Não há conhecimento isolado: qualquer informação só é relevante no contexto de outras. E nada melhor para explorar esta teia de infinitos nexos do que um blog na rede.
Em 100nexos, este autor, Kentaro Mori, tenta partilhar seu entusiasmo pela ciência e os caminhos inesperados a que cada fio de conhecimento pode levar.
Inuvik é uma pequena cidade no extremo norte do Canadá, com pouco mais de 3.400 habitantes… e um mês inteiro na escuridão, como parte da noite polar no inverno.
Em um momento de genialidade publicitária para promover a marca de sucos Tropicana, em 8 de janeiro passado a companhia lançou no ar um “sol artificial”, para oferecer “manhãs mais claras aos canadenses”.
Composto de um balão de hélio de dez metros com lâmpadas emitindo um total de 100.000 lumens, segundo a agência de publicidade este seria aproximadamente o fluxo luminoso do Sol em um dia claro. E não é que a afirmação pode estar correta? Em um raio de quase quatro quilômetros, a marca de suco realmente criou um Sol artificial – um que estava apenas bilhões de vezes mais próximo, o que sem dúvida tornou as coisas um tanto mais fáceis.
Curiosamente, a tecnologia em si mesma não é nova. É original da companhia Air Star, e já vem sendo usada em shows e gravações cinematográficas há algum tempo. O melhor: há modelos de balões de iluminação ainda mais potentes. Embora a publicidade tenha vendido os balões como “sóis”, eles lembram mais grandes luas artificiais.
E luas artificiais lembram uma cena genial imaginada por Stanley Kubrick e retratada por Steven Spielberg no filme “A.I.: Inteligência Artificial” (2001):
Já sóis artificiais… iluminar cidades durante a noite polar…
Uma das primeiras aplicações propostas para a tecnologia espacial foi justamente o lançamento de gigantescos espelhos em órbita, que poderiam dirigir a luz do sol para qualquer ponto do planeta. Segundo o pioneiro alemão Hermann Oberth, um grande espelho espacial com quilômetros de diâmetro poderia derreter o gelo do ártico e controlar o clima terrestre, por exemplo.
Se isso assusta um pouco, Oberth originalmente sugeriu a idéia do espelho na década de 1920 como uma possível arma capaz de vaporizar cidades. Afinal, já antes de Cristo, Arquimedes teria demonstrado o poder de espelhos – ou pelo menos, assim dizia a lenda.
Sóis artificiais de balões de hélio para vender suco de laranja ou iluminar shows soam melhor agora, não? Propagandas podem ser geniais ao combinar tecnologia com idéias realmente inspiradoras. [via Geeks are Sexy, Gizmodo]
Candor Chasma é um dos maiores cânions do sistema de Valles Marineris em Marte. E agora você pode viajar a 160km/h sobre as depressões de até sete quilômetros de profundidade, em uma animação de Adrian Lark criada em tempo real a partir de dados da NASA/JPL/UA.
Como Doug Ellison comenta no blog da Planetary Society, é algo como “o helicóptero do noticiário local voando”. Em outro planeta.
Para relaxar bem no meio da semana, ao som de “Clair de Lune“, as formas de vida fosforescentes criadas por Daihei Shibata enchem os olhos lentamente do início ao fim. Lembra muito uma mistura dos efeitos da noite brilhante em Avatar e as viagens de fotografia macro em A Fonte da Vida.
“Colisão Frontal de Anéis de Vórtice Coloridos”. Um título humilde para um vídeo sensacional, via Fluid Mechanics Group da Universidade Nacional de Singapura. E há mais no título!
“Note a formação de pequenos anéis do cruzamento dos filamentos de vórtice ondulados dos anéis maiores”.
Dois vórtices maiores colidindo, resultando em uma série de vórtices menores. Lembra a colisão de partículas, e de fato, a lembrança é apropriada porque a associação não é nada nova. Muito antes que cordas se tornassem moda na física de partículas, um dos primeiros modelos propostos para o átomo por William Thomson, mais conhecido como Lorde Kelvin, sugeriu que átomos eram anéis de vórtice propagando-se pelo éter.
