Categoria: Ciência

O que é física quântica?

Conheça o ramo da ciência que estuda os fenômenos ocorridos com partículas atômicas e subatômicas.

14 de fevereiro de 2022
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A física quântica é um dos ramos mais bem-sucedidos da ciência. Ela é capaz de estudar o comportamento de diversos fenômenos que ocorrem em escalas moleculares, atômicas e nucleares. 

Ao longo dos anos, muitas teorias foram sendo difundidas sobre a física quântica, passando pela física, química e até mesmo pela espiritualidade. Graças ao surgimento da mecânica quântica, por exemplo, temos tecnologias de ponta que cabem na palma das nossas mãos.

Mas afinal, o que é física quântica? Você sabe por que ela é conhecida por ser “impossível” de entender? É isso que vamos ver!

O que é a física quântica?

A física quântica é o ramo da ciência que estuda os fenômenos ocorridos com partículas atômicas e subatômicas, isto significa que essas partículas são do mesmo tamanho ou menores que os átomos. Como: os elétrons, os fótons, as moléculas e os prótons.

Essas micropartículas não são influenciadas pelas leis que compõem a física clássica, como a gravidade, a lei da inércia, ação e reação, etc. Isso quer dizer que ao contrário da física clássica, a física quântica é classificada como “não intuitiva”. 

Neste ramo teórico, determinadas coisas são tidas como verdade mesmo quando aparentam não ser. 

Como surgiu a física quântica?

A física quântica tem sua origem no início de 1920, com os estudos de Max Planck (1858 – 1947). Na sua teoria quântica, Planck explica o fenômeno da emissão de radiação por um corpo negro ao sugerir a quantização da energia contida na radiação térmica.

A palavra quântico (quantização) indicava que cada átomo emitido pelo corpo negro só poderia trocar pequenos pacotes de energia (hoje chamados de fótons). 

Ela se refere à alteração instantânea dos elétrons que contém um nível mínimo de energia para um superior, caso sejam aquecidos. 

Assim, a teoria de Planck contrariava a física clássica que afirmava que quaisquer valores de energia estavam ligados a ondas eletromagnéticas.

Planck utilizava o argumento da quantização da energia para explicar seus experimentos e essa ideia foi adotada um tempo depois por outro físico brilhante, Albert Einstein.

Para Einstein a quantização não se aplicava exclusivamente à radiação térmica, mas também às demais frequências de ondas eletromagnéticas. Foi, inclusive, Albert Einstein que batizou a equação de Planck de quantum (do latim, que significa “quantidade”). 

A partir desse momento, Einstein explicou com sucesso o mecanismo por trás do efeito fotoelétrico, que sugeriu que a luz e as demais ondas eletromagnéticas tinham capacidade para se comportar ora como onda, ora como partículas.

Em seguida foi a vez do físico francês Louis de Broglie entrar em cena e sugerir que partículas como prótons, nêutrons e elétrons pudessem se comportar como ondas.

De Broglie calculou o comprimento de onda relacionado a cada partícula e com o resultado do seu experimento, mostrou que as partículas podiam sofrer interferência, difração, reflexão etc., da mesma forma que sofrem as ondas. Nascia assim a mecânica quântica.

O princípio da incerteza

Mesmo com muitos experimentos, por muito tempo não era possível entender como um elétron podia se comportar como uma partícula e como uma onda (o que chamamos de “dualidade onda-partícula”). 

A resposta veio com o estudo de Werner Heisenberg, que apresentou o princípio da incerteza. O princípio da incerteza de Heisenberg mostra que é impossível de se obter, com precisão, a velocidade e a posição de uma partícula no mesmo instante.

Isso quer dizer que se fosse possível saber, com certeza, a posição da partícula, a informação sobre sua velocidade seria perdida e vice-versa. O princípio de Heisenberg nos mostrou que a física quântica não é determinística como a física clássica, ela é probabilística.

Além dos já citados, diversos outros cientistas e físicos contribuíram para o desenvolvimento da física quântica ao longo do século XX, como: 

  • Niels Bohr (1885 – 1962),
  • Erwin Schrödinger (1887 – 1961),
  • Max Born (1882 – 1970),
  • John von Neumann (1903 – 1957),
  • Wolfgang Pauli (1900 – 1958),
  • Richard Feynman (1918 – 1988),
  • entre outros.

Aplicações da física quântica

Agora que já entendemos o mundo improvável da física quântica, vamos conferir algumas de suas aplicações no dia a dia:

  • Espectroscopia: é o estudo da interação entre a radiação eletromagnética e a matéria, analisando a luz emitida e absorvida por átomos. A técnica é largamente utilizada na detecção de materiais, desde gases a sólidos.
  • Datação por carbono-14: é possível estimar a idade de uma amostra de qualquer material orgânico medindo o percentual de carbono-14 em seu interior. Ele está presente em toda a matéria, mas sua quantidade total diminui pela metade a cada 5700 anos.
  • Energia solar: a energia que é obtida através dos painéis solares só existe graças à descoberta e à interpretação do efeito fotoelétrico explicado por Einstein. Nesse fenômeno os fótons colidem com os elétrons do material, ejetando-os para fora do próprio material.

Física quântica e espiritualidade

Muito se fala sobre a ligação entre a física quântica e conceitos filosóficos e espirituais, entretanto, do ponto de vista da física, não existe qualquer relação entre os temas.

Para os defensores desta relação, a resposta é o princípio da causalidade e incerteza da teoria, que diz ser possível existir duas situações diferentes e simultâneas para determinado corpo subatômico. 

E, já que o assunto é física, que tal continuar no blog e conhecer 10 descobertas premiadas pelo Nobel de Física?

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Eventos científicos e tecnológicos que valem a pena acompanhar em 2022

O que esperar da Ciência e Tecnologia em 2022?

