Se dispõe de um sonar para enxergar, para que o morcego possui olhos?

O sonar não serve exatamente para enxergar. É um sinal vibratório emitido quando o bicho se movimenta ou quer se comunicar. Sai de órgãos localizados no tórax, nas narinas ou na boca, dependendo da espécie. Quando bate numa superfície, o sinal volta e é captado pelo ouvido, avisando da existência do obstáculo. Mas a visão também é importante. Principalmente à noite, porque nem todos os morcegos contam com o sonar bem desenvolvido. Esses mamíferos voadores estão divididos em dois grandes grupos: microchiroptera e megachiroptera. Os do primeiro têm cerca de 20 centímetros de envergadura (da ponta de uma asa à outra) e aparecem no mundo todo, exceto nos pólos. " Eles usam sonar o principalmente durante a caça para localizar um presa em pleno voo", conta o biólogo Valdir Antônio Taddei, da Universidade Estadual Paulista, em São José dos Campos, São Paulo. Nas tarefas mais simples, como encontrar uma árvore ou caverna para o cochilo, não dispensam os olhos, tão potentes como os de um rato.
O outro grupo é formado por bichos maiores, que chegam a ter 1 metro de envergadura e habitam principalmente a Ásia e a África. Para esses, o olho é tudo. Se dependessem só do sonar na hora de se movimentar, não escapariam de umas boas trombadas. Talvez por isso mesmo, apesar de ter hábitos noturnos, cacem durante o crepúsculo, quando ainda contam com um pouco de luz.

Super, novembro de 1999.

Dá para criar atmosfera artificial na Lua?

Não, a menos que fosse instalada uma gigantesca cúpula em volta dela. A gravidade lunar, seis vezes menor que a da Terra, não consegue prender os gases. " Todos os planetas ou satélites tendem a perder sua atmosfera aos poucos", explica o astrônomo Augusto Damineli, do Instituto Astronômico e Geofísico da USP. O hidrogênio não se segura nem por aqui. Como é muito leve, acaba vazando para o espaço. A Terra está livre do perigo de ficar sem ar porque as plantas repõem os gases fujões.
Mas a gravidade não é o único problema. Nossa atmosfera se formou durante bilhões de anos, num processo que começou com erupções vulcânicas que trouxeram gases do interior do planeta. " Situação parecida só aconteceria na Lua com uma reação química em enorme escala, que fosse capaz de derreter as rochas subterrâneas", imagina Damineli. Várias usinas nucleares enterradas no satélite até poderiam gerar a energia necessária para tal tarefa. Só que ninguém pensa em fazer isso. Ao menos por enquanto.

Super, 11/1999.

Por que pacientes que fazem radioterapia sentem tanto cansaço e desgaste físico após sessões, se a irradiação é restrita a um pequeno 'ponto" do corpo?

Primeiramente, é preciso esclarecer que a radioterapia não é aplicada de modo restrito a apenas um pequeno 'ponto' do corpo, mas sim a um volume predefinido, em uma região do organismo. Entretanto, para que o feixe de radiação ionizante atinja o volume a ser irradiado (leia-se "o tumor maligno'), ele terá de passar, em seu caminho, por tecidos e órgãos sadios -  e essa interação pode acabar produzindo alguns efeitos indesejáveis.
Tecidos sadios normalmente se recuperam rapidamente dos efeitos da radiação ionizante. Mas, dependendo da região irradiada, algumas sequelas podem se manifestar. Alguns exemplos são queimaduras na pele no local da irradiação, desconforto digestivo, desconforto ao engolir alimentos, ardência ao urinar...
Assim como um tumor maligno, quando se manifesta, provoca diferentes sintomas no corpo humano,a radiação ionizante, quando o atinge, também provoca efeitos secundários que podem ocasionar desconforto. Dependendo da intensidade desse desconforto, a pessoa pode ter a sensação de esgotamento físico -  embora nem todos os pacientes sintam o mesmo tipo de desconforto com o tratamento.

Alfredo Viamonte Marin (Serviços de Qualidade em Radiações Ionizantes, Instituto Nacional de Cãncer).

A mistura de todas as cores sempre dá branco?

Só se juntar luzes coloridas. " juntando um monte de tintas diferentes num balde, o resultado ficará muito mais próximo do preto - ou do cinza-escuro". explica o físico Cláudio Furukawa, da universidade de São Paulo. As cores não passam de ondas eletromagnéticas que os nossos olhos conseguem enxergar. E as ondas podem ter frequências diferentes, o que gera as várias tonalidades. O branco é a mistura de todas as frequências. Para comprovar, basta focalizar fachos de luz coloridos sobre um mesmo ponto, numa folha branca. Mas uma tinta não é o mesmo que um facho de luz. Os pigmentos - tanto faz se estão numa maçã ou na carga de uma caneta -  podem absorver ou refletir a luz. Uma tinta preta absorve todas as cores, causando o negrume. Já uma branca reflete todas. Se você passar uma caneta vermelha no papel, o risco absorverá todas as cores menos o vermelho, que volta para os seus olhos. A cor que vemos é o sobrou da luz absorvida.

Super, novembro de 1999.

Em acústica, o que é o ruído branco?

Ruído branco é um som que resulta da mistura de todas as frequências do espectro sonoro - e a potência do som deve ser distribuída uniformemente em todas as frequências. Esse nome - ruído branco - advém de uma analogia com aluz: a luz branca contém todas as frequências do espectro visível. Analogamente, o ruído branco é um sinal sonoro que contém todas as frequências do espectro audível.
Um exemplo de ruído branco é o ruído térmico. Ele é produzido em certos casos quando uma corrente elétrica percorre alguns tipos de resistores e outros dispositivos. Outro exemplo é o som (uma espécie de chiado) que ouvimos em um rádio quando as estações não estão sintonizadas.
Uma das aplicações do ruído branco é a síntese de sinais de fala - para simular digitalmente, por exemplo, a voz humana. O aparelho fonador humano é um complexo gerador de sons que pode ser modelado artificialmente. Podemos, usando um gerador de pulsos com frequência e amplitudes controláveis, gerar sons de vogais, por exemplo. E podemos, com um gerador de ruído branco, gerar fonemas como o 'f' e o 's'.
Outra importante aplicação do ruído branco é seu uso na produção do chamado ruído rosa. Este, se convenientemente equalizado, pode ser usado para gerar sons de chuva, cachoeira, vento, rios caudalosos e numerosos outros sons naturais.

Sidnei Noceti Filho (Depto de Engenharia Elétrica, UFSC).

Revista Ciência Hoje, Junho de 2014.

Pode-se prever uma erupção vulcânica?

Primeiramente, é necessário responder a uma questão ainda mais fundamental: o que é vida? Em artigo recente (CH nº 191), delineamos algumas respostas possíveis no âmbito científico, mas aqui privilegiaremos o conceito de autopoiesis (autocriação), proposto pelos neurobiólogos chilenos Humberto Maturana (1928) e Francisco Varela (1947-2001). Para esses autores a vida se manifesta como uma unidade autopoiética, formada por uma rede de interações moleculares concatenadas que produz, continuamente, os próprios componentes que participam das interações e transformações internas da unidade e, além disso, a fronteira física que lhe dá forma. As unidades autopoiéticas são fechadas em sua organização autoprodutora e auto mantenedora, mas são abