O Universo em uma Árvore de Natal
A árvore de Natal é um belo símbolo, representando a vida eterna renascendo do inverno. Os antigos já haviam compreendido os solstícios, e a decoração da árvore com frutas simbolizava a fartura por vir.
Bem, nós descobrimos um tanto mais sobre o Universo desde então. Que tal enxergar a árvore de Natal sob a luz de um punhado destas novas descobertas? Você pode agitar sua ceia de Natal.
- Conhecemos hoje mais planetas além do sistema solar que o número de bolas de Natal em sua árvore. A contagem atual é de 358 exoplanetas;
- Se o planeta Terra fosse diminuído ao tamanho de uma bola de Natal, seria uma bola mais lisa que as outras. Geometricamente: o Monte Everest (+8km) ou a Fossa das Marianas (-11km) representam imperfeições minúsculas dado o diâmetro de mais de 12.000km. É uma imperfeição menor que 0,01%.
- Caso um familiar particularmente inconveniente disser que a Terra não é perfeitamente esférica, e sim um esferóide oblato, mais largo no equador, note que ainda assim o desvio para uma esfera perfeita seria menor do que 0,04%. Bolas de Natal não são tão redondas assim. E para a maior parte dos fins práticos, a Terra é sim redonda. You win.
- Se uma bola de Natal de oito centímetros representar a Terra e uma outra bola ao lado representar o exoplaneta mais próximo – Epsilon Eridani b, a 10,5 anos-luz de distância – então para que a distância entre os planetas seja representada na mesma escala que o tamanho do planeta Terra, a outra bola de Natal deveria estar a aproximadamente 630.000 km de distância. Quase o dobro da distância da Terra à Lua.
- Se a estrela no topo da árvore representar o nosso Sol, e a estrela no topo da árvore de Natal do seu vizinho – digamos, a 50 metros — representar as estrelas mais próximas, o sistema binário de Alfa Centauro, a 4 anos-luz, então o tamanho da estrela no topo de sua árvore deveria ser de 0,00074 centímetros, ou 0,74 micrômetros. Mais de 100 vezes menor que a espessura de um fio de cabelo.
O Universo tem espaço. Uma curiosidade de bônus ilustra como também tem tempo:
- Digamos que sua árvore de Natal seja um vistoso pinheiro, que tenha levado dez anos para crescer. Se o momento em que foi semeado coincidisse com o Big Bang, há 13,7 bilhões de anos, e todo o resto fosse comprimido até o presente, então esta árvore de Natal só teria conhecido os primeiros primatas nas últimas horas, e toda nossa história registrada teria pouco mais de um minuto. Dez anos crescendo, e nossas aventuras se resumiriam a alguns instantes encenados em uma parte minúscula desta árvore repleta de ornamentos. O pinheiro de dez anos pode ser visto como uma versão do Calendário Cósmico de Carl Sagan.
“A astronomia é uma experiência de humildade que constrói o caráter”, notou Sagan. ”Dizem que os cientistas são frios, que sua paixão por descobrir coisas tira a beleza e o mistério do mundo. Mas não é sensacional entender como o mundo realmente funciona – que a luz branca é feita de cores, que a cor é a forma como percebemos comprimentos de ondas de luz, que o ar transparente reflete a luz e que ao fazê-lo separa as ondas, e que o céu é azul pela mesma razão que o pôr-do-sol é vermelho? Não faz mal nenhum ao romance do pôr-do-sol conhecer algo sobre ele”.
Que o espírito Natalino inspirado por uma árvore de Natal tomada como ponto de partida para uma viagem pelo Universo descoberto pela ciência seja um bom presente neste Natal.
Boas festas! [imagem da árvore de dyet]
Antenas que falam: na Nature
Há alguns meses abordamos o popular vídeo do “rádio de plasma” na Rússia, e buscamos explicar o curioso efeito da melhor forma possível: de rádios galena na Segunda Guerra a bobinas de Tesla cantando o tema de Super Mario Bros, chegamos finalmente ao vídeo de uma antena falante, confirmando o fenômeno.