Como Michael Fowler especula, Kelvin foi provavelmente inspirado em sua idéia revolucionária por demonstrações da estabilidade de vórtices como esta:
O vídeo é uma simulação de Paul Nylander, mas vórtices toroidais podem mesmo fazer esse truque, passando um através do outro, e em condições ideais perpetuariam essa dança eternamente. E o éter luminífero, acreditava-se, ofereceria estas condições ideais. Nylander também oferece esta visualização que ajuda a enxergar o que ocorre e como esta estabilidade se mantém (clique na imagem para outro vídeo):
Tudo muito belo, mas infelizmente, vórtices não são estáveis em muitas outras formas além de simples anéis, e não são assim realmente um bom modelo para átomos como propôs Kelvin. Mais do que uma boa analogia (“átomos são cordas como as de um instrumento musical!”, ou “são como pequenos sistemas solares!”, ou “são como anéis de fumaça!”), o que realmente vale em ciência, e particularmente na física, são boas ferramentas matemáticas, e a dinâmica de fluidos ao final não pôde oferecer muito avanço para predizer o comportamento de átomos e partículas.
A idéia inspirada de Kelvin sim impulsionou muito o avanço da própria dinâmica de fluidos e mesmo da matemática, com a teoria da nós na topologia.
Curiosamente, até ocultistas ao final do século 19 abraçaram a idéia de Kelvin. Pseudociência: sempre parasitando a ciência real, ao mesmo tempo em que alega estar além da entidade de que depende. O caso aqui não foi diferente, enquanto há evidência de que os ocultistas não só copiaram a idéia de Lorde Kelvin, como também dados de livros didáticos bem científicos para fundamentar suas visões supostamente místicas.
O que podemos dizer ao certo é que vórtices são fascinantes, estejam ou não por trás das partículas fundamentais da física. Como fumaça já são mais do que sensacionais.
“Um amigo meu saiu maravilhado depois de assistir a Avatar. Não parava de falar das montanhas flutuantes. E eu disse a ele: ‘Cara, seu planeta tem montanhas gigantescas de água. De água. Que flutuam em cima da sua cabeça todos os dias e quando viram chuva contribuem para o ciclo do líquido mais importante da sua existência’. A maioria vai de um lugar para o outro sem se dar conta da complexidade, maravilha e encantamento que é uma nuvem”. – Ibrahim César, 1001 Gatos de Schrödinger
E se eu lhe disser que ainda mais impressionante que os efeitos tridimensionais dos smurfs gigantes, são os próprios óculos que você deve ter usado no cinema, e como eles podem elevar o “mistério central” da física quântica a algo verdadeiramente absurdo… mas completamente real? Tão real que pode estar agora mesmo frente a seus olhos, e no entanto, como uma montanha de água com a massa de dez mil aviões 747 flutuando no céu, passa despercebido?
Como negar a beleza das explosões que podem ser vistas acima? É impossível. São fabulosos fogos de artifício. E o são em escala – e potência – nunca vistas, porque são alguns dos poucos testes nucleares realizados no espaço. Mais detalhes da breve história das “bombas do arco-íris” podem ser conferidos no excelente documentário “Nukes in Space”, do premiado cineasta Peter Kuran.
O preço que pagamos por esta pirotecnia nuclear no espaço são seus produtos radioativos dispersados pela atmosfera: alguns átomos liberados nestas explosões bem podem fazer parte de seu corpo neste exato momento. Como você pode imaginar, não são muito saudáveis.
Beleza e terror. Nós ainda estamos falando da conquista espacial.
Eu gostaria de escrever aqui que a visão grandiosa de Wernher von Braun para o futuro da humanidade no espaço era não apenas mais ambiciosa e confiante que a de Kennedy, como também antecipava e reforçava sua mensagem conciliadora. Que mesmo antes de se virem pressionados pelo Sputnik e por Gagarin, os americanos se lançariam na conquista espacial pelas “novas esperanças de conhecimento e paz” que residem no céu infinito. Infelizmente, não foi o que ocorreu.
“Nos próximos dez ou 15 anos, a Terra terá um novo acompanhante nos céus, um satélite artificial que pode ser tanto a maior força pela paz já construída, ou uma das mais terríveis armas de guerra – dependendo de quem o construir e controlar”.
Era assim que começava a série de artigos de von Braun na Collier’s. Na gênese da visão inspiradora que nos prometeu o Universo em 1952, já estava lá o ultimato de que a conquista espacial deveria ser levada à frente pelo medo, sob o espectro da aniquilação nuclear.
Quando lembramos que a Guerra Fria foi o maior dilema do prisioneiro e como a própria conquista da Lua envolvia de início planos de plataformas para destruir a Terra, estávamos nos referindo a planos promovidos entre outros pelo mesmo von Braun. Afinal, era o antigo cientista de Adolf Hitler que mirava as estrelas, mas como o humorista Mort Sahl brincou, às vezes acertava Londres.
Wernher von Braun e sua visão na Collier’s talvez representem perfeitamente a história da conquista espacial no século 20, em todas suas contradições, em tudo aquilo que pode haver de melhor e pior em nossa natureza. Somos tanto inspirados pela esperança quanto motivados pelo medo, e quanto maiores os desafios, maiores as esperanças, maiores os medos.
Neste paradoxo aparente, é contudo muito mais comum que finalmente nos comprometamos com ação em projetos onerosos quando nos vemos forçados pelo medo. Ou pelo menos, a história da conquista, da própria corrida espacial é uma longa história de dilemas do prisioneiro. O paradoxo se desfaz quando notamos que é este medo que nos levou a investir na esperança de grandes conquistas.
Porque, como vimos, economicamente algo como o Concorde, e muito menos a conquista da Lua, não fazem sentido. Era preciso algo mais para que nos dedicássemos a eles. E em nossa natureza humana, de macacos dotados de ciência e tecnologia, a esperança por si só não é, ou não foi suficiente para levar à frente tais sonhos. Ao final, foi o medo que motivou a esperança.
“Lá onde cresce o perigo, cresce também o que salva”, menciona o filósofo francês Edgar Morin como um princípio de esperança. “De um modo trágico, quanto mais nos aproximarmos do perigo, mais teremos chances de sair dele, mas aumentarão também mais os riscos de nele mergulhar”.
Nossa breve estada em nosso satélite natural foi um dos sobressaltos mais fantásticos produzidos por uma das eras em que mais nos aproximamos de mergulhar no terror do apocalipse nuclear. Foi tanto a antecipação de um empreendimento que talvez só se torne economicamente viável neste século – ou no próximo – e que determinará a continuidade de nossa civilização a longo prazo, quanto um dos encontros mais próximos com o simples fim de tudo.
Esta é a história a lembrar a partir da pegada de Neil Armstrong. E com uma história assim, a humanidade não merece ir à Lua. Ciência e tecnologia nos oferecem o Universo infinito, mas como macacos nos preocupa muito mais o que outros macacos andam fazendo. Acabamos todos prisioneiros do poço gravitacional terrestre.
Com uma história assim, a humanidade não merece ir à Lua.
Conseguiremos nos livrar de todos estes dilemas? Depois de toda uma série de textos pretendendo mostrar por que não merecemos ir à Lua, não poderíamos parar aqui em tom fúnebre. Ou talvez pelo tom apocalíptico, nos sejam despertados os sonhos, afinal, este que escreve aqui é também um macaco.
Encerraremos esta série a seguir com as esperanças de que mereçamos voltar à Lua, e consigamos alcançar as estrelas – sem precisar encarar o abismo.
“Nós escolhemos ir à Lua nesta década e fazer as outras coisas, não porque são fáceis, mas porque são difíceis, porque esse objetivo servirá para organizar e medir o melhor de nossas energias e habilidades, porque esse desafio é um que estamos dispostos a aceitar, um que não estamos dispostos a adiar, e um que pretendemos vencer, e aos outros também… Há muitos anos o grande explorador britânico George Mallory, que morreria no monte Everest, foi questionado por que queria escalá-lo. Ele disse: ‘Porque está lá’. Bem, o espaço está lá, e nós vamos escalá-lo, e a lua e os planetas estão lá, e novas esperanças de conhecimento e paz estão lá”. – John F. Kennedy, 1962
Independente do que nos motivou, nós chegamos lá, como a pegada de Neil Armstrong atesta. Ao final a inspiradora visão de Kennedy foi cumprida, e para surpresa mesmo dos mais otimistas o foi no prazo estabelecido. Para cumpri-la, no entanto, um pequeno detalhe foi deixado de lado: as “outras coisas”, os outros planetas. E assim a visão mais ambiciosa de um certo Wernher von Braun foi quase completamente deixada de lado.