07 de fevereiro de 2022
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O ano de 2021 foi de muitos acontecimentos tecnológicos e principalmente científicos, já que o mundo se encaminha para o terceiro ano de pandemia, e o estudo do vírus da COVID-19 e suas variantes continua acontecendo em ritmo acelerado.

Mas o que esperar de 2022? Alguns assuntos já começaram o ano em alta e devem fazer parte dos noticiários pelo mundo afora, como: a vacinação, as missões espaciais, as ações climáticas, as criptomoedas e a inteligência artificial. 

Conheça agora os principais eventos científicos e tecnológicos que valem a pena acompanhar em 2022.

Principais eventos científicos e tecnológicos para 2022

Selecionamos aqui os 6 principais eventos científicos e tecnológicos previstos para 2022  que você deve ficar de olho, confira:

1. COVID e vacinas em desenvolvimento

Apesar de grande parte da população mundial já ter sido vacinada, o fim da pandemia ainda é muito incerto. O avanço de novas cepas, como a Ômicron — de rápida disseminação — e o aumento de casos, ainda preocupam.

É por isso que os cientistas pesquisam sobre a gravidade da nova variante e, em 2022, pesquisadores e autoridades de saúde pública continuarão monitorando o aumento de novas variantes do SARS-CoV-2, bem como os efeitos de longo prazo na população. 

Neste ano poderemos ver o desenvolvimento de novas vacinas direcionadas a variantes específicas. O progresso nas vacinas também é esperado para outros vírus e doenças, incluindo HIV, malária e doença de Lyme.

2. Missões lunares

Este será mais um ano de grandes viagens espaciais, e muitas têm o mesmo destino: a lua. A NASA, por exemplo, fará o primeiro teste de lançamento do orbitador Artemis I, há muito tempo esperado, que tem o objetivo de levar astronautas de volta para a superfície da lua.

O orbitador CAPSTONE, também da NASA, vai conduzir experimentos em preparação para o Gateway, a primeira estação espacial a orbitar a lua. Em 2022 a lua também receberá alguns pousos suaves (que não danificam a nave). 

A Índia pretende mandar sua Chandrayaan-3, e o Japão a missão SLIM. Já a Coreia vai inaugurar a própria exploração lunar com o orbitador lunar Pathfinder. E a Rússia pretende reviver a glória do programa lunar soviético com a sonda Luna 25.

3. Para Marte e às estrelas

Marte também deve ser explorado neste ano. Uma missão épica russo-europeia chamada de ExoMars será um dos fenômenos mais interessantes para assistir durante 2022. 

A viagem está programada para setembro e levará para Marte o rover (veículo robótico) Rosalind Franklin, da Agência Espacial Europeia para procurar sinais de vida.

Também neste ano a China planeja concluir sua estação espacial, Tiangong, que será responsável por mais de mil experimentos, que vão desde observações astronômicas e da Terra até os efeitos da microgravidade e da radiação cósmica no crescimento bacteriano.

4. Ações climáticas

Precisamos voltar nossos olhares para as ações climáticas. Em 2022, autoridades e defensores do meio ambiente, do mundo, irão a Sharm El-Sheikh, no Egito, para a COP27, onde vai acontecer mais um debate de negociações climáticas das Nações Unidas.

Os países devem apresentar compromissos climáticos consistentes com a meta de limitar o aquecimento global abaixo de 2˚ C. 

Enquanto o evento não chega, pesquisadores seguem monitorando as emissões de gases de efeito estufa para confrontar as promessas feitas na COP26 — que incluíram reduzir o uso de carvão e cortar as emissões de metano.

5. Oportunidades para o uso de criptomoedas

Os pagamentos com criptomoedas vieram para ficar. Em setembro de 2021, a nação de El Salvador legalizou o bitcoin como meio de pagamento, se tornando o primeiro país onde a criptomoeda se tornou uma moeda oficial. 

Durante 2021, grandes organizações como PayPal, Visa e Mastercard adotaram o uso de criptomoedas para fins transacionais, e a tendência parece ser permanente.

Porém, até mesmo os principais especialistas do setor não se comprometem a prever qual será a situação com as criptomoedas no prazo de um ano, cinco ou dez anos. Mas não podemos negar que elas já são parte integrante da vida de milhões de pessoas no mundo.

É cedo para prever como o setor de blockchain e criptoativos irá evoluir, mas a tendência é clara: esse tipo de tecnologia está se tornando popular. 

6. Uso de inteligência artificial

O uso da Inteligência Artificial (IA) vem ganhando cada vez mais força. Por um tempo houve o rumor que a Inteligência Artificial iria substituir os humanos, mas já se provou que a IA vai apenas ajudar a melhorar a automatização de processos. 

Com auxílio da IA, os processos se tornam mais produtivos e proveitosos, ajudando, por exemplo, na segurança da informação. A tendência para 2022 é de que a IA continue fazendo parte integrante do nosso cotidiano em várias áreas, como: 

●     Produção: a implementação da IA na operação de linhas de máquinas e a automação dos processos produtivos.

●     Esfera financeira: a IA é utilizada no desenvolvimento de aplicações comerciais, automação e execução de operações de tecnologia da informação.

●     Medicina: a IA é utilizada para analisar dados médicos complexos, diagnósticos e tratamentos. Grandes corporações como IBM, Microsoft, Google, Intel e Medtronic estão investindo para o desenvolvimento de tecnologias de informação para a medicina. 

●     Educação: a IA pode ser utilizada para a aprendizagem de idiomas e também para a formação de planos educacionais individuais para cada aluno. O progresso nesta área ainda é curto, mas existe grande potencial de crescimento em 2022.

Segundo pesquisa da IDC (International Data Corporation), até 2023 um quarto das empresas adquirirá pelo menos um projeto de software de IA e suas vertentes, como machine learning e deep learning.

Esses são apenas alguns dos eventos tecnológicos e científicos que terão destaque em 2022 e podem mudar nossas vidas num futuro próximo. 

Não podemos deixar de mencionar o gigante Sirius, o acelerador de partículas brasileiro, que vem colaborando com projetos científicos de importância mundial e certamente fará um grande ano. O que mais você colocaria nessa lista? 

Comente aqui embaixo e compartilhe conosco! Acompanhe nosso blog para saber mais sobre as inovações tecnológicas e científicas, curiosidades e muito mais.

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O que é eletroquímica?

Você sabe do que se trata a eletroquímica?

27 de janeiro de 2022
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A eletroquímica está muito presente no nosso dia a dia, inclusive, se você está lendo este artigo, é porque a eletroquímica está em ação.

Ela é encontrada em pilhas e baterias, celulares, lanternas, calculadoras, computadores e muitos outros objetos do nosso cotidiano. Trata-se de um dos ramos da físico-química que estuda as relações existentes entre reações químicas e a corrente elétrica.

As reações estudadas na eletroquímica podem ser divididas em oxirredução (oxidação e redução), pilhas, baterias e a eletrólise. Lendo sobre cada uma dessas reações, você terá uma compreensão mais aplicada sobre o que é a eletroquímica. Vamos lá?

Reações da eletroquímica

Para entender melhor e observar a aplicação da eletroquímica no nosso dia a dia, confira abaixo como cada uma das reações estudadas por esse ramo da físico-química funciona. 

Reações de oxirredução

A oxirredução é um fenômeno químico. Nele, há a produção de energia elétrica a partir da ocorrência da oxidação e da redução de espécies químicas. Suas reações são caracterizadas pela perda e pelo ganho de elétrons:

  • Oxidação é a perda de elétrons. É provocada pelo elemento chamado de agente oxidante.
  • Redução é o ganho de elétrons. É provocada pelo elemento chamado de agente redutor.

Em resumo, isso significa que, no processo de oxirredução, ocorre a transferência de elétrons de uma espécie para outra. 

Quando um átomo ou íon recebe elétrons e tem a sua carga ou o seu número de oxidação (Nox) diminuído, dizemos que ele sofreu uma redução. Já a espécie que perde os elétrons sofre a oxidação, tendo o seu Nox aumentado.

As ações de oxirredução estão presentes no cotidiano, como na oxidação do ferro (quando forma a ferrugem), na redução de minérios metálicos para a produção de metais, formação do aço, corrosão de navios, etc.

Pilhas e baterias

Em resumo, a pilha converte energia química em energia elétrica de modo espontâneo. Ela também é chamada de célula eletroquímica, é composta por dois eletrodos e um eletrólito. Quando conectamos duas ou mais pilhas, forma-se uma bateria.

A conversão de energia química em energia elétrica ocorre por meio de uma reação de oxirredução. 

Esse processo acontece espontaneamente, pois há a transferência de elétrons entre um metal que tem a tendência de doar elétrons (lado negativo: ânodo) por meio de um fio condutor para um metal que tem a tendência de receber elétrons (lado positivo: cátodo).

Algumas pilhas ou baterias não podem ser recarregadas, essas são chamadas de primárias. Nelas, a reação de oxirredução funciona por determinado período, fornecendo energia ao sistema até que a reação química se esgote e o dispositivo pare de funcionar.

No entanto, as pilhas ou as baterias secundárias são recarregáveis e podem ser utilizadas diversas vezes. Um exemplo disso é a bateria usada em automóveis (baterias chumbo/óxido de chumbo ou chumbo/ácido).

Esse tipo de bateria é recarregada quando recebe uma corrente elétrica contínua, a diferença de potencial recebida é capaz de inverter os polos e mudar o sentido da reação química, fazendo com que a bateria funcione e grande parte do ácido sulfúrico se regenere.

Conheça o inventor da pilha voltaica.

Eletrólise

Ao contrário das pilhas, a eletrólise é a reação de oxirredução que ocorre de modo não espontâneo e converte energia elétrica em energia química.

Existem dois tipos de eletrólises:

Eletrólise ígnea: é aquela que se processa a partir de um eletrólito fundido, ou seja, pelo processo de fusão. É feita com ausência de água. A corrente elétrica passa pela substância iônica na fase líquida (fundida). 

Um exemplo disso é a eletrólise do cloreto de sódio (sal de cozinha) fundido, que produz o gás cloro e o sódio metálico – este último é tão reativo que chega a explodir em contato com a água.

Eletrólise aquosa: neste caso, temos íons fornecidos pela substância dissolvida na água. Em solução aquosa, a eletrólise pode ser realizada com eletrodos inertes ou eletrodos ativos (ou reativos).

Um exemplo da utilização da eletrólise aquosa é no revestimento de peças com metais que se oxidam mais facilmente que o metal que constitui a peça para protegê-la contra a corrosão. 

Aplicações da eletroquímica

Para visualizar melhor todos os exemplos citados neste artigo, descrevemos mais algumas circunstâncias do nosso cotidiano nas quais a eletroquímica entra em ação, são elas:

  • – Reações no corpo humano.
  • – Fabricação de aparelhos eletrônicos.
  • – Carregamento de pilhas e baterias.
  • – Galvanoplastia: revestimento de peças de ferro e aço com zinco metálico, impedindo a ferrugem de materiais.
  • – Dezenas de aplicações na indústria química.

Agora já descobrimos um pouco mais sobre a eletroquímica, que ela estuda as relações entre reações químicas e a corrente elétrica e está muito presente no nosso dia a dia. 

Leia também sobre o eletromagnetismo terrestre. 

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Cores: por que enxergamos colorido?

Será que as cores realmente existem?

14 de janeiro de 2022
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#como as cores são formadas?, #cores, #curiosidades, #newton, #o que são cores?, #por que enxergamos colorido?, #prisma, #visão,

Um dos principais sentidos do corpo humano, a visão é uma das formas mais potentes de percepção e interpretação de tudo o que nos cerca. 

As cores e as luzes atraem o nosso olhar, e tudo que está à nossa volta parece ser colorido: a natureza, os objetos, as cidades. Mas e se você descobrisse que, na verdade, as cores não existem? Elas são fabricadas pelo nosso cérebro.

Isso acontece porque os objetos absorvem as cores que estão na luz branca. Quando essa luz reflete nos nossos olhos, na camada chamada de retina, as células chamadas de cones e os bastonetes transmitem a informação sobre as cores para o nosso cérebro. 

Por ser um processo individual, cada pessoa percebe as cores de um jeito. Continue a leitura para entender melhor como as cores se formam e por que enxergamos colorido.

Como as cores se formam

Antes de falarmos sobre como os nossos olhos enxergam as cores, vamos entender como elas se formam.

Quando dizemos que as cores não existem, é porque as tonalidades só aparecem na presença da luz branca, que é a mistura de várias cores. Sem a luz, não há cor, apenas um espaço vazio representado pelo preto.

Ou seja, a cor é a impressão causada nos olhos pela luz. A cor neutra é o branco, ele é a união de todas as cores que podemos enxergar, compostas pelos espectros de vermelho, laranja, amarelo, verde, azul, anil e violeta. 

A ausência de luz – ou inexistência de cor – é representada pelo preto, já que não consegue refletir luminosidade nos objetos.

Diferenciamos uma tonalidade da outra por meio do fenômeno físico chamado “comprimento de onda”. Isso quer dizer que as cores são ondas que vibram em velocidades diferentes. Quanto mais rápida a onda, mais azulada ela fica; e quanto mais lenta, mais avermelhada.

Quando um feixe de luz toca um objeto colorido, parte desse feixe é refletida enquanto parte é absorvida pelo objeto, porém, só podemos ver a cor correspondente à frequência que foi refletida.

Logo, a cor de um objeto é justamente a cor que ele não absorveu. Se uma maçã é vermelha, é porque ela absorve muito todas as cores, menos a vermelha – que é refletida para o nosso olho.

Newton e o prisma

A descoberta de que as cores são nada mais que luzes refletidas sobre o branco pode ser um pouco impactante. Imagine então em 1665 quando Newton apresentou a sua teoria.

Acontece que, por muitos séculos, o arco-íris era um grande mistério da natureza. Ninguém sabia como ou por que aquele arco colorido surgia. Da mesma forma, o feixe multicolorido que saía de dentro dos prismas também era um mistério.

O surgimento dessas cores era tão misterioso que as pessoas acreditavam serem obras de espectros, como seres fantásticos parecidos com fantasmas.

Até então, artistas e cientistas viam o branco como uma cor pura, e não uma mistura de cores. Mas essa concepção foi alterada pelo cientista inglês Isaac Newton.

Em 1665, Newton fez um experimento que mudaria tudo. Ele dispunha apenas de alguns prismas, lentes e da luz do sol. Através de um pequeno furo em uma cortina, o cientista obteve um feixe de luz que fez incidir sobre o prisma.

A luz, depois de passar pelo prisma, projetava sobre a parede uma mancha com as cores distribuídas do vermelho ao violeta. 

Esse feixe colorido foi focado por uma lente e direcionado para um segundo prisma. As cores então se misturaram, resultando em luz branca.

Para não haver dúvidas, o mesmo feixe atravessou um terceiro prisma e novamente se separou nas cores do arco-íris. Essa é a prova definitiva de que a luz branca é composta por todas as cores.

Como as cores chegam aos nossos olhos

Hora de entender como essa “mágica” funciona para os nossos olhos e por que enxergamos colorido.

O caminho que a luz refletida por um objeto percorre no nosso olho é o seguinte: ela atravessa a córnea, a íris (responsável por regular a quantidade de luz recebida pela pupila), a pupila, o cristalino e chega até a retina.

É dentro da retina que as imagens são formadas, nela, existe uma camada de células bem pequenas e sensíveis à luz – os fotorreceptores. 

Eles são de dois tipos: bastonetes, que funcionam em lugares mais escuros, e os cones, que se adaptam à luz e são responsáveis pelas cores que enxergamos.

Cada um vê uma cor

Uma cor nunca será exatamente igual para todas as pessoas. Isso acontece porque as densidades de recepção da luz variam de um indivíduo para outro. 

É o nosso cérebro que produz as cores, o que gera variações de acordo com cada observador: o azul que você vê pode não ser a mesma tonalidade de azul que seu amigo vê.

Além disso, algumas pessoas têm daltonismo – um distúrbio da percepção visual identificado pelo não funcionamento dos cones, os responsáveis pela diferenciação das cores.

Logo, o indivíduo com daltonismo sente dificuldade em apontar a diferença das tonalidades, como tons de vermelho ou laranja. A confusão também existe entre verde, vermelho, azul e amarelo, que são cores oponentes. 

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Agora você já sabe como somos capazes de ver o mundo colorido e que cada pessoa vê o mundo de um jeitinho. Continue no blog para mais curiosidades! Que tal conhecer um pouco mais sobre a lua?

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Mas, afinal, o que é o pré-sal?

Você está pronto para conhecer as águas ultraprofundas e descobrir o que é o pré-sal?

19 de dezembro de 2021
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#brasil, #como é formado o pré-sal?, #o que é, #oceanos, #óleo leve, #petróleo, #pré-sal,

Muito se fala sobre o pré-sal e como sua descoberta foi importante para todo o mundo nos últimos anos.

O óleo leve e de excelente qualidade possui um alto valor comercial. Uma realidade que coloca o Brasil entre os principais atores no cenário energético mundial.

Cerca de 2/3 da superfície do planeta são cobertos por água, e, para conhecer o pré-sal, precisamos explorar as águas ultraprofundas que são, basicamente, encontradas a uma profundidade de mais de 1.501 metros.

Você está pronto para conhecer as águas ultraprofundas e descobrir o que é o pré-sal? 

O que é o pré-sal?

Geologicamente falando, o pré-sal se refere a uma área de reservas petrolíferas, formadas principalmente por rochas carbonáticas, localizada abaixo de uma profunda camada de sal no subsolo marinho.

Essa área é chamada de pré-sal em razão da escala de tempo geológica, ou seja, o tempo de formação do petróleo. Isso quer dizer que a camada de reserva de petróleo do pré-sal foi formada antes da rocha de camada salina que a cobriu por milhões de anos.

Como o pré-sal foi formado?

A camada de pré-sal foi formada pela separação dos atuais continentes Americano e Africano, que começou há cerca de 150 milhões de anos.

As depressões causadas pela separação dos continentes deram origem a grandes lagos. Nas regiões mais profundas desses lagos, foram acumuladas enormes quantidades de matéria orgânica proveniente, em maior parte, de algas microscópicas. 

Ao se misturar com sedimentos e passar por um processo que envolve altas temperaturas e pressões, essa matéria orgânica transformou-se em óleo e gás em um processo chamado geração.

Durante a separação dos continentes, as partes mais rasas, como as grandes ilhas, receberam muitas conchas calcáreas (as coquinas) e posteriormente viraram depósitos de estromatólitos (tipos de algas que formam rochas calcáreas). 

São esses dois tipos de depósitos que constituem os principais reservatórios do pré-sal.

À medida que os continentes se distanciaram, os materiais orgânicos que estavam acumulados nesse novo espaço foram sendo cobertos pelas águas do Oceano Atlântico, que então se formava. Naquele tempo, o clima árido era predominante.

Esse clima contribuiu para a evaporação da água marinha, que causou a acumulação de sais depositados sob a matéria orgânica. O acúmulo resultou na espessa camada de sal que funcionou como uma barreira para impedir que o petróleo chegasse à superfície.

Nesse período, processos termoquímicos transformaram a camada orgânica em hidrocarbonetos (petróleo e gás natural).

Pré-sal no Brasil

No Brasil, entre os estados de Santa Catarina e Espírito Santo, existe uma área de aproximadamente 149 mil quilômetros quadrados no mar chamada de Polígono do Pré-Sal, uma das mais importantes descobertas de petróleo e gás natural dos últimos anos.

Hoje, o pré-sal brasileiro é um dos três maiores produtores de petróleo do mundo, o que garante que o país se resguarde em caso de eventuais crises energéticas. 

As descobertas de petróleo nos reservatórios do pré-sal reforçam o papel do Brasil como importante ator no cenário energético mundial e geram importante insumo para o desenvolvimento econômico do país.

Obstáculos para a extração do pré-sal

– A profundidade: o petróleo fica abaixo de pelo menos 2 km de água, mais 2 km de rocha e, por fim, 2 km de crosta de sal.

– O sal: este é o maior problema enfrentado. A três ou quatro mil metros de profundidade, o sal se comporta como um material viscoso, instável, obrigando os países a desenvolverem novas tecnologias.

– Manter o petróleo aquecido: o petróleo das camadas do pré-sal ferve dentro das rochas, e é preciso mantê-lo quente, pois a queda de temperatura induz a formação de coágulos que entopem os dutos.

– Custo: em razão da profundidade, da complexidade da operação, das novas tecnologias e do aumento da mão de obra, é necessário um grande investimento por parte do governo.

Apesar das dificuldades, existem muitos benefícios com a extração do petróleo do pré-sal. Esse óleo é considerado leve, ou seja, de baixa densidade, e a camada de sal conserva a sua qualidade. 

Sendo assim, ele é mais fácil de ser refinado, possui menos enxofre, polui menos e, dessa forma, é mais valorizado no comércio mundial.

Você sabia dessas curiosidades sobre o pré-sal? Continue no blog e conheça também o documentário Sirius: acelerando o futuro da ciência.

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A química do espelho: você sabe como ele é feito?

Descubra como funciona o processo de fabricação dos espelhos!

13 de dezembro de 2021
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#como é feito, #espelho, #metal, #química, #vidro,

Você já reparou que os espelhos fazem parte do nosso dia a dia de uma forma super natural? Eles sempre estiveram ali, seja na nossa casa, no elevador, no carro, nos shoppings, nas lojas e em outros ambientes de trabalho. 

Estamos tão acostumados a ver objetos e corpos refletidos no espelho que muitas vezes não nos perguntamos como é que aquela imagem é, realmente, refletida ali.

Mas nunca é tarde para buscar as respostas dessas e de outras perguntas. Você sabe como é feito o espelho? É isso que descobriremos a seguir. Boa leitura!

As três camadas de um espelho

Basicamente, os espelhos são produzidos a partir de um vidro plano que reflete completamente a luz que incide sobre eles.

Esses vidros devem apresentar alto grau de qualidade, com superfícies perfeitamente planas e paralelas, pois até mesmo pequenos defeitos podem deformar a imagem refletida. Para produzir um espelho, os fabricantes utilizam três camadas:

01. Vidro

A camada que nós enxergamos no espelho é o vidro. Ele dá solidez e protege a película metálica que vem logo atrás, evitando a distorção da luz refletida. Veremos mais sobre cada camada no decorrer do texto.

02. Metal

O metal é a principal camada de um espelho, a superfície metálica super polida reflete a luz e fica no meio do espelho.

03. Base

Atrás da camada de metal, vem a camada que chamamos de base. Isso porque ela impede que a luz absorvida se dissipe pelo metal. Você pode observar que ela é uma camada escura, geralmente pintada de tinta preta.

Encaixando as camadas: como é feito o espelho?

O espelho não foi uma descoberta por acaso. Para encaixar as três camadas que vimos acima, a produção de espelhos passa por uma sequência de operações que incluem temperaturas elevadas, resfriamentos e acabamentos. Veja só:

Primeira Camada: o uso do vidro

O vidro é composto por 70% de areia, 14% de sódio, 14% de cálcio e 2% de outros componentes químicos. Todos esses componentes são misturados e levados para um forno industrial a uma temperatura de até 1.500 °C. 

Após ser retirado – ainda quente – do forno industrial, o vidro fica com um aspecto de líquido viscoso, por isso é possível moldá-lo tão facilmente. Após ser resfriado e moldado, o vidro endurece assumindo a forma que conhecemos.

Por mais que o estado físico final do vidro pareça sólido, a sua estrutura molecular é de um líquido, sendo classificado por muitos cientistas como “sólido amorfo”, ou seja, sólido sem forma. 

Segunda Camada: a química do espelho

O responsável por refletir as imagens é o metal, também é nele que ocorre o processo de oxidação que escurece o espelho. A superfície de metal, limpa e super polida, é constituída de prata e um produto químico que a faz aderir totalmente ao vidro. 

Você já teve ou viu alguma joia de prata que, depois de certo tempo, ficou escura? Esse é o mesmo processo que acontece com o espelho. 

Quando a prata entra em contato com o ar, que possui pequenas quantidades de sulfeto de hidrogênio, produz o sulfeto de prata, que é preto. É essa substância que dá o aspecto escuro, ou envelhecido, que vemos nos espelhos antigos.

Terceira Camada: a base de proteção

Como vimos, a última camada do espelho (base) existe justamente para proteger a camada de prata, que é sensível ao ambiente, e para impedir que a luz absorvida pela parte de trás do espelho vaze para a camada refletora. 

Ela é constituída de uma tinta preta que é pulverizada atrás da camada de prata. Quando as três camadas estão prontas, o espelho passa por uma estufa para que a tinta fique bem seca. Depois disso, está pronto para ser enviado às lojas.

O processo que conhecemos acima é referente aos espelhos comuns, utilizados nos móveis e nos ambientes internos em geral. 

Os espelhos empregados em retrovisores de veículos, por exemplo, necessitam de maior proteção e são produzidos por meio da deposição de vapores metálicos sobre o vidro. 

Os vidros semirrefletivos, empregados em fachadas de edifícios, também possuem outros processos. Mas o princípio é sempre o mesmo: aplicação de metal na superfície em finíssimas camadas que permitem obtenção de diversas cores e níveis de reflexão.

Agora você já sabe como funciona o processo de fabricação de um espelho! Continue no blog e conheça também as diferenças entre os tipos de lâmpadas.

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Qual é a composição da lua? Por que ela muda de forma e tamanho? Conheça algumas curiosidades

Conheça algumas curiosidades sobre a lua.

26 de novembro de 2021
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#como se formou a lua?, #composição da lua, #curiosidades sobre a lua, #lua, #planetas, #satélite natural,

Ao lado das estrelas, a lua ilumina nossas noites e encanta todo o planeta Terra com sua beleza, sua luz e suas formas.

Diante de tanto encanto, ela também levanta muitas questões, como, por exemplo: qual é a sua composição? Como surgiu? Por que ela muda de forma e tamanho? 

Não é à toa que o astro iluminado já recebeu tripulações espaciais, e muitas suposições já surgiram sobre ele. Conheça agora algumas curiosidades sobre a lua.

Como se formou a lua?

A lua não é um planeta, mas sim um satélite natural da Terra. Segundo os astrônomos, a lua se formou da própria Terra há 4,5 mil milhões de anos. O evento é conhecido como Teoria do Impacto:

  1. Um asteroide do tamanho de Marte (aproximadamente metade do diâmetro da Terra) colidiu com a Terra a uma velocidade de 40 quilômetros por segundo.
  2. Pedaços do asteroide e do manto rochoso da Terra formaram um anel a sua volta.
  3. Os pedaços ficaram em órbita e, ao longo de milhões de anos, se chocaram uns contra os outros e fundiram-se.
  4. Formaram assim um grande corpo, o qual chamamos de lua que, lentamente, chegou a sua órbita atual.

Qual é o tamanho da lua?

A Terra e a lua estão muito mais próximas em tamanho se comparadas a outros planetas e suas luas. O tamanho da lua é de cerca de 3.500 quilômetros de largura, o equivalente a mais de 1/4 do tamanho da Terra (cerca de 12.600 quilômetros de largura). 

A distância média da Terra até a lua é de 384.000 quilômetros. Outra curiosidade é que a lua é 400 vezes mais pequena que o sol, mas, por estar 400 vezes mais próxima da Terra, parece ser do mesmo tamanho.

Do que a lua é feita?

Diferente da Terra, a lua não tem atmosfera, sendo desprovida de gases como oxigênio e hidrogênio. A água em estado líquido também é inexistente em sua superfície. Durante o dia, é quente, mas, à noite, é gelada. 

Assim como a Terra, a lua se subdivide em três partes: crosta, manto e núcleo, sendo que, em virtude de um maior resfriamento, a crosta da lua é bem dura.

A superfície da lua é bastante irregular, cheia de rochas e crateras, a maior delas é chamada de South Pole-Aitken Basin e tem aproximadamente 2.500 km de diâmetro.

Na lua também existem áreas mais escuras, chamadas de maria (ou mares), que são grandes piscinas de lava que esfriaram há muito tempo.

A composição da lua foi comprovada por meio de amostras retiradas do espaço na década de 1960. A análise revelou a presença de basalto (um componente rochoso), o que comprova se tratar de uma rocha vulcânica, como as encontradas aqui na Terra.

O basalto surgiu em nosso planeta com a erupção de vulcões, que, por sua vez, lançaram rochas derretidas para o ar e o mar. O basalto é composto por ferro, alumínio, magnésio e silício, sendo o silício encontrado em maiores quantidades.

Acredita-se que a lua também tenha um pequeno núcleo com cerca de 300 quilômetros de diâmetro, e que ele é composto de ferro sólido. Por ser um núcleo sólido, a lua não tem seu próprio campo magnético.

