Blogs de Ciência

Quando a bolsa de valores cai, como aconteceu nas últimas semanas, é comum ver imagens de operadores gritando, com o estresse nítido em seus rostos. Entretanto desde 2005 não há mais o pregão viva voz na bolsa de valores paulista [1]; desde então os negócios são feitos eletronicamente, possibilitando melhor formação de preços e transparência na execução dos negócios - sem gritaria [2].Figura 1: pregão eletrônico na Bovespa. Créditos: Percio Lima/Bovespa.Avanços na área de Tecnologia da Informação tornam os investidores mais próximos uns dos outros, facilitando os negócios, da mesma forma que possibilitam mapas, endereços e informações sobre trânsito, clima, bares e restaurantes em celulares [3].Em O Mundo É Plano Thomas Friedman faz uma lista interessante de tecnologias que ajudaram a diminuir a distância entre as pessoas: a World Wide Web e o web browser[4], os protocolos para transporte de dados pela rede [5], a fibra óptica [6], aprimoramentos nos switches (transmissores e receptores de dados) ópticos [7], softwares de fluxo de trabalho [8], softwares desenvolvidos em comunidades (como o servidor web Apache[9] e o sistema operacional Linux [10]), maiores capacidades de processamento e armazenamento de dados [11], redes de compartilhamento de ...

Henry Laurence Gantt era um engenheiro mecânico que trabalhava como consultor para a indústria. No início do século XX ele desenvolveu gráficos com barras horizontais que permitiam monitorar o andamento de um projeto. Figura 1: Henry GanttOs gráficos criados por Gantt foram usados para planejar e controlar campanhas militares e também em grandes projetos, como a represa Hoover, nos Estados Unidos [1,2].Figura 2: A represa Hoover, construída entre 1930 e 1936. Créditos: Stephan Hitzel.Os primeiros gráficos eram mais simples, mas hoje foram incorporados novos elementos neles, tais como linhas para destacar dependências (ver figura 3) e símbolos (como diamantes para indicar eventos importantes).Figura 3: gráfico Gantt com dependências; a linha vermelha indica que a tarefa C só pode ser iniciada após o término das tarefas A e B.Existem programas que permitem criar estes gráficos com maior facilidade, como o Kidasa, o SmartDraw e o VisualMining. Hoje gráficos Gantt são usados em projetos de desenvolvimento de software para monitorar o tempo de duração das atividades [1].[1] Software Engineering - An Engineering Approach, James F. Peters, Witold Pedrycz, ...

Henry Laurence Gantt era um engenheiro mecânico que trabalhava como consultor para a indústria. No início do século XX ele desenvolveu gráficos com barras horizontais que permitiam monitorar o andamento de um projeto. Figura 1: Henry GanttOs gráficos criados por Gantt foram usados para planejar e controlar campanhas militares e também em grandes projetos, como a represa Hoover, nos Estados Unidos [1,2].Figura 2: A represa Hoover, construída entre 1930 e 1936. Créditos: Stephan Hitzel.Os primeiros gráficos eram mais simples, mas hoje foram incorporados novos elementos neles, tais como linhas para destacar dependências (ver figura 3) e símbolos (como diamantes para indicar eventos importantes).Figura 3: gráfico Gantt com dependências; a linha vermelha indica que a tarefa C só pode ser iniciada após o término das tarefas A e B.Existem programas que permitem criar estes gráficos com maior facilidade, como o Kidasa, o SmartDraw e o VisualMining. Hoje gráficos Gantt são usados em projetos de desenvolvimento de software para monitorar o tempo de duração das atividades [1].[1] Software Engineering - An Engineering Approach, James F. Peters, Witold Pedrycz, ...

A agência espacial européia (ESA) tirou a sonda Rosetta de seu modo de economia de energia como parte dos preparativos para seu encontro com o asteróide 2867-Steins no começo de setembro. O estudo de asteróides nos dá informações sobre a origem e evolução da Terra e dos planetas vizinhos.Figura 1: perspectiva astística da sonda Rosetta (Créditos: ESA/AOES Medialab).Asteróides são corpos rochosos de até 1000 km de diâmetro que orbitam o sol geralmente entre as orbitas de Marte e Júpiter[1]. Asteróides menores, de algumas dezenas de metros ou menos, são chamados meteoróides; aqueles que conseguem atravessar a atmosfera terrestre e colidir com sua superfície, ou que colidem com outros corpos maiores, são chamados meteoros[2].Figura 2: asteróide Ida, com extensão de 55 km. Ele também está localizado no cinturão de asteróides entre Marte e Júpiter, assim como o 2867-Steins. Créditos: NASA.A sonda Rosetta iniciou sua viagem em 2004, e ao encontrar-se com o asteróide 2867-Steins deve nos repassar diversos dados sobre ele, tais como suas propriedades físicas e químicas, rotação, superfície, interação entre ventos solares e o asteróide, propriedades magnéticas e existência de gases ao seu redor. Depois ...

Uma expressão usada por profissionais de algumas áreas é “ponto fora da reta”, significando algo incomum ou distante da média. Por exemplo, os recentes dados de alta da inflação são um ponto fora da reta ou representam uma tendência?Esta expressão vem do processo de se obter a melhor função que represente pontos em um gráfico, processo esse chamado regressão. A função mais simples que podemos usar para representar pontos é uma reta, daí o nome ajuste de reta [1]. O ajuste de reta nos permite estimar o valor de uma função, no caso de estarmos acompanhando a posição de um corpo no decorrer do tempo, por exemplo; podemos também, digamos, a partir de dados de tensão e corrente em um resistor, determinar sua resistência, que será dada pela inclinação da reta obtida no ajuste.Figura 1: a corrente que flui por um resistor depende de sua resistência e da tensão aplicada §.Vamos supor que temos dados da posição de uma partícula qualquer na direção x, em função do tempo t, e uma reta obtida a partir do ajuste feito por (um método chamado) mínimos quadrados. Existe um ponto que não se ajusta ...

Os metais têm papel central no estudo do estado sólido, tendo sido foco de grande parte do avanço teórico nesta área (algumas razões são o fato de os metais serem bons condutores de eletricidade e calor, e a maior parte dos elementos serem metais), embora o estado sólido da matéria inclua outros tipos de materiais. Entretanto é aos semicondutores que as pessoas geralmente se referem ao usar o termo “estado sólido”, tanto que o título deste blog é também o título de um anime da série Ghost In The Shell, uma referência ao avanço dos microprocessadores no futuro mostrado no desenho japonês. Uma pessoa de fundamental importância no desenvolvimento da física do estado sólido foi John Bardeen. Ele graduou-se em engenharia e, pouco depois, em 1930, foi um dos pioneiros a usar métodos geofísicos na prospecção de petróleo. Mais tarde obteve seu Ph.D. em física-matemática em Princeton, e deu aulas na Universidade de Minnesota, até que a Segunda Guerra o levou a trocar temporariamente a universidade por um laboratório de pesquisas da marinha norte-americana [1]. Após a guerra, Bardeen foi para os laboratórios Bell, onde desenvolveu pesquisas que o levariam à descoberta do transistor, que lhe ...

Os babilônios estiveram entre os primeiros a contribuir para o desenvolvimento da matemática. Por babilônio geralmente entende-se os povos habitando a região entre os rios Tigris e Eufrates, em uma região conhecida como Mesopotâmia, e hoje parte do Iraque. Os babilônios possuíam um sistema numérico de base 60 e notação posicional [1]. Eles usaram o sistema de base 60 para dividir o minuto (medida de tempo) e o grau (medida angular) em 60 partes, o que ainda é feito até hoje.O sistema de números que aprendemos é o de base 10, e ele nos parece tão natural, que nem nos damos conta de sua existência. Base 10 significa que cada algarismo em um número na verdade é um múltiplo de uma potência de 10, e que temos 10 símbolos à nossa disposição, sendo 0 o primeiro, 1 o segundo, e assim por diante, até 9, o décimo símbolo. Assim, o número 3927 é nada mais do que 3 x 1000 + 9 x 100 + 2 x 10 + 7 x 1 (o último termo usa o fato de que qualquer número elevado a zero é 1). Um sistema de base muito pequena pode precisar de muitos símbolos para ...

No futuro imaginado por Shirow Masamune o avanço tecnológico ainda não conseguiu extinguir nações e grupos étnicos. Ao mesmo tempo que uma república estrangeira pede a deportação de um dos líderes da facção que estava no poder anteriormente, o governo tenta capturar um hacker conhecido por mestre das marionetes, assim chamado por conseguir controlar pessoas após invadir seus cérebros cibernéticos, e suspeito de atividades de manipulação de ações, espionagem e terrorismo.Figura 1: DVD de Ghost in the Shell, com a major Motoko Kusanagi na capa.Com os avanços tecnológicos ciborgues são capazes de dirigir carros sem usar as mãos, falar ao telefone sem emitir voz, e controlar seu metabolismo (como por exemplo metabolizar todo o álcool em seu sangue em alguns segundos quando bêbados, graças a implantes químicos), além de possuírem percepção sensorial amplificada, vigor muscular e reflexos aperfeiçoados, e capacidade e velocidade de processamento de dados ampliados. Entretanto não são capazes de sobreviver sem a manutenção cara de seus corpos patrocinada pelo governo.Figura 2: Batou, agente integrante da força de contra-terrorismo.O filme explora questões tais como a dificuldade de definir o que é vida (no momento ...

O que há de comum entre tratamento de rejeitos industriais, análises de laboratório e enriquecimento de urânio? Todos esses processos usam centrífugas.Antes de tudo, há uma confusão entre força centrífuga e centrípeta. Vamos imaginar um pequeno rato sobre um daqueles velhos discos de vinil, girando. E há um gato próximo, olhando-o, com o estômago doendo de fome. Como o rato está parado sobre o disco, que gira, ele descreve uma trajetória circular para alguém que está fora do disco, como o gato; no jargão da física, diz-se que o gato está em um referencial inercial, ao contrário do rato. O gato nota uma força centrípeta agindo sobre o rato, ou seja, uma força que aponta para o centro do círculo que o rato descreve. Essa força é causada pelo atrito entre as patas do rato e a superfície do disco; se o atrito fosse "desligado" de repente o rato escorregaria, e passaria a descrever uma reta. A força centrípeta é proporcional ao quadrado da velocidade do corpo, e inversamente proporcional à distância entre o corpo e o centro do círculo que ele descreve.Do ponto de vista do rato (ou em fisiquês, no sistema de referência do rato) ...

Em 1946, enquanto se recuperava de uma encefalite, o matemático Stanislaw Ulam [1] jogava paciência. Ele tentou calcular as probabilidades no jogo usando análise combinatória, mas depois de gastar bastante tempo fazendo cálculos, percebeu que uma alternativa mais prática seria simplesmente realizar inúmeras jogadas (por exemplo, cem, ou mil) e contar quantas vezes cada resultado ocorria [2].Figura 1: Stanislaw Ulam, Richard Feynman e John von Neumann ¹.Sendo matemático, Ulam sabia que técnicas de amostragem estatística não estavam sendo muito usadas por envolverem cálculos extremamente demorados, tediosos e sujeitos a erros. Entretanto nessa época ficara pronto o primeiro computador eletrônico, desenvolvido durante a segunda guerra mundial, o ENIAC; antes dele usavam-se dispositivos mecânicos para fazer cálculos. A versatilidade e rapidez do ENIAC, sem precedentes para a época, impressionaram Ulam, que sugeriu o uso de métodos de amostragem estatística para solucionar o problema da difusão de nêutrons em material sujeito a fissão nuclear. Nicholas Metropolis sugeriu o nome Monte Carlo para o método estatístico, inspirado em um tio de Ulam que sempre pegava dinheiro emprestado com parentes para ir até Monte Carlo jogar [3].Figura 2: Le ...

Em 1989 eu comprei a minha primeira revista Super Interessante; eu tinha 12 anos, e ela tinha uma linguagem mais acessível do que a Ciência Hoje, técnica demais aos meus olhos adolescentes da época. O que me motivou a comprá-la foi uma matéria sobre a Voyager 2, que se aproximava de Netuno, na época o penúltimo planeta do sistema solar [1]. Figura 1: Capa da revista Super Interessante de fevereiro de 1989, com concepção artística da sonda Voyager 2 na capa.As sondas foram lançadas em 1977, tendo como missão primária a exploração de Júpiter e Saturno. A missão da Voyager 2 foi extendida e, aproveitando um raro alinhamento de planetas, ela visitou também Urano e Netuno (em 1986 e 1989, respectivamente). Em 17 de fevereiro de 1998 a Voyager 1 tornou-se o mais distante objeto feito pelo homem, ultrapassando a antiga detentora deste recorde, a Pionner 10 [2]. As sondas possuem cada uma 11 instrumentos de investigação científica, e um sistema de orientação que mantém a antena sempre apontada na direção da Terra. Sua energia elétrica vem de geradores termoelétricos a base de combustível radioativo (por exemplo Plutônio 238); o ...

Nos últimos anos houve um grande aumento na produção de etanol para atender ao consumo desse combustível no Brasil, devido ao advento dos motores flex (figura 1); esses motores funcionam tanto com etanol puro quanto na proporção 25% de etanol e 75% de gasolina, ou em qualquer proporção intermediária (os motores a gasolina, que não são flex, não funcionam com gasolina pura, mas com essa mistura de três quartos de gasolina e um quarto de etanol). Na edição de ontem o jornal O Estado de São Paulo trouxe matéria extensa no caderno de economia sobre o etanol. A reportagem destacou o aumento da produção do etanol, com a ampliação da área utilizada para o cultivo da cana-de-açúcar, o que entretanto não impediu o aumento da safra agrícola 2007/2008 (o que indicaria de que o etanol, pelo menos aquele oriundo da cana-de-açúcar, não poderia ser responsabilizado pela alta dos preços dos alimentos). O jornal também destacou as críticas feitas pelos presidentes do Banco Mundial, Robert Zoellick, e do FMI, Dominique Strauss-Kahn, aos biocombustíveis, e a resposta do Brasil, através de um certificado a ser criado pelo Inmetro (que garantirá ao importador que o etanol não foi produzido em condições degradantes de ...

Do que você precisa para saber que horas são? A sua resposta provavelmente será "Preciso de um relógio". Então, se você tiver um relógio, saberá as horas. Certo?Bom, depende. Como assim, depende? Depende do quanto você confia no seu instrumento de medição (seu relógio). Isso pode ser visto de maneira mais clara se, ao invés de um, você tiver dois relógios, e eles mostrarem horas ligeiramente diferentes. Quando seu relógio de pulso diz que são 21:02hs e o relógio que está pendurado na parede da sala mostra 21:04hs, um relógio está afirmando que o outro está errado. Qual dos dois tem razão? De acordo com o relógio do forno de microondas, que mostra 21:05hs, nenhum dos dois. Ainda que não pudermos chegar ao valor verdadeiro que desejamos descobrir, somos capazes de estimar o quão distante o valor obtido em nossas medições está deste valor real, que permanece desconhecido. Este é o conceito de incerteza. A maneira mais usada atualmente para indicar a incerteza em trabalhos de física experimental é o desvio padrão [1], que nos permite uma análise quantitativa da variabilidade presente nas nossas medidas. Fazendo-se várias medições sob as mesmas condições, obtêm-se um valor médio que ...

Um ex-caubói do ciberespaço, outrora capaz de invadir sistemas corporativos a partir de um deck ciberespacial, mas agora incapaz de surfar na rede, devido ao cérebro mutilado como punição por tentar roubar seus patrões. Uma mercenária com óculos implantados cirurgicamente, roupa justa e preta de couro, e lâminas de bisturi retráteis sob as unhas. Inteligências artificiais, algumas não mais espertas que cachorros, outras muito inteligentes, servindo a grandes corporações e aos militares, e vigiadas por uma força policial chamada Turing criada especificamente para impedir que fujam ao controle humano. Case, o hacker, é contratado por um ex-oficial das Forças Especiais para uma missão misteriosa, tendo como pagamento a cura de seu cérebro.Figura 1: a obra com a qual William Gibson nos apresentou ao ciberespaço.O livro mais conhecido de William Gibson, Neuromancer, é uma obra-prima da ficção científica. E influenciou fortemente a trilogia Matrix, de detalhes como símbolos escorrendo pela parede à capacidade dos humanos de "plugar" o cérebro à rede de dados, entre outras coisas. Aliás Keanu Reeves também protagonizou Johnny Mnemonic, filme adaptado de uma estória de Gibson.Figura 2: Adaptação de estória de William ...