Em um follow-up fascinante, o SciBling do Massa Crítica indica esta nota da revista Modern Mechanix de 1933 (!) que descreve exatamente o mesmo fenômeno:
“Um incidente na estação de Hilversum (Holanda), relatado pela autoridade de ninguém menos que o Dr. Balthasar van der Pol, em uma carta à Nature, é bem autenticada por observação competente. Energia adicional, durante um tempo demasiadamente seco, foi seguido pela aparição de uma descarga ‘coronal’ – isto é, luz cercando os fios da antena, produzida, claro, pela ionização do gás afetado pela saída de elétrons dos fios. A corono, no entanto, apareceu na forma de bolas de luz, de algumas polegadas de diâmetro, primeiro em uma extremidade do fio externo, e então interno. Quando a energia na estação foi reduzida a um valor normal – em torno de 10 kilowattts, 296 metros – a luz desapareceu. Além de ser luminosa, a antena era bem audível.
O programa da estação foi ouvido por transeuntes, como som vindo da antena, a uma distância de uma milha, em experimentos com alta voltagem posteriores. A ação é sem dúvida similar ao alto-falante de descarga elétrica, com o qual experimentos interessantes foram realizados no passado, mas precisa de voltagem muito alta para uso comum”.
Exatamente como o vídeo no Youtube da antena sobrecarregada, mas em um incidente na Holanda em 1933, devidamente relatado pelo doutor van der Pol à Nature! Não é só na Rússia que Plasma, rádio VOCÊ!! [Modern Mechanix, via Luis Brudna]
Aprendendo com a Constelação de Homer Simpson
Quer relaxar e ao mesmo tempo aprender um pouco de astronomia? Em Starlight o jogo é simples e, na fase “Relax”, faz justamente isto: movimente o mouse até encontrar a perspectiva correta para que a série de pontos de luz ligados por linhas forme o desenho certo. Acredite, jogar é muito mais simples do que ler essa descrição.
O que astronomia tem a ver com a brincadeira? As constelações, em seu sentido antigo, são justamente esse agrupamento de estrelas formando um desenho no céu. Como o jogo deve deixar claro, contudo, o grupo forma um desenho definido apenas quando visto de um ponto bem determinado – no caso, a posição da qual vemos as estrelas, a Terra. Exatamente como no jogo, praticamente todas as constelações são formadas por estrelas que, com uma variação de magnitudes de brilho e distância, podem parecer “próximas” embora estejam distantes entre si.
Vistas de outros pontos da Galáxia, alguns nem tão distantes de nosso planeta, as constelações formariam “desenhos” bem diferentes, se é que formariam algum desenho. São arbitrariedades, e mais do que apenas arbitrariedades espaciais, são também temporais, enquanto nosso planeta e as próprias estrelas movimentam-se em velocidades e direções diferentes. Há alguns séculos as constelações tinham uma aparência sutilmente diferente, e um exemplo é a Ursa Maior.
Acima, como a constelação deveria aparecer aos primeiros seres humanos, como ela surge hoje para nós, e abaixo como deve aparecer para qualquer criatura sobre o planeta daqui a mais 100.000 anos (imagem via Cornell). Você pode brincar com essa mudança nas constelações com o Stellarium.
Ao contrário de astrólogos e mesmo alguns relatos de supostos extraterrestres – que diriam, por exemplo, que vêm da “Constelação de Órion” ou das Plêiades, o que deve ficar claro agora que não faz muito sentido como informação de localização –, os astrônomos levaram em conta tais descobertas e conhecimentos, e assim a definição astronômica moderna de constelação se refere à área da esfera celeste, apontando uma direção, comumente a que coincide com o “desenho” visto no céu pelos antigos, o que permite considerar a definição tradicional com a precisão do conhecimento atualizado.
Pronto, agora você tem uma boa desculpa educativa para gastar alguns minutos resolvendo 64 desenhos de constelações fictícias e relaxar…
[Quer mais astronomia e ainda física em um joguinho agradável? Brinque de Deus – ou Velikovsky com Orbitrunner.]
O Universo Conhecido
São imagens poderosas, afinal, é todo O Universo Conhecido, um filme produzido pelo Museu Americano de História Natural em uma viagem do monte Everest e as gargantas do rio Ganges até os limites de todo o cosmo conhecido.
No caminho, enquanto nos afastamos do planeta vemos o azul profundo do Pacífico, a Terra como um todo, as órbitas de milhares de satélites que lançamos em órbitas baixas e então um anel daqueles em órbita geostacionária; rapidamente focando o brilho de nosso Sol, o sistema solar, a bolha de nossas transmissões de rádio com décadas de anos-luz de raio, a nossa galáxia, a estrutura filamentar de milhões de outras galáxias próximas até o limite do Universo observável, na radiação de fundo composta dos ecos do Big Bang.
Viajar pelo espaço nesta escala é também viajar no tempo, enquanto a esfera final do Universo conhecido marca também os primeiros instantes de tudo. Caso se sinta alguma vertigem, basta se segurar nos assentos porque logo fazemos todo o caminho de volta ao pálido ponto azul.
Esse tipo de visualização não é particularmente novo, e sua versão mais famosa é o clássico Potências de 10 (1977), sendo que uma versão recente particularmente bela inicia o filme Contato (1997). A diferença é que desta vez, “a estrutura de O Universo Conhecido é baseada em observações e pesquisas precisas e cientificamente acuradas”. Isto é, enquanto todas as outras versões anteriores contavam com uma boa dose de licença artística e imaginação, nesta versão a beleza é derivada diretamente de dados científicos concretos. É por isto que em certo momento a visualização de galáxias e quasares forma uma espécie de ampulheta, porque só podemos observar em grandes distâncias em planos perpendiculares ao disco de nossa Via Láctea – isto é, “para cima ou para baixo”, porque “dos lados” todas as estrelas de nossa galáxia bloqueiam a visão.
De traçar constelações no céu a olho nu a uma visão de todo o cosmo com bilhões de anos-luz, este é o poder, ou a potência, de O Universo Conhecido.
Longe de diminuir a fascinação, justamente por se centrar em dados observacionais esta visualização instiga mais beleza. Além dos limites do conhecido não se exibe nada. Não vemos a cabeça de Homer Simpson, o que seria algo cômico, mas que não se compara com o fato de que este vazio representa o incognoscível. De tudo que conhecemos sobre o cosmos, dentro da esfera, o que há além dela estaria por definição fora de nosso alcance. É grosso modo aquilo que teria ocorrido antes do Universo, com o detalhe de que antes de nosso Universo o tempo também não existia.
“Comparo o Universo Digital à invenção do modelo do globo terrestre”, diz Ben Oppenheimer, astrofísico do Museu. “Quando Mercator inventou o globo, todos queriam um. Ele teve encomendas adiantadas por anos. Deu a todos uma nova perspectiva de onde viviam em relação aos outros, e esperamos que o Universo Digital faça o mesmo em uma escala maior, cósmica”.
Haveria “outros” pelo Universo? Sem dúvida, a primeira e mais básica impressão que o filme deixa é justamente que, se estivermos sós, “será um grande desperdício de espaço”.
[O filme foi produzido por Michael Hoffman e dirigido por Carter Emmart, criado na plataforma Uniview, a mesma utilizada em outro trabalho fenomenal, Bella Gaia, abordado aqui em 100nexos há alguns meses]
It Felt Like a Kiss
“Estrelando: Rock Hudson, Saddam Hussein, Lee Harvey Oswald, Doris Day, Enos o chimpanzé e todos acima do nível 7 na CIA”. É como começa “It Felt Like a Kiss” (2009), documentário da BBC produzido por Adam Curtis, em uma viagem pela segunda metade do século XX, do ápice do poder americano nos anos 1950 até o final, em uma cena onde a atriz Doris Day fecha a porta do seu quarto de hotel – de número 2001 – e dorme tranquilamente, até ser acordada pelo estrondo de um avião.
Baseado em imagens de arquivo, como é a assinatura do produtor Curtis, seu trabalho mais recente segue a linha dos anteriores ao ressaltar como planos mirabolantes de tecnocratas do século passado empenhados em mudar o mundo fracassaram de maneira por vezes cômica, e sobretudo irônica. Ter Saddam Hussein ao lado do ator Rock Hudson não é tão absurdo quando Curtis lembra, através de legendas, fotos e vídeos, como Hussein foi um agente da CIA, como foi patrocinado pela CIA em seu golpe no Iraque e, onde entra a ironia, como Hussein posteriormente produziu um filme sobre seu papel no golpe.
Filme editado por Terence Young, que dirigiu três filmes de James Bond. Saddam Hussein não esteve tão distante de Hollywood.
“It Felt Like a Kiss” não é comentado aqui apenas por ser cultura e política: também lida com temas da ciência, ou pelo menos, da tecnologia. Porque o trabalho de Curtis ressalta de forma especialmente interessante como a ciência está longe de fornecer soluções para todos nossos problemas. Em um pequeno spoiler, conto aqui a teia de conexões envolvendo o macaco.
Em 1961, Enos o chimpanzé foi o primeiro primata a orbitar o planeta. Lançado pelos americanos durante a corrida espacial, Enos havia sido capturado nas selvas do Congo ainda filhote, e agora sobrevoava em órbita seu berço de nascimento. Há algo de poético nisto, embora o fato do primeiro primata no espaço ter sido retirado de seu berço para ser treinado a milhares de quilômetros e então lançado em um foguete como cobaia ao espaço não seja uma poesia particularmente harmoniosa. Contada deste jeito, claro. A crítica de Curtis, contudo, não é esta.
Enquanto o chimpanzé Enos orbitava o planeta, o próprio Congo passava por uma guerra civil, e a CIA teria se envolvido com o golpe contra o primeiro presidente eleito Patrice Lumumba, que seria deposto, assassinado e, segundo relatos, teve finalmente seu corpo dissolvido em ácido. Tomaria seu lugar Joseph Mobutu, um dos mais corruptos e sanguinários ditadores da África. “E entre o caos e a violência, o HIV continuava a se disseminar silenciosamente de humano a humano”.
Sim, porque acompanhando a conquista do espaço e golpes militares, demonstrações de poder e suposto controle, o vírus da AIDS também se tornava lentamente uma pandemia. Descontroladamente. Tudo isso apresentado ao som de “In Dreams”, cantado por Roy Orbison, só se torna mais impactante quando somos lembrados que Rock Hudson, o famoso ator símbolo de bom partido nos filmes românticos das décadas de 1950 e 60, era na vida bem real homossexual e faleceu de complicações relacionadas à AIDS.
“It Felt Like a Kiss” é repleto do que podem ser socos no estômago como este, e embora a mensagem central seja bem clara, a ausência de narrativa e a sucessão que chega a ser desconexa de uma infinidade de imagens deixa muito para interpretação do espectador. Aqueles que tiverem se interessado mais pela crítica que Curtis faz à tecnocracia e grandes planos mirabolantes ruindo estrondosamente preferirão a série Pandora’s Box, do mesmo Curtis, outra obra imperdível.
É, apesar de alguns defeitos, “It Felt Like a Kiss” é sim imperdível. O documentário está disponível online na íntegra: assistam a “It Felt Like a Kiss” no mínimo pela música, com alguns dos maiores hits da época. Serão 54 minutos muito bem gastos. Há uma surpresa mesmo no título. “Pareceu um beijo” não é uma música tão romântica assim.
2009: Uma Odisséia no Espaço
Com oito anos de atraso, temos uma nave espacial que partiu da Terra realizando acrobacias em órbita, filmado de uma estação espacial internacional permanente. A valsa ocorre a 350 quilômetros de altitude entre a Tasmânia e Austrália, com o fim de fotografar a parte inferior da Atlantis e checar a integridade das placas negras de proteção térmica (procedimento de segurança adotado depois do trágico ocaso da Columbia).
Os movimentos parecem lentos, mas tanto a estação quanto o ônibus espacial estão a quase 30.000 km/h.
A visão de Clarke e Kubrick, abaixo:
[via Fogonazos]
Mandelbulb: Uma visualização tridimensional do fractal de Mandelbrot
Pode ter pouco mais de 30 anos, mas a representação do conjunto de Mandelbrot, lembrando uma espécie de coração (ou cardióide) cercada por infinitos detalhes já é uma das mais belas e celebradas imagens da matemática. A figura fractal inspirou desde paródias a visualizações com referências curiosamente religiosas. Seria possível explorar a imagem de outra forma?
“No final, é apenas bidimensional, plana, não há profundidade, sombras, perspectiva ou iluminação”, escreve Daniel White, que seguindo uma proposta original original de Marco Vernaglione está em busca da visualização definitiva do conjunto de Mandelbrot em três dimensões.
É uma tarefa difícil porque não existe um análogo verdadeiro do plano complexo em três dimensões, não há uma representação óbvia e ao mesmo tempo rica do conjunto a partir de sua definição. Essa tradução terá necessariamente que transformar características do conjunto de Mandelbrot em coordenadas tridimensionais através de alguma manipulação que permita que a riqueza de detalhes do fractal floresça nesta nova dimensão. Vernaglione, White e outros estão em busca dessa manipulação.
A que encontraram até agora é a que gera o “Mandelbulb” visto acima. É um objeto fractal fabuloso, não deixe de clicar para uma viagem nos detalhes. Sem tanta surpresa, o objeto lembra organismos biológicos, e em particular as gravuras de Ernst Haeckel tão caras aos Sciblings do Discutindo Ecologia. [via girino]
El Silbo, agora o mundo acaba
Com vocês, o esquema para o fim do mundo, a gênese do juízo final, a espada do Armageddon. Ou alguma coisa assim. Em tese. Explico.
É apenas o circuito criado por Michael J. Rainey para “El Silbo”, um adorável rádio-transmissor movido unicamente pela energia da voz do operador. Nada de baterias, nem mesmo manivelas, basta falar e a energia das ondas sonoras é convertida em pequenos sinais elétricos que por sua vez se transformam em sinais de rádio, com potência variando de 5 a picos de 15 mW.
Pode ser muito pouco, mas Rainey diz ter conseguido usar seu “El Silbo” para falar com outros rádio-amadores a uma distância de até 160 km! É a energia de uma voz humana, cruzando distâncias literalmente muito além do horizonte, graças à engenhosidade do cérebro humano.
O próprio nome “El Silbo” é uma referência à Silbo Gomero, uma linguagem assobiada – !!! – falada por habitantes de La Gomera nas Ilhas Canárias – acredite se quiser, ou leia na BBC e em trabalhos acadêmicos. Aproveitando-se do relevo montanhoso, e com seus altos assobios, a linguagem Silbo aparentemente permtiria conversas com interlocutores a pouco mais de três quilômetros de distância. Fascinante como possa ser, o “El Silbo” eletrônico multiplicou em dezenas de vezes o melhor que a biologia pôde nos oferecer. Nenhum assobio humano deve chegar a 160 km de distância.
A parte rápida e curiosa do post acaba aqui… caso queira adentrar uma longa divagação sobre como isso se relaciona com o Apocalipse, continue lendo. Explico.
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, 