Por que a lua muda de forma e tamanho?

Apesar de parecer, a lua não muda de tamanho. A impressão de ver a lua maior é simplesmente uma questão de um truque de nossa visão. Ela também não muda de forma, embora pareça que sim.

Isso acontece porque a forma que vemos no céu depende de quanto a face da lua está iluminada. Ou seja, a forma como vemos a lua é alterada conforme sua posição em relação ao sol, é isso que origina o que chamamos de fases da lua:

– Chamamos de lua cheia quando o sol ilumina totalmente a parte voltada para a Terra.

– A lua minguante acontece quando ela fica pouco iluminada. A maior parte da lua fica no escuro, e nós vemos apenas um pedacinho iluminado que parece a letra C ao contrário.

– A lua nova acontece quando está pouco iluminada, dando uma sensação de “apagadinha”, porque a parte que está voltada para a Terra fica pouco iluminada pelo sol.

– Chamamos de lua crescente quando ela está mudando de lua nova para lua cheia. Neste ciclo, a lua recebe a luz do sol apenas em um dos lados, sendo o lado oposto da lua minguante.

A forma como vemos a lua é alterada conforme sua posição em relação ao sol.

A primeira visita à lua

A primeira pessoa a pisar na lua foi Neil Armstrong em 20 de julho de 1969. Buzz Aldrin fez o feito logo em seguida, 19 minutos depois. Os astronautas viajaram na Apollo 11, e suas pegadas na lua mudaram a história para sempre.

Legal, não é? Se quiser saber mais sobre a primeira visita à lua, clique aqui para saber mais!

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Por que acontecem tempestades de areia?

Você sabe o motivo por trás das tempestades de areia?

15 de novembro de 2021
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Em setembro deste ano, tempestades de areia foram registradas em diferentes proporções por várias cidades do Brasil nos estados de São Paulo, Minas Gerais, Mato Grosso do Sul e Maranhão.

Você sabe o motivo por trás das tempestades de areia? Em resumo, o fenômeno mostra a necessidade de ações locais e de âmbitos maiores para conter os extremos climáticos. Continue lendo para entender mais sobre o assunto.

O que são tempestades de areia?

Normalmente, as tempestades de areia ocorrem durante o verão e a primavera em lugares com climas áridos e semiáridos, onde o solo é geralmente coberto por areia e pequenas rochas. É comum em países da Ásia, onde é conhecido como haboob.

As tempestades de areia são causadas por temporais de chuva com ventos fortes que entram em contato com o solo seco, encontram resquícios de queimadas, poeira e vegetação em regiões por onde não chove há muito tempo. Com o impacto, esses detritos acabam criando um “rolo compressor” de sujeira que, segundo especialistas, pode chegar a 10 quilômetros de altura – a chamada tempestade de areia.

Os detritos que sobem ao céu e são carregados por esses ventos de no mínimo 40 quilômetros por hora têm entre 0,08 milímetro e 1 milímetro e, apesar de pequenos, podem causar muitos danos a casas e rede elétrica. 

Diferença entre tempestades de poeira e areia

As tempestades de poeira e as tempestades de areia são muito similares e acontecem pelo mesmo motivo. O que muda é somente a grossura dos grãos em suspensão.

Nas tempestades de areia, encontramos partículas maiores de rocha, já as tempestades de poeira são formadas por partículas menores.

As partículas maiores acabam ficando em suspensão por menos tempo devido ao seu peso, enquanto as partículas menores se mantêm mais tempo no ar formando nuvens mais altas, densas e duradouras. 

Tempestades de areia são perigosas?

Independentemente do tipo, da duração ou do tamanho, as tempestades de areia podem causar alguns problemas. Entre eles, estão problemas de saúde causados pelo efeito que a areia tem sobre as mucosas do nariz, do ouvido, da boca e dos olhos. Também podem ser responsáveis pela movimentação de fungos e bactérias, causando problemas respiratórios.

Além disso, seus detritos podem causar danos à infraestrutura elétrica das cidades (ferramentas, carros e edifícios), provocando também atrasos em voos e pousos de avião.

Outro problema causado pelas tempestades de areia é a baixa visibilidade para motoristas, o que pode ocasionar colisões e outros acidentes; por isso, é recomendado que o motorista pare fora da via e espere que a tempestade passe. 

Tempestades de areia no Brasil

Os registros do fenômeno no Brasil estão relacionados tanto a fatores locais quanto de espaços mais amplos.

As questões locais são, por exemplo, as queimadas registradas em regiões atingidas pelas tempestades de areia. Isso porque as queimadas deixam fuligens e a vegetação destruída, cujas partículas entram em suspensão com a força dos ventos. 

Entre os fatores de espaços mais amplos, está a devastação da Amazônia, cuja evapotranspiração (umidade liberada pelas árvores) regula o regime de chuvas de outras partes do País, como a região sudeste, onde a maioria das tempestades de areia foram registradas. 

Apesar da devastação da Amazônia e das tempestades no sudeste estarem distantes, os fenômenos estão muito ligados. Se a floresta amazônica continuar sofrendo, o cenário das chuvas ficará cada vez mais irregular, e a tendência é que o tempo fique cada vez mais seco. 

Caso você esteja em um local onde ocorra uma tempestade de areia, a recomendação é buscar proteção e ficar em um local fechado. Se precisar sair, tente sempre proteger o nariz, o ouvido, a boca e os olhos para evitar danos à saúde. 

Já que o assunto é areia, aproveite e leia o artigo como as areias do deserto do Saara contribuem com a diversidade da Amazônia. 

Você também pode aprender a fazer uma “areia mágica” em casa! Clique aqui para descobrir como.

