Por que a lua fica amarelada de vez em quando?

O fenômeno é ocasionado pela dispersão da luz. Como a lua não tem luz própria, ela reflete a luz do Sol, que é branca – resultado da soma de todas as cores. Quando atravessa a atmosfera do nosso planeta, a luz refletida pela Lua se dissipa pelo ar. Em contato com as moléculas dos gases que compõem o ar (oxigênio, nitrogênio e hidrogênio), algumas cores, como o violeta, o azul e o verde, podem se dispersar a ponto de se tornarem imperceptíveis. É o que acontece quando a Lua está mais próxima do horizonte – ao amanhecer ou anoitecer. “Nesses momentos, a luz penetra a parte da atmosfera mais próxima do chão e, para isso, tem de atravessar uma camada mais densa de ar. Nesse processo, perde boa parte de suas cores azul e verde. Sobram muito amarelo, laranja e vermelho. A mistura dessas cores é que dá o tom amarelado”, diz Luiz Nunes de Oliveira, professor do Instituto de Física de São Carlos (USP).

Quando está bem no alto do céu, a luz refletida pela Lua conserva a cor original, que é o branco. Isso porque o ar é rarefeito em altitudes elevadas, fazendo com que a perda das tonalidades luminosas verde, azul e violeta seja bem pequena.

 Super, Outubro de 2005.

Como se avalia a idade das rochas?

A idade das rochas é determinada a partir da análise de elementos químicos instáveis presentes nelas. Tais elementos são assim chamados por passarem por um processo de decaimento radioativo. Isto é, eles liberam partículas permanentemente até que o núcleo atômico se torne mais estável que de início. Durante esse processo, o elemento muda seu número atômico, o que faz com que ele se transforme em outro elemento químico. É o caso do urânio (U), que libera partículas até se transformar em chumbo (Pb).

Conhecida a velocidade com que ocorre essa transformação, é possível determinar há quanto tempo o processo está acontecendo em uma determinada rocha. Para isso, obtém-se uma amostra mineral que incorporou apenas o urânio (elemento-pai) na sua formação. Com o passar do tempo, esse elemento decaiu gerando chumbo (elemento-filho). Assim, mede-se a razão atual entre o elemento-pai e o elemento-filho.

Quanto maior essa razão, mais antiga é a rocha, pois mais tempo se passou e mais elemento-filho foi gerado. Desse modo, chegamos à idade absoluta da rocha. Na datação, utiliza-se o conceito de meia-vida, que é o tempo que metade de um elemento precisa para se transformar em outro. No caso do urânio 235, a meia-vida dele é de, aproximadamente, 700 milhões de anos. Já no urânio 238, são necessários 4,5 bilhões de anos para que metade do elemento se transforme em chumbo.

O método urânio-chumbo é o mais utilizado para determinar quantos anos tem um rocha e, por sinal, é usado para conhecer a idade da Terra. A mesma metodologia pode ser usada com outros elementos, como o rubídio (Rb), que se transforma em estrôncio (Sr).

Renata da Silva Schimitt

Departamento de Geologia, Instituto de Geociências, Universidade Federal do Rio de Janeiro.

 Revista Ciência Hoje, Novembro de 2009.

As ondas eletromagnéticas emitidas por telefones celulares podem afetar o desempenho de equipamentos elétricos em hospitais?

O risco de interferências eletromagnéticas em equipamentos médico-hospitalares ainda não está totalmente eliminado; está apenas sob controle. Enquanto estiverem em operação gerações mais antigas desses equipamentos – cujos projetos não levavam em conta a possibilidade de aparelhos de comunicação móveis causarem interferências eletromagnéticas -, sempre haverá risco de essas interferências ocasionarem problemas no ambiente hospitalar.

No entanto, a situação está evoluindo para um quadro de maior imunidade dos equipamentos médico-hospitalares e de menores níveis de emissão por telefones celulares. Assim, à medida que os celulares vão sendo substituídos por aparelhos mais compatíveis com os equipamentos usados por médicos em hospitais, o risco de interferência eletromagnética vai se reduzindo. Mas enquanto a substituição não for completa, deve-se considerar o risco de ocorrência do problema, que põe em perigo a segurança do paciente que depende do funcionamento adequado daqueles equipamentos.

É preciso considerar ainda que o ambiente hospitalar está se modificando com a invasão de novas fontes de emissão de radiações, como as redes wi-fi, entre outras. Embora essas tecnologias já tenham nascido em um contexto de preocupação com as interferências eletromagnéticas em equipamentos médico-hospitalares, ainda não há soluções totalmente seguras de redes sem fio que possam operar sem risco em hospitais.

Sérgio Santos Muhlen

Departamento de Engenharia Biomédica, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação, Universidade Estadual de Campinas

 Revista Ciência Hoje, Dezembro de 2010

As fases da lua interferem no potencial gravitacional das árvores de grande porte?

Os efeitos da Lua sobre o comportamento das marés oceânicas são notórios (basta conversar sobre isso com um pescador). A Terra também apresenta suas ‘marés’, e há estudos – feitos inclusive por pesquisadores do Setor de Ciências da Terra da Universidade Federal do Paraná – em que o fenômeno é evidenciado. Consequentemente, é possível imaginar que a Lua tenha também algum tipo de influência na circulação da seiva nas árvores.

