestas chuvosas da América Central. A passagem constante de caminhões pelas estradas podem estar afastando as pererecas, que talvez estejam temendo rivais inimaginavelmente podersosos.

Fonte: http://www.australasianscience.com.au/article/issue-september-2010/frogs-shake-tree.html

Álbum de Família

Hoje fazem 33 anos que a sonda Voyager 1 fotografou a Terra e a Lua juntas, sendo esta a primeira foto deste tipo de todos os tempos. A imagem foi registrada no dia 18 de setembro de 1977, quando a Voyager 1 se encontrava a 11,66 milhões de quilômetros da Terra.

A foto foi formada a partir de três imagens tiradas através filtros de cores e, como a Terra se apresentava muito mais brilhante, a Lua foi artificialmente clareada por um fator de 3 relativo à Terra de forma que ambos os corpos pudessem ser claramente vistos na impressão.

Fonte: http://visibleearth.nasa.gov/view_rec.php?id=546

terça-feira, 14 de setembro de 2010

Por que a música nos move

Novas pesquisas explicam o poder da música sobre emoções humanas e seus benefícios para o nosso bem estar físico e mental

Li agora há pouco um artigo da Scientific American Mind sobre a influência da música e decidi comentá-lo aqui, reativando com isto meu blog há muito abandonado, e espero mantê-lo ativo de agora em diante!

Enfim, vamos ao assunto...

O texto, de autoria de Karen Schrock, faz uma síntese sobre as mais recentes teorias sobre como e por que a música influencia tanto as nossas vidas, algo que tenta ser explicado há séculos por filósofos e cientistas. Como Schrock diz, "ela nos consola quando estamos tristes, nos anima em tempos felizes e nos conecta aos outros, mesmo que escutar o iPod ou cantar "Parabéns a você" não pareça ser necessário para a sobrevivência ou reprodução."

Há uma teoria de que a influência musical sobre nós tenha sido uma consequência aleatória de nosso sistema nervoso central, surgindo  da sua habilidade de sequestrar sistemas cerebrais construídos para outros propósitos como linguagem, emoção e movimento. E devido a isto, a música é capaz de oferecer um sistema de comunicação inovador baseado mais em emoções do que em significados. Dados recentes mostraram que a música leva inevitavelmente a certos sentimentos: o que sentimos ao ouvir uma música é extraordinariamente similar ao que todas as outras pessoas no local estão sentindo.

Desde os anos 50, muitos psicólogos vêm tentando explicar o poder da música ao comparar a apreciação por música com a fala. Afinal, num nível mais primitivo, o entendimento de ambas necessita de uma habilidade de detectar sons. Hoje já se sabe que o córtex cerebral auditivo processa elementos musicais básicos, como tom (frequência) e volume, enquanto as áreas vizinhas do córtex auditivo são responsáveis por processar padrões mais complexos como ritmo e harmonia.

Assim como a linguagem, a música é composta de uma gramática que organiza componentes menores, como acordes musicais. Já se sabe também que a música é capaz de excitar regiões cerebrais responsáveis pelo entendimento e produção de linguagem, como as áreas de Broca e Wernicke, localizadas no hemisfério esquerdo. Portanto, a sintaxe musical, como a organização dos acordes numa frase, podem ter surgido a partir de mecanismos evoluídos para organizar e entender a gramática.

Contudo a música também necessita de outros sistemas cerebrais, principalmente aqueles que governam emoções como medo, prazer e pesar. Pessoas com danos à amídala, por exemplo, que controla as sensações de medo, levam a um desequilíbrio da habilidade de sentir medo e, em alguns estudos, tristeza em resposta a uma canção. Assim, muitos pesquisadores conjeturam que a música evoluiu "na garupa" de outras regiões do cérebro dedicadas a linguagem, sentimentos e outras funções. "Penso haver uma boa chance de que a música é simplesmente um efeito colateral de coisas que evoluíram por outras razões", diz o cientista auditivo Josh McDermott, atualmente na Universidade de Nova Iorque.

Fonte:  http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=why-music-moves-us  e o artigo do referido volume da revista

quinta-feira, 18 de fevereiro de 2010

As estrelas II - Aspectos

No segundo post desta série (que demorou para sair, eu sei), vou falar um pouco dos aspectos que caracterizam uma estrela.

1. Massa: todo mundo que já estudou química e física sabe o que "massa" significa. É a quantidade de matéria existente num determinado corpo. As estrelas, com seu imenso tamanho, possuem uma quantidade gigantesca de massa. O Sol, por exemplo, possui uma massa de 1.9891 x 10^30 quilos, ou seja, quase 2 nonilhões de quilos ou 2 octilhões de toneladas. Por estes números serem tão absurdamente altos, a massa de uma estrela, para simplificação, costuma ser apresentada numa unidade chamada "massa solar" (símbolo M). Uma estrela com 2 Mpossui duas vezes a quantidade de massa que o Sol.