O que o Teflon¹, o silicone, a borracha, o nylon e as proteínas têm em comum? São exemplos de polímeros, moléculas muito grandes formadas pela ligação de unidades menores em sequências repetitivas, formando cadeias ou teias. A forma original do Teflon® é o politetrafluoretileno, um polímero formado por cadeias de átomos de carbono cercadas por átomos de flúor [1].Após terminar seu doutorado, o americano de descendência alemã Paul J. Flory foi para a Dupont; lá trabalhou em um grupo liderado por Wallace H. Carothers, inventor do nylon. Depois, foi trabalhar em pesquisa básica na Universidade de Cincinnati até que a segunda guerra mundial estourasse e a urgência na pesquisa e desenvolvimento de borracha sintética o levasse de volta à indústria, primeiro na Esso e, em seguida, na Goodyear. Retornou à pesquisa básica posteriormente, na Universidade de Cornel, no Instituto Mellon e na Universidade de Stanford [2].Figura 1: Paul J. FloryQuando conhecemos a equação química que representa uma reação, sabemos também a relação entre as massas das substâncias que são consumidas (reagentes) a partir de sua massa molar. Por exemplo, durante a combustão do butano são consumidas treze moléculas de oxigênio ...

Um pequeno avião, visto por várias pessoas, desaparece sem deixar vestígios. Para piorar as coisas, os radares dos órgãos de aviação civil não detectam a aeronave. Depois dos atentados de 11 de setembro, eventos estranhos como este tornaram-se prioridade para o FBI. O agente Don Eppes, interpretado por Rob Morrow, teme que o vôo tenha sido apenas um teste para um ataque terrorista ao centro da cidade, e corre contra o tempo. Apenas mais uma série policial do horário nobre? Figura 1: DVD da segunda temporada.Não exatamente. O diferencial da série está no uso da matemática na elucidação de crimes. O irmão do agente Don, Charlie, que o ajuda nas investigações, é um professor de matemática, interpretado por David Krumholtz [1]. Neste episódio Charlie usa um algoritmo que filtra ruídos para identificar a trajetória da aeronave nos dados dos radares. Além de radares e sonares [2], técnicas de filtragem de ruídos também são aplicadas em outras áreas, tais como comunicações [3] e melhoria de imagens digitais [4].A matemática por trás de numb3rs é real [5]; a série recebe assessoria de integrantes do corpo de pesquisa e desenvolvimento da Wolfram, a empresa ...

Em uma edição recente da revista Veja há uma matéria a respeito de uma máquina, desenvolvida com patrocínio da Nasa, para ser usada no tratamento de osteosporose. A máquina consiste numa plataforma que vibra, causando microlesões nos ossos; essas microlesões estimulam as células produtoras de ossos, os osteoblastos, a trabalharem num ritmo mais intenso, causando um aumento na densidade óssea. Esse assunto é de interesse da agência espacial norte-americana devido ao fato de que astronautas em longas viagens espaciais sofrem perda de massa óssea, especialmente em ossos do quadril. Ao voltar à terra, os astronautas recuperam parte dessa massa, aumentando o tamanho dos ossos; em idosos existe um mecanismo parecido, de aumento do tamanho dos ossos para compensar a perda de densidade óssea. Assim, pesquisas em osteosporose na Terra e em perda de densidade óssea no espaço se complementam.Provavelmente a primeira imagem que nos vêm à cabeça quando ouvimos a palavra Nasa é o homem pisando na Lua. É natural que a imagem da agência espacial norte-americana esteja associada com a exploração espacial (e suas conotações políticas), e com pesquisa básica, de maneira geral. De fato, avanços importantes nos nossos conhecimentos do universo têm sido possíveis em ...