Para compreender como a pegada de Armstrong é também uma tragédia, basta compará-la com a visão de von Braun.
Dez anos antes do discurso de Kennedy, enquanto os Baby Boomers cresciam na era de ouro do pós-guerra americano, von Braun expôs a primeira visão completa para a conquista espacial do sistema solar através de uma série de artigos na popular Collier’s magazine. “O Homem Conquistará o Espaço Em Breve!”, assegurava a chamada confiante para uma das mais influentes obras de divulgação científica, combinando o texto de von Braun e 23 especialistas com ilustrações magníficas de Chesley Bonestell admiradas até hoje.
Sem esquecer das crianças, o cientista alemão naturalizado americano também a divulgou em várias mídias, em especial, em um documentário produzido por Walt Disney televisionado para 42 milhões de pessoas em 1955, no que também é um marco de popularização utilizando a animação de Disney para apresentar “ciência-factual” (um trocadilho de Walt com “ciência-ficção”). Você confere abaixo um trecho do programa com o próprio von Braun apresentando o projeto de seu gigantesco foguete:
O plano mestre partiria da criação deste foguete reutilizável, que em inúmeros lançamentos construiria de partes pré-fabricadas uma estação espacial permanente em formato de anel para simular gravidade – a estação vista em 2001, Uma Odisséia no Espaço foi baseada nesta visão. A estação espacial por sua vez seria a plataforma para a construção de nada menos que três enormes espaçonaves que levariam uma expedição de 50 homens à Lua em 1977. Você leu certo: cinquenta astronautas. Não apenas para deixar suas pegadas lá, mas para estabelecer uma base lunar permanente.
E a conquista do espaço iria além. Construída a estação espacial e a base lunar permanentes, o próximo alvo só podia ser Marte. Para o planeta vermelho uma frota de nada menos que dez espaçonaves com 70 astronautas ecoaria a frota de Cristóvão Colombo – incluindo o detalhe de que mesmo que uma das espaçonaves se perdessem no longo caminho, a missão desbravadora ainda teria sucesso. Ao final, a humanidade teria firmado sua presença pelo sistema solar conquistando outros planetas.
A confiança e o otimismo extremos que esta visão de conquista espacial representava talvez seja melhor percebida neste filme recente, largamente baseado nos artigos de von Braun na Collier’s, no estilo de pseudo-documentário de uma realidade alternativa. “Man Conquers Space”:
A realidade que conhecemos foi bem diferente. Toda a celebração do projeto Apollo na primeira parte desta série foi sincera e válida, e isto ficará mais claro no texto a seguir e principalmente ao final, mas nesta reflexão sobre a humanidade e a conquista espacial é importante lembrar que fomos à Lua, mas esquecemos as “outras coisas”.
Esse é com certeza o vídeo mais sensacional que você verá em muito tempo: mosquitos sendo vaporizados em vôo por raios laser.
Isso vai muito além de queimar formigas com lupas porque aqui tudo é feito por um sofisticado sistema automático. Ele é capaz de detectar insetos voadores e então, pelo padrão de batida de suas asas, não apenas descobrir quais são mosquitos e quais podem ser, por exemplo, borboletas. Ele também pode diferenciar mosquitos machos de fêmeas!
“Se você for um purista, poderia matar apenas as fêmeas”, que são as que se alimentam de sangue, diz Nathan Myhrvold ao WSJ. Mas como são mosquitos, deve provavelmente “exterminar todos”.
Myhrvold não é um inventor de fundo de quintal. É um antigo executivo da Microsoft que fundou a Intellectual Ventures, dedicada a investir em novas idéias. Em 2007 ele ouviu do astrofísico Lowell Wood a idéia de matar mosquitos com lasers. Wood, por sua parte, não era maluco – havia trabalhado no laboratório Lawrence Livermore com Edward Teller, pai da bomba de hidrogênio e principal promotor na década de 1980 de uma idéia familiar. Era a Iniciativa de Defesa Estratégica (SDI), mais conhecida como o projeto Guerra nas Estrelas, que pretendia criar um escudo anti-míssil para proteger os EUA de mísseis nucleares. Entre outros tecnologias, através de raios laser interceptando ogivas em pleno ar.
O que leva um astrofísico envolvido com lasers e armas nucleares a tentar matar mosquitos?
A cada 43 segundos uma criança morre de malária no mundo. São ao redor de um milhão de mortes anuais para uma das doenças mais perniciosas a assolar nossa espécie, e que está muito longe de ser erradicada. Não existe vacina e os métodos de prevenção envolvem assim controlar o vetor, que é o mosquito. Inseticidas são uma luta constante contra a adaptabilidade destes bichos voadores, e as tradicionais telas, como todos que já usaram bem sabem, são úteis mas não funcionam tão bem. Em países menos desenvolvidos, que são justamente as maiores vítimas, o uso de telas é ainda mais problemático porque cobrir a cama com véu pode parecer a menor das preocupações de um aldeão.
Aqui entra o conceito de “cerca fotônica”. Instalando efetivamente um sistema de defesa contra mosquitos, ele cercaria uma área e impediria qualquer mosquito de entrar. Os lasers não ficariam ligados constantemente, claro, sendo ativados apenas ao detectar-se o zumbido certo.
A cerca não precisa cobrir a parte superior da área protegida porque mosquitos não voam muito alto.
Mosquitos já estão sendo exterminados, vídeos sensacionais filmados, e vidas poderão ser salvas. No entanto, a pergunta que muitos estarão fazendo é se algo assim poderá salvar milhões? Em áreas onde nem telas contra mosquitos estão disponíveis ou são utilizadas corretamente, poderia um sistema computadorizado com lasers ser viabilizado?
Talvez não, mas todos devemos torcer para que seja possível. O barateamento de equipamentos eletrônicos, incluindo chips e diodos emissores de raios laser, através do avanço da física de estado sólido oferece uma esperança concreta de que chips de silício ainda venham a entrar diretamente no combate a protozoários.
Se hoje você pode comprar um apontador laser por menos de R$10, quem sabe em um futuro próximo não haja vendedores ambulantes oferecendo tecnologia de Guerra nas Estrelas para exterminar mosquitos? Parece pouco plausível? Que tal então este cenário, sugerido pelo amigo Charles Pilger:
“[Embuta o dispositivo em telefones] celulares. Pode parecer piada, mas vale a pena lembrar que na África celular não é só telefone, é carteira também (há toda uma economia formada em torno do uso de créditos de celular, que passam a valer como moeda). Se é possível ter um laser de mão, por que não embutir num celular, junto com um microfone capaz de detectar o zumbido certo?”.
Um dispositivo desta natureza poderia acabar sendo mais simples e eficiente que uma tela de pano. Ou, no mínimo, é uma esperança a mais.
“Nós pensávamos que poderíamos dar alguma contribuição para acabar com a Guerra Fria” através do programa Guerra nas Estrelas, disse o dr. Jordan Kare, colega de Wood. “Agora estamos tentando contribuir um pouco em uma guerra que tem se estendido por muito mais tempo e ceifado muito mais vidas”.
A história do desenvolvimento do Concorde lembra muito o dilema do prisioneiro. Em menos de dois anos os custos já haviam dobrado, e frente a uma crise econômica, o governo britânico tentou abandonar o projeto em 1964. Como vimos, havia um porém. O novo governo de Harold Wilson descobriu que deveria pagar ao parceiro francês uma multa pelo abandono tão grande que na prática seria tão cara quanto continuar financiando o projeto.
Os franceses, por sua parte, seguramente não ficaram felizes em financiar um custo mais de seis vezes superior – e em algumas estimativas, mais de quinze! – ao orçamento inicial por um avião que mesmo antes de ser completado já dava sinais de que não operaria com lucro. Isto é, além de tudo, o investimento brutal não seria recuperado. Em vários momentos, os franceses também buscaram abandonar o projeto, mas então, seriam eles a pagar multas aos britânicos.
A solução racional era e é óbvia. Bastava que os dois países sentassem de novo à mesa e cancelassem o projeto conjuntamente, revisando o tratado. “Mas em vista da forma como o tratado havia sido firmado, nenhum dos lados podia permitir que parecesse que era aquele desejando o cancelamento, uma vez que o outro veria uma chance de recuperar seu prejuízo ao afirmar que eles, claro, queriam continuar”, escreveu Peter Gillman no The Atlantic pouco após a entrada em serviço do avião em 1977. Como no dilema do prisioneiro, as partes foram incapazes de cooperar frente à possibilidade que a outra levasse vantagem, e se viram assim condenadas a um prejuízo combinado muito maior.
Que um acordo lembrando um dilema da teoria de jogos fosse firmado é impressionante em si mesmo. Como explicá-lo? “Em cada caso, motivações tecnológicas e políticas superaram considerações econômicas”, conclui um estudo de historiadores da Universidade de Westminster. Motivações tecnológicas e políticas e a própria Teoria de Jogos nos levam finalmente de volta ao projeto Apollo.
O dilema do prisioneiro que levou o homem à Lua começou com a surpresa do Sputnik em 1957. Uma enorme conquista tecnológica, o primeiro satélite artificial, e também um aviso aos americanos de que os russos haviam lançado sobre suas cabeças uma pequena esfera metálica contra a qual nada podiam fazer. A esfera polida era bela, brilhante e inofensiva, transmitindo simples bips eletrônicos. Mas bem poderia ter sido uma arma. De certa forma, havia sido uma arma psicológica poderosíssima. Não houve dilema do prisioneiro em maior escala do que a Guerra Fria.
Começava naquele momento a corrida espacial, que de início possuía um sentido muito claro: domine-se o espaço, domine-se o planeta. Mesmo a conquista da Lua era um objetivo claro. Conquiste-se a Lua, conquiste-se o planeta: o primeiro país a colonizar a Lua encontraria lá uma plataforma de lançamento invulnerável a partir da qual se poderia aniquilar a própria Terra. Quando Yuri Gagarin se tornou o primeiro homem a orbitar o planeta, John Kennedy finalmente se convenceu de que os americanos escolheriam ir à Lua não porque era fácil, nem apenas porque era difícil, mas porque representava o ponto de chegada de uma corrida que de início parecia valer tudo ou nada. E eles estavam perdendo. TVs coloridas de nada adiantariam em meio a uma chuva de ogivas nucleares do espaço.
Como o orçamento inicial do Concorde, isso rapidamente mudou. Com o desenvolvimento de submarinos nucleares, mísseis podiam ser lançados do fundo do mar de qualquer ponto dos oceanos, mesmo sob as calotas polares, representando uma plataforma de lançamento móvel praticamente invulnerável. No evento de um apocalipse nuclear, tanto astronautas na estação espacial quanto marinheiros em submarinos nucleares sobreviverão dentro de suas latas um pouco mais do que nós sobre a terra devastada. E submarinos são muito mais baratos que estações ou colônias espaciais. Foi acima de tudo a economia que fez com que um thriller como “Caçada ao Outubro Vermelho” envolvesse submarinos e não naves espaciais.
Em meados dos anos 1960 já era claro que chegar à Lua não significava o ponto final e definitivo de uma dominância absoluta no espaço, muito menos do planeta. O projeto Apollo, no entanto, já estava em curso e abandoná-lo não era uma alternativa viável em plena Guerra Fria, por “motivações tecnológicas e políticas”. Os EUA precisavam reafirmar sua superioridade tecnológica ainda que no espaço ela não significasse tanto quanto se imaginava de início.
Curiosamente, o projeto Apollo não estourou seu orçamento inicial, mas a explicação talvez esteja na anedota de que o administrador da NASA, James Webb, pediu que seus engenheiros fossem muito sinceros ao estimar os custos do programa – e então dobrou o valor antes de apresentá-lo a Kennedy. Em seu ápice, ele consumiu mais de 5% do orçamento federal de todo os EUA, algo impossível fora do contexto da Guerra Fria, com o objetivo único de pisar na Lua.
E esta se tornaria a tragédia do projeto Apollo. No próximo texto.
Não há conhecimento isolado: qualquer informação só é relevante no contexto de outras. E nada melhor para explorar esta teia de infinitos nexos do que um blog na rede.
Em 100nexos, este autor, 
