Luz é capaz de retorcer estruturas rígidas

"No início, eu não acreditei. Para ser honesto, levou três anos e meio para realmente descobrir como fótons de luz podem causar uma mudança tão grande em estruturas rígidas mil vezes maiores do que moléculas."

Foi assim que Nicholas Kotov, da Universidade de Michigan, nos Estados Unidos, apresentou o trabalho de sua equipe, que mostra que a luz é capaz de contorcer estruturas rígidas em escalas muito maiores do que se acreditava possível.

Interação entre a luz e a matéria

Que a matéria curva e dobra a luz é algo facilmente verificável. Esse é o mecanismo por trás das lentes comuns e dos óculos polarizadores que estão nos permitindo assistir aos filmes 3-D.

Governo Federal dá novos incentivos para banda larga

O governo federal está trabalhando na desoneração de impostos como PIS e Cofins para aparelhos de modems e na concessão de incentivos fiscais para baratear o acesso aos serviços de internet em alta velocidade no país. As ações foram apresentadas ontem, durante a terceira edição do Fórum Brasil Conectado.

De acordo com Arthur Coimbra, membro do Comitê Gestor do Programa de Inclusão Digital (CGPID), a desoneração de impostos para os modems, proposta conhecida como “Modem para Todos”, já foi aprovada pelo Ministério da Fazenda, e aguarda apenas a normatização. Já a formulação de um plano de incentivos fiscais federais e estaduais para possibilitar o acesso aos serviços de banda larga por cerca de R$ 15 já foi aprovada em reunião ministerial, mas ainda falta ser autorizada pelo Ministério da Fazenda.

Também estão sendo trabalhadas medidas para facilitar a atuação de micro e pequenas empresas prestadoras de serviço de acesso em banda larga, como o financiamento público e a desoneração de contribuições como Funda de Universalização dos Serviços de Telecomunicações (Fust) e o Fundo para o Desenvolvimento Tecnológico das Telecomunicações (Funttel).

Coimbra destacou que é preciso também discutir, no âmbito da reforma tributária, os impostos que incidem sobre serviços de telecomunicações no Brasil, que, segundo ele, estão muito acima das médias internacionais. Outra ação necessária seria a liberação da faixa de frequência de 450 mega-hertz (MHz) para levar a banda larga para áreas rurais e escolas públicas. De acordo com Coimbra, essa faixa atualmente é utilizada pela Polícia Federal e algumas polícias estaduais. A migração deve levar de oito meses a dois anos, a um custo de US$ 40 milhões.

Cientistas canadenses conseguem criar sangue a partir de pele humana

Cientistas especializados em pesquisas com células-tronco descobriram uma forma de transformar em sangue a pele humana, o que representa um avanço no tratamento do câncer e outras doenças, segundo um estudo canadense publicado.

A notícia é ótima para quem sofre com a Leucemia, já que a espera por um doador de medula óssea pode demorar anos. As chances de encontrar um compatível são de uma em cem mil.

s pesquisadores conseguiram converter fibroblastos humanos (células do tecido conjuntivo) diretamente em geradores de sangue, sem a necessidade de que as células passem por um estágio pluripotente (de diferenciação para um tecido). A novidade foi descrita em artigo publicado no último domingo no site da revista Nature.

Segundo os autores, a conquista poderá levar ao desenvolvimento de fontes de células para aplicações clínicas. A perspectiva de poder criar sangue para um paciente com sua própria pele permite pensar que, algum dia, aqueles que precisam de transfusão não dependerão mais de bancos de sangue.Também permitirá que os doentes suportem tratamentos mais longos de quimioterapia, sem as necessárias interrupções para que o corpo possa se regenerar. O grupo estima começar testes clínicos em 2012.

A capacidade de reprogramar células em estado pluripotente tem sido limitada pela falta de compreensão do processo por meio do qual essas células se especializam. O pesquisador Mickie Bhatia e colegas da Universidade McMaster usaram o fator de transcrição OCT4 junto com um tratamento específico com citocinas (proteínas ou peptídeos que podem ser produzidos por diversas células) para gerar, em laboratório, progenitores capazes de dar origem a uma ampla gama de células sanguíneas maduras.

As células foram derivadas diretamente de fibroblastos, sem que primeiramente ocorresse a pluripotência. Ou seja, foi possível obter sangue a partir da pele sem precisar do estágio intermediário – de produção de células pluripotentes a partir de células-tronco epiteliais. “Mostramos que o processo funciona com o uso da pele humana e agora queremos melhorá-lo. Pretendemos começar a trabalhar no desenvolvimento de outros tipos de células humanas a partir da pele”, disse Bhatia.

Nasa descobre bactéria que se alimenta de material tóxico

Achado da Nasa em lago na Califórnia abre novas perspectivas para a compreensão da vida e amplia o escopo das buscas por tipos extraterrestres

Após um misterioso e incomum anúncio de entrevista coletiva feito pela Nasa, um famoso blogueiro americano, Jason Kottke, especulou na segunda-feira: “Teria a Nasa descoberto vida extraterrestre?” Foi o suficiente para atiçar os aficionados por ETs e gerar uma onda de boatos na internet. No dia seguinte, porém, o editor da revista The Atlantic, Alexis Madrigal, desmentiu Kotkke: “Não é nada disso”, tuitou. Mas o certo seria afirmar: “não é bem isso”. Conforme revelado nesta quinta-feira, a Nasa descobriu uma bactéria que se comporta como um ser extraterrestre – ou como os cientistas imaginam que um organismo assim se comportaria. Mas o achado foi feito em solo terrestre, ou melhor, em um lago da Califórnia onde a concentração de arsênio é altíssima.

O lago Mono é conhecido pela hipersalinidade e pela alta concentração de arsênio. Em grandes quantidades, este elemento químico é tóxico para a maioria dos seres vivos. Mas o microorganismo descoberto pela Nasa conseguiu se adaptar ao ambiente hostil, substituindo o fósforo – um dos seis elementos considerados essenciais à vida – pelo arsênio. O estudo será publicado na revista Science e foi liderado pelo Instituto de Astrobiologia da Nasa.

O que isso pode nos dizer sobre a vida fora da Terra? Um parâmetro importante para considerar outros planetas e luas mais ou menos favoráveis ao surgimento da vida são as concentrações dos elementos químicos considerados fundamentais. A bem sucedida substituição do fósforo por arsênio indica haver chances para a vida mesmo sob condições consideradas adversas. Isso aumenta as perspectivas de desenvolvimento da vida e amplia o escopo das buscas por formas extraterrestres.

A base da vida - Cerca de 98% do corpo humano é formado por apenas seis elementos: carbono, hidrogênio, nitrogênio, oxigênio, enxofre e fósforo. São os elementos-chave da vida. Combinados, formam os principais grupos de compostos orgânicos: as proteínas, os carboidratos (como a glicose), os lipídios (como as gorduras) e os ácidos nucleicos (o DNA e o RNA). Em tese, é possível que uma combinação diferente de elementos na tabela periódica exerça as mesmas funções vitais. Como o arsênio possui propriedades químicas semelhantes ao fósforo, cientistas já haviam teorizado que seria possível trocar um elemento pelo outro e ainda manter a estrutura física das moléculas. Mas isso não havia sido observado na natureza.

Partindo dessa ideia, a equipe de pesquisadores liderados pela bioquímica Felisa Wolfe-Simon isolou uma cultura de bactérias da família Halomonadaceae do Lago Mono. Esse lago supersalgado é considerado inóspito para a maioria dos seres vivos. Os cientistas cultivaram as bactérias em uma solução salina de fósforo e foram alterando a concentração gradativamente, substituindo o elemento por arsênio. As bactérias conseguiram se adaptar à solução e passaram a integrar o arsênio na sua estrutura celular. Em vez de fósforo, os pesquisadores passaram a encontrar arsênio nas moléculas.

Por causa dessa descoberta a ciência terá que fazer um “busca mais profunda do conceito da arquitetura da vida”, diz Vera Solferini, bióloga do Departamento de microbiologia do Instituto de Biologia da Unicamp. Ela destaca que as pesquisas que buscam a origem da vida terão o horizonte ampliado. De acordo com os autores da pesquisa, a vida como a conhecemos exclui alguns elementos e inclui outros. “Tudo leva a crer que essas não são as únicas opções”, destaca o artigo. Mas Felisa acredita que a maior descoberta não está no Lago Mono. “Se um organismo pode realizar algo tão inesperado na Terra, o que mais a vida pode fazer que não vimos ainda?”, pergunta. “É hora de descobrirmos”.

Bactéria do lago Mono. À esquerda, crescimento à base de arsênio. À direita, com fósforo

Superfóton: criada uma nova forma de luz

Físicos da Universidade de Bonn, na Alemanha, criaram uma forma totalmente nova de luz, algo que, até recentemente, era apontado pelos cientistas como sendo algo impossível de realizar.

Embora as implicações da realização ainda não tenham sido totalmente exploradas, a técnica poderá ser utilizada para criar fontes de luz parecidas com o laser que operam na faixa dos raios X - um laser de raios X.

Condensado de Bose-Einstein de fótons

Quem acompanha as pesquisas na fronteira da física, sobretudo na computação quântica, já está acostumado com termos como condensado de Bose-Einstein e átomos artificiais.

Para criar os átomos artificiais, os físicos aglomeram e resfriam átomos de rubídio até próximo do zero absoluto. Ao serem concentrados em número suficiente em um espaço suficientemente pequeno, o aglomerado de átomos passa a se comportar como se fosse um átomo único - uma superpartícula, ou um átomo artificial.

O que os cientistas fizeram agora foi um condensado de Bose-Einstein formado por fótons.

A maioria dos físicos afirmava que fazer um condensado de Bose-Einstein de fótons era impossível porque, ao serem resfriados, os fótons simplesmente desaparecem. Até então, parecia ser impossível concentrar e resfriar a luz ao mesmo tempo.

Mas os cientistas alemães derrubaram mais essa impossibilidade usando dois espelhos para aglomerar os fótons e uma camada de moléculas que "engolem" e "cospem" os fótons para resfriá-los.

Laser de raios X

Este superfóton, ou condensado de Bose-Einstein fotônico, é uma forma completamente nova de luz, que tem características que lembram o laser.

Se parecer com o laser já não fosse o bastante, a nova forma de luz tem uma vantagem decisiva sobre ele: "Atualmente nós não somos capazes de fabricar lasers que gerem luz com comprimento de onda muito pequeno, na faixa do ultravioleta ou dos raios X, por exemplo. Com o condensado de Bose-Einstein fotônico isto poderá ser possível," explica o Dr. Jan Klars, um dos autores do experimento.

Isto é particularmente interessante para os fabricantes de chips, que usam laser para gravar os circuitos lógicos nas pastilhas de semicondutores. A miniaturização desses circuitos esbarra justamente no comprimento de onda da luz do laser - comprimentos de onda maiores são menos adequados para um trabalho mais preciso do que os comprimentos de onda menores.

Em princípio, os lasers de raios X permitirão desenhar componentes menores e mais precisos na mesma pastilha de silício, uma vez que os raios X têm um comprimento de onda muito menor do que a dos lasers hoje utilizados.

Há poucas semanas, usando a aniquilação de matéria e antimatéria, cientistas deram os primeiros passos rumos à criação de um laser de raios gama, outro tipo de laser futurístico.

Esfriar a luz?

Concentrar os fótons em um pequeno espaço pode parecer fácil de entender. Mas esfriá-los já não parece tão intuitivo.

Imagine uma lâmpada incandescente. Conforme seu filamento vai se aquecendo, ele começa a brilhar: primeiro fica vermelho, depois amarelo e, finalmente, azul.

Desta forma, cada cor de luz pode ser associada a uma "temperatura de formação", aquela temperatura que causa sua emissão - assim, a luz azul é mais quente do que a luz vermelha.

Mas cada elemento brilha de forma diferente. O ferro, por exemplo, vai emitir luz de forma diferente do tungstênio de que é feito o filamento da lâmpada incandescente.

É por isto que os físicos calibram a temperatura da cor com base em um objeto teórico, chamado de corpo negro. Se um corpo negro for aquecido a uma temperatura de 5.500 graus centígrados, ele terá praticamente a mesma cor da luz do Sol ao meio-dia - a temperatura dos seus fótons sobe.

À medida que o corpo negro é resfriado, em um determinado ponto ele pára de irradiar luz na faixa visível, passando a emitir fótons infravermelhos, que são invisíveis ao olho humano.

Ao mesmo tempo, a intensidade de sua radiação cai - a temperatura dos seus fótons diminui - e o número de fótons se torna cada vez menor, conforme a temperatura cai. É isto que torna tão difícil obter a quantidade necessária de fótons frios necessários para fazer o condensado de Bose-Einstein.

Superfóton

Os cientistas alemães resolveram o desafio usando dois espelhos quase perfeitos, altamente reflexivos, onde um feixe de luz foi posto para ficar refletindo de um lado para o outro.

Entre os dois espelhos eles colocaram uma solução contendo moléculas de pigmentos, com as quais os fótons colidiam periodicamente.

Nessas colisões, as moléculas "engoliam" os fótons e depois os "cuspiam" de volta.

"Durante este processo, os fótons assumem a temperatura do fluido. Eles resfriam um ao outro a partir da temperatura ambiente, e fazem isto sem se perderem no processo," explica o professor Martin Weitz, outro membro da equipe.

Os físicos aumentaram a quantidade de fótons entre os dois espelhos usando um laser para excitar a solução com os pigmentos. Isto permitiu que eles concentrassem as partículas de luz resfriadas tão fortemente que elas se condensaram em um superfóton.

Algas com 1 bilhão de anos

Cientistas que estudavam duas espécies de algas que crescem em regiões profundas dos oceanos concluíram que elas podem ter surgido a cerca de 1 bilhão de anos e seriam verdadeiros "fósseis vivos". A descoberta, feita por uma equipe de pesquisadores nos Estados Unidos e da Bélgica, pode transformar as teorias sobre quais plantas seriam as precursoras de todas as plantas verdes existentes hoje.

Os estudiosos recolheram amostras de algas que já eram conhecidas e pertenciam a dois gêneros, Palmophyllum e Verdigellas. Elas foram encontradas a cerca de 200 m no fundo do mar e, segundo os estudiosos, possuem pigmentos especiais que permitem aproveitar a luz que chega a essa profundidade para fazer a fotossíntese.

Os cientistas foram os primeiros a analisar o genoma dos dois organismos. E foi esta análise que revelou a impressionante origem dessas algas. As conclusões da equipe foram publicadas na revista científica Journal of Phycology.
Diferentes

As plantas verdes até hoje foram classificadas em dois grandes grupos, ou clados - grupos de espécies com um ancestral comum. Um deles inclui todas as plantas terrestres e as algas verdes com estruturas mais complexas, conhecidas como carófitas. O outro clado, o das clorófitas, abrange todas as algas verdes restantes.

A maioria dos estudos feitos anteriormente tentou determinar quais plantas antigas deram origem às carófitas, mas houve poucas pesquisas sobre a origem das outras algas verdes. O cientista Frederick Zechman, da California State University, em Fresno, e sua equipe coletaram e estudaram amostras de Palmophyllum encontradas na região da Nova Zelândia (Oceano Pacífico), e Verdigellas da região oeste do Atlântico.

Elas são bastante peculiares, porque embora sejam multicelulares, cada uma de suas células não parece interagir com as outras de forma significativa. Cada célula está acomodada sobre uma base gelatinosa que pode dar origem a formas complexas, como caules.

Os cientistas analisaram o DNA nas células das algas e concluíram que, em vez de pertencer ao clado das clorófitas, as duas espécies pertenceriam, na verdade, a um grupo novo e distinto de plantas verdes, que é incrivelmente antigo.

Algas analisadas têm estrutura celular diferente de outras. Os cientistas acham que elas são tão diferentes, que deveriam ser classificadas em uma ordem própria.

"Ao compararmos essas sequências genéticas aos mesmos genes em outras plantas verdes, descobrimos que essas algas verdes estão entre as primeiras plantas verdes divergentes, ou seriam talvez a primeira linhagem divergente de plantas verdes", disse Zechman à BBC.

Se este for o caso, segundo o cientista, essas algas poderiam ter surgido há 1 bilhão de anos.

Britânico com câncer de mama faz campanha sobre a doença

Um homem de 58 anos que foi diagnosticado com câncer de mama está fazendo uma campanha na Grã-Bretanha para conscientizar as pessoas sobre a incidência da doença também em homens.

O designer gráfico Steve McAllister, da cidade de Cardiff, no País de Gales, foi operado e está se recuperando bem da doença, que tende a ser associada às mulheres.

McAllister, que decidiu fazer um registro fotográfico de sua luta contra o câncer, quer que sejam oferecidos melhores serviços de apoio a homens com a doença.

Ele vem pedindo aos homens que não tenham vergonha de ir ao médico se suspeitarem que podem ter esse câncer.

O designer disse também que espera desenvolver material informativo sobre a doença direcionado especificamente a esse grupo. Estigma

Em média, um em cada cem pacientes com câncer de mama é homem. "Muitas pessoas ficam surpresas ao ouvir que homens também sofrem de câncer de mama. Até o farmacêutico perguntou por que haviam me receitado remédios para câncer de mama", disse McAllister.

Ele explicou que, na maioria dos casos, quando um homem encontra um nódulo na região do peito próxima dos mamilos, tende a não dar atenção ao fato.

"Eles pensam que é um cisto, não imaginam que pode ser câncer de mama", disse. "Se encontrarem um nódulo ou algo estranho, é importante que aquilo seja checado."

"Você tem de ir ao seu clínico geral, não há estigma. Isso pode salvar sua vida." Após visitar o médico reclamando de um nódulo no lado esquerdo do peito e de desconforto, McAllister foi submetido a uma mamografia.

O exame identificou o câncer que estava, na verdade, no lado direito do seu peito.

Para mulheres

McAllister diz que se preocupa com o fato de que, após ser diagnosticado, recebeu folhetos informativos escritos exclusivamente para mulheres.

"Não tenho problemas em mostrar minha cicatriz a qualquer um", disse. "Isso torna todos com quem falo mais conscientes sobre os riscos de câncer de mama (em homens)."

O especialista em câncer de mama Sumit Goyal, do University Hospital Llandough, no País de Gales, aplaudiu a campanha de McAllister para que haja mais apoio a homens afetados pela condição.

"Muitos teriam dificuldade em falar publicamente sobre uma condição que, para a maioria das pessoas, estaria associada apenas às mulheres".

Segundo o especialista, homens com idade em torno de 50 anos precisam estar conscientes dos riscos de câncer de mama. "Câncer de mama também mata homens", disse Goyal.

Astrofísicos conseguiram simular a colisão entre dois buracos negros

Astrofísicos conseguiram simular a colisão mais radical entre dois buracos negros até hoje: um buraco negro centena de vezes mais massivo do que o outro.

Quando dois buracos negros colidem em cenários realistas da astrofísica, eles não têm o mesmo tamanho. Colisão de galáxias seria o tipo de cenário em que buracos negros com massas muito diferentes, ou seja, com relações de massa desde dois para um até um milhão para um, cairiam uns sobre os outros conforme vazassem grandes quantidades de energia orbital através da emissão de ondas gravitacionais.

Porém, até cinco anos atrás, cientistas disseram que colisões tão massivas não poderiam ser reproduzidas. Naquela época, simulações de colisão entre buracos negros de massas iguais chegaram até fusões de um buraco negro 10 vezes mais massivo. As colisões de buracos negros até uma relação de massa de 10 para 1 representaram os limites das técnicas reproduzidas pelos cientistas.

Porém, alguns pesquisadores, reunidos em Portugal, conseguiram criar novas técnicas. Eles precisaram de um supercomputador com 70.000 processadores e quase três meses para completar a simulação. Eles acreditam que podem ir além desta relação de massa, talvez a mil para um, mas esse problema complexo só poderia ser resolvido por supercomputadores ainda mais potentes.

A nova simulação é especialmente importante porque faz uma ponte entre as lacunas de duas abordagens de pesquisa muito diferentes: uma que começou a partir de colisões de buracos negros com massas similares e outra que utiliza o que é chamado de técnicas de perturbação, que se aproxima de colisões com a relação de massa de mil para um.

A simulação também pode ajudar a prever a assinatura de ondas gravitacionais que vêm de colisões de buracos negros de diferentes relações de massa. Astrônomos à procura de ondas gravitacionais agora podem entender exatamente o que estão detectando.

Atualmente, existem dois grandes esforços em andamento nos EUA para detectar ondas gravitacionais; um observatório baseado em terra e um observatório de ondas gravitacionais previsto para ser instalado no espaço, mas que ainda não está acima do chão.

A nova simulação vai ajudar a desenvolver famílias de formas de ondas gravitacionais que os astrônomos podem procurar nos próximos cinco anos, que é quando os observatórios devem estar prontos. O objetivo final é fazer testes de alta precisão da Relatividade Geral, o que tem algumas implicações importantes para a astrofísica.

O Brasil poderá ter 93% de energia renovável até 2050

A organização não governamental Greenpeace lançou nesta terça-feira (30) na Conferência do Clima da ONU (COP 16), em Cancún, um estudo em que aponta ser economicamente viável que o Brasil tenha 93% da sua matriz energética baseada em fontes renováveis até 2050. Os 7% restantes seriam de gás natural, uma fonte de transição até que a matriz brasileira seja convertida em 100% renovável, ainda no século 21. O estudo foi feito em parceria com o Conselho Europeu de Energia Renovável (Erec).

As modalidades incluídas pelo Greenpeace nessa projeção são a hidrelétrica, eólica, de biomassa, solar e oceânica (geração a partir da força das marés). Segundo o coordenador da campanha de energias renováveis do Greenpeace no Brasil, Ricardo Baitelo, a decisão por aderir ou não a essa "revolução energética" é política.

O relatório da organização projeta que, principalmente a partir da década de 2040, os custos das energias não renováveis e renováveis vão se descolar, sendo que o segundo tipo vai cair por causa do barateamento das tecnologias, enquanto os combustíveis fósseis terão preço progressivamente maior na medida em que as fontes planetárias se esgotam.

A projeção do Greenpeace conclui que o custo do Megawatt-hora num cenário de “revolução energética” no Brasil deve se estabilizar em R$ 120 até 2050, enquanto, se mantido o cenário de referência atualmente usado pelo governo, que inclui mais de 20% de termelétricas a gás e óleo, o preço deve estar em R$ 176. Para fazer o cálculo, partiu-se da premissa de que, com a adoção de valores para as emissões de carbono, o custo do uso de combustíveis fósseis deve aumentar.

Aparelho indica horário para descanso de motorista

Sistema automatizado vendido na Dinamarca promete identificar, em tempo real, o nível de fadiga do motorista. Vendido por 1.500 coroas dinamarquesas, equivalente a R$ 460, aparelho pede para que motorista aperte botão para se manter alerta constantemente, e indica horários ideiais para parar o carro, deixar o volante e descansar