A propósito, o Instituto Nacional de Recherches Agronomiques (INRA), sediado em Clermont Ferrand, na França, publicou um livro que aborda esse assunto. Na cultura popular dos madeireiros, jamais se deve cortar madeira na Lua crescente, pois, segundo eles, nesse caso, a madeira tende a ‘bichar’ (criar bicho, estragar). A recomendação é que o corte seja feito na Lua minguante. A experiência mostra também que a perda de seiva é maior quando as plantas são podadas na Lua cheia. Vale lembrar ainda que a luminosidade da Lua também pode influir na circulação da seiva e no consequente crescimento das árvores.

Flávio Zanette

Setor de Ciências Agrárias, Universidade Federal do Paraná.

Revista Ciência Hoje, Novembro de 2009.

Por que um balão cheio de gás hélio sobe?

O gás hélio sobe na atmosfera porque um volume de hélio é mais leve que igual volume de ar. A explicação pode ser dada através do Princípio de Arquimedes (que nasceu em Siracusa, Itália, em 287 a.C.) aplicável a todo corpo mergulhado num fluido qualquer. Imagine uma bexiga cheio de hélio. O ar em volta da bexiga exerce uma pressão sobre ela. Assim, como a pressão atmosférica ao nível do mar é maior do que no alto de uma montanha, essa pressão é mais atuante na parte de baixo da bexiga do que na parte de cima. Neste exemplo, porém, a diferença de pressão é muito pequena. Essa diferença faz surgir uma força resultante sobre a bexiga, de baixo para cima, chamada empuxo. Se ela estiver cheia de ar, e for desprezado o peso da borracha, ela não cai nem sobe, por que o peso do ar é igual ao do empuxo. Mas, se em vez de ar, houver hélio, como o peso do hélio é menor que o peso do ar, e o empuxo continua igual, a bexiga sobe.

Peter Tiedemann

Professor do Instituto de Química da USP

Revista Galileu, Abril de 2000.

Como os antigos gregos souberam da existência dos planetas, se não tinham como observá-los?

Muito antes da invenção dos telescópios, um avanço atribuído ao italiano Galileu Galilei em 1609, alguns planetas já eram visíveis no céu noturno. Na verdade, a origem da palavra “planeta” se encerra nestas observações antigas. Qualquer um que tenha a paciência de acompanhar a distribuição das estrelas ao longo de uma noite, e também ao longo de um ano inteiro (esta observação pode ser simulada em uma visita a um planetário), vai perceber que a posição relativa das estrelas não muda. No intervalo de uma vida humana (na verdade, de várias vidas), o Cruzeiro do Sul, por exemplo, permanecerá com sua forma de cruz. Isto os povos antigos percebiam com clareza. Estes povos também percebiam que existia um número muito pequeno de astros que não respeitavam esta regra. No céu noturno, o mais evidente deles é a Lua, que passeia pelas constelações. O Sol também faz isso, e também alguns corpos que se parecem com estrelas mas não o são. Os gregos chamaram estes objetos celestes de “astros errantes”, que em grego se diz planetae. Na Grécia Antiga se conheciam sete planetas. O Sol, a Lua e outros cinco astros: Mercúrio, Vênus, Marte, Júpiter e Saturno. O Sol, hoje se sabe, é uma estrela. A Lua, um satélite da Terra. Mas os outros cinco astros continuaram sendo chamados de planetas, um nome que permanece até hoje para denominar um corpo celeste que não gera energia através da fusão nuclear, de dimensões consideráveis e formato aproximadamente esférico, em órbita de uma estrela. Os planetas que os gregos conheciam receberam nomes de deuses, de acordo com suas características observadas na época. Hoje em dia, utilizamos nomes romanos. O planeta que se movia mais rapidamente pelo céu recebeu o nome do deus da velocidade, Mercúrio. Vênus era a deusa da beleza e emprestou seu nome ao planeta mais brilhante. Marte, o deus da guerra, batizou um planeta de brilho avermelhado, que lembrava o sangue. O planeta que apresentava o brilho mais constante recebeu o nome do deus dos deuses, Júpiter. E, por último, o planeta mais lento recebeu o nome do deus do tempo, Saturno. Depois da invenção do telescópio, mais três planetas foram descobertos: Urano (deus do céu), Netuno (deus dos mares) e Plutão (deus das profundezas).

Alexandre Cherman

Astrônomo da Fundação Planetário do Rio de Janeiro

Revista Galileu, Março de 2000.

É verdade que há moléculas orgânicas no espaço? Como elas se formam?

Na Terra, os compostos orgânicos são produzidos pelos organismos vivos. Constituem-se de átomos de carbono misturados a outros elementos. Fora do nosso planeta, eles nascem de reações químicas entre átomos que são expelidos por algumas estrelas - principalmente as mais frias. O fenômeno já aconteceu no Sistema Solar antes da formação dos planetas. Mas ocorre com mais frequência fora dele. Uma das fábricas desses compostos é a estrela Betelgeuse, na Constelação de Órion, situada a cerca de 309 anos-luz da Terra. Ela emite partículas que se espalham numa região maior do que a órbita de Plutão. Essas micropedrinhas podem ser feitas de silício, ferro e até grafite, um cristal de carbono. Quando o grafite tomba com átomos de hidrogênio, que também são lançados pela estrela o tempo todo, as duas substâncias podem reagir, resultando em moléculas orgânicas simples, como o metano, além de alguns álcoois e açucares, mais complexos.

                Sabemos da sua existência porque ele emite luz. “Cada substância tem o seu sinal particular no espectro luminoso, tal como se fosse uma impressão digital”, compara o astrônomo Augusto Damineli, da Universidade de São Paulo. Além do metano, já foram identificados cerca de cinquenta compostos orgânicos no espaço. Os Cientistas admitem que podem existir muito mais.

Super, Março de 2000.