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Voz dos Oceanos: conheça a expedição que está dando a volta ao mundo estudando a poluição dos oceanos

A iniciativa Voz dos Oceanos conta o apoio do Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente (PNUMA)

07 de novembro de 2021
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A expedição Voz dos Oceanos tem o intuito de testemunhar, registrar e sensibilizar a população mundial a respeito da poluição dos oceanos, causada especialmente por detritos plásticos e, enquanto navega, buscar soluções inovadoras para combater esse problema.

A viagem começou em agosto de 2021 e possui apoio do Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente (PNUMA). A bordo do veleiro Kat, liderado pela Família Schurmann, os tripulantes visitarão 60 destinos durante 2 anos, entre eles, 11 cidades brasileiras.

Diferente das expedições passadas, desta vez, a viagem está sendo registrada pelas redes sociais, aumentando ainda mais o alcance para falar sobre a necessidade de ações urgentes para a preservação das águas.

O plástico nos Oceanos

Nos últimos 37 anos, a família Schurmann realizou três voltas ao mundo a bordo de veleiros. Nessas viagens, a família constatou de perto que os oceanos estão sofrendo mudanças severas devido ao aumento da poluição. 

A poluição causada por detritos plásticos é visível em nossos oceanos.

Um estudo global publicado na revista científica Nature Sustainability em junho de 2021 revelou que 80% do lixo encontrado nos oceanos é composto por plástico, em sua maioria, sacolas e garrafas. 

Para se ter uma ideia da gravidade disso, pelo menos 11 milhões de toneladas de plástico entram em nossos mares anualmente – o equivalente a um caminhão de lixo sendo despejado nos oceanos a cada minuto. 

Como consequência disso, a vida marinha sofre diariamente. Animais como tartarugas, baleias e aves marinhas morrem devido à ingestão de plásticos e microplásticos.

O tema é tão urgente que a ONU definiu o período de 2021 a 2030 como a Década da Ciência Oceânica para o Desenvolvimento Sustentável.

Voz dos Oceanos: conheça a expedição

A iniciativa Voz dos Oceanos conta o apoio do Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente (PNUMA) como parte da Campanha Mares Limpos e tem como objetivo aumentar a sensibilização sobre a poluição por plásticos e microplásticos, bem como encontrar soluções inovadoras a bordo do veleiro Kat, que zarpou no Sul do Brasil com previsão de terminar sua rota na Nova Zelândia em 2023.

O movimento será coletivo. A Família Schurmann envolverá nesta jornada cientistas, educadores, ambientalistas, empreendedores, empresas, influenciadores, formadores de opinião, ONGs, gestores públicos e sociedade civil com ações de empreendedorismo e educação. 

A bordo do veleiro Kat, estão: Vilfredo Schurmann (capitão), Heloisa Schurmann (pesquisadora), Wilhelm Schurmann (skipper), Erika Ternex (chef de cozinha), Carmina Reñones (assistente de câmera), Alan Schvarsberg (diretor de fotografia) e o jaraguaense Jeferson França (criador de conteúdo digital).

Desta vez, a tripulação está registrando e compartilhando em suas redes toda sua viagem e as ações pelo caminho. Graças à evolução da tecnologia, todos podemos acompanhar o dia a dia da expedição pelos 60 destinos nacionais e internacionais nestes dois anos pelos mares.

Os três pilares da expedição

Assim como os oceanos são gigantes, o desafio da expedição também é. Por isso, a iniciativa se divide em três pilares: Vozes do Oceano Inovação, Vozes do Oceano Científico e Vozes do Oceano Educação.

O primeiro deles, Vozes do Oceano Inovação, possui vertente empreendedora e atua junto com a aceleradora SPIN, focada em encontrar soluções ambientais para indústrias.

A ideia é ajudar empreendedores e startups que tenham como proposta encontrar soluções para diminuir ou eliminar o uso do plástico no âmbito industrial. Buscando, por exemplo, soluções e novas tecnologias para reduzir os impactos dos plásticos e microplásticos de indústrias de polímeros.

Para investigar os diferentes níveis de impactos que os oceanos estão sofrendo, o segundo pilar, Vozes do Oceano Científico, coletará dados usando aparelhos e tecnologias de alta qualidade em parceria com a Infinito Mare, empresa fundada pelo cientista ambiental e marinho Bruno Libardoni.

Este pilar está dividido em três metas principais: investigar a qualidade da água e a biogeoquímica dos oceanos; com voos de drone e sensoriamento remoto via satélite, analisar áreas mais amplas dos oceanos; e construir uma rede global para disponibilizar, de modo veloz, dados e informações confiáveis para a comunidade científica e a população em geral.

Dados coletados serão compartilhados com a comunidade científica.

A presença científica conta ainda com a participação do Conselho Científico Consultivo, composto por 14 renomados cientistas brasileiros e estrangeiros.

O terceiro pilar, Vozes do Oceano Educação, em parceria com o Instituto IRAPA e o Instituto Supereco, fará o levantamento de escolas, ONGs e parceiros locais nos pontos de parada da expedição.

O objetivo é realizar jornadas educativas nesses locais, que incluem: núcleos locais Voz dos Oceanos, criação dos materiais educativos e gamificação, oficinas de formação com estudos sobre os oceanos, resíduos e sustentabilidade, rádio e TV Voz dos Oceanos para divulgação de notícias da expedição e das ações em terra, e proposta de inclusão temática no currículo escolar.

WEG Tintas e Voz dos Oceanos

O veleiro Kat, casa da tripulação pelos próximos dois anos, conta com o apoio da WEG Tintas. Isso porque as tintas têm um papel de extrema importância para se ter mais resistência e gerar mais segurança ao barco.

Veja abaixo o depoimento do sr. Vilfredo Schurmann, capitão da tripulação Voz dos Oceanos, sobre a parceria com a WEG Tintas.

Incrível, não é mesmo? Esperamos que os bons ventos acompanhem a expedição! E, se você quiser acompanhá-los, basta acessar o site e a Instagram do projeto: @vozdosoceanos.

Continue no blog e entenda também: por que os navios não afundam?

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