2. Temperatura: este termo é bem claro. Indica o quão quente é a estrela. A temperatura costuma ser representada em Kelvin, a unidade de medida padrão em física para temperatura. Para converter graus Celsius em Kelvin, basta adicionar 273.15 ao valor. Assim, um objeto com temperatura de 50 graus Celsius possui 323.15 Kelvin. A temperatura da superífice do Sol é de cerca de 5778 K.

3. Idade: indica o quão velha é a estrela, ou seja, há quantos anos ela existe (desde que se formou nos processos que serão discutidos em outra postagem). Esta idade pode variar de escalas de unidades a até bilhões de anos. A idade do Sol é estimada em 4.57 bilhões de anos ou 4.57 Gy (gigayears, inglês para "giga-anos").

4. Magnitude: indica o brilho de uma estrela ou outro corpo celeste. Em palavras mais técnicas, indica uma medida logarítmica do brilho de um objeto medido num comprimento de onda ou intervalo de comprimentos de onda específico, geralmente em comprimentos de luz visível ou infravermelho curto. Quanto mais brilhante um objeto é, menor é sua magnitude, podendo ela chegar a padrões negativos. Esta medida pode parecer bizarra, e de fato é de alguma forma.

Sua origem remonta ao astrônomo grego Hiparco. Ele classificou os objetos estelares em relação ao quão brilhantes eles apareciam. Os mais brilhantes possuíam magnitude 1, os próximos mais brilhantes tinham magnitude 2, indo até a magnitude 6 que incluía os mais fracos visíveis. Esta escala possui cerca de 2 mil anos de idade. A estrela Vega foi definida em tempos modernos como tendo uma magnitude zero, a partir da qual as outras eram medidas. (Instrumentos modernos redefiniram a magnitude desta estrela para 0.03). A estrela mais brilhante no céu noturno, Sirius, possui uma magnitude de -1,46 a -1.5.

Um problema na medição da magnitude se deve ao fato de o olho humano ser mais sensível à luz vermelha do que à luz azul. Já filmes fotográficos são mais sensíveis ao azul do que ao vermelho, o que pode causar uma diferença entre a magnitude visual e a fotográfica. Ao medir a luminosidade com instrumentos específicos, encontramos um fator de multiplicação de 2.512 (a raiz quinta de 100) entre as magnitudes, numa escala logarítmica e não linear. (ou seja, uma estrela de magnitude 2 é cerca de 2.5x mais brilhante do que uma de magnitude 3).

Os astrônomos definem 2 tipos de magnitude: magnitude aparente e magnitude absoluta.

Magnitude aparente: mede o brilho de uma estrela, ou seja, o quão brilhante ela é vista da Terra. Por exemplo, a estrela Alfa do Centauro tem um valor de magnitude aparente menor (mais brilhante) do que Betelgeuse, o que se deve ao fato de a primeira estar muito mais próximo da Terra do que a segunda.
Magnitude absoluta: mede a luminosidade de uma estrela, ou seja, quanta luz ela emite. Corresponde à magnitude aparente a partir de uma distância padrão. (Para estrelas, essa distância foi estipulada em 10 parsecs, que correspondem a 32.6 anos-luz). A magnitude absoluta de Betelgeuse é muito menor do que a de Alfa do Centauro, porque é muito mais luminosa.

5. Tamanho: indica o quão grande a estrela é. Pode ser indicado pelo raio ou volume da estrela. O Sol possui um raio de 695500 km e um volume de 1.412 x10^18 km³ (1412 quadrilhões de quilômetros cúbicos). A medida do raio costuma usar o padrão R (raios solares).

6. Tipo espectral: representa as características espectrais ("cor") da estrela. Descreve a forma como sua cromosfera (termo a ser discutido posteriormente) está ionizada, fazendo-a emitir uma quantidade maior de luz numa determinada faixa do espectro de luz, o que ajuda a determinar sua temperatura. Atualmente as estrelas são classificadas usando as letras O, B, A, F, G, K, M onde O são as mais quentes e M as mais frias. Informalmente a cada uma destas classes é atribuída uma cor, mas esta pode variar dependendo das condições em que o observador se encontra.
Estrelas O são chamadas de "azuis", B "branco-azuladas", A "brancas", F "branco-amareladas", G "amarelas", K "laranjas" e M "vermelhas".
O atual sistema de classificação de Morgan-Keenan (não é Morgan Freeman!), adiciona ainda um número entre 0 e 9 para indicar a décima parte na distância entre uma classe e outra. Ou seja, uma estrela de classe A5 está na metade do caminho entre uma A0 e uma F0. Além disso se acrescenta ainda um número romano entre I e V para expressar certas linhas de absorção do espectro da estrela, que ajudam a definir qual a quantidade de luminosidade emitida pela estrela e qual a fase de vida em que ela se encontra. O tipo espectral do Sol é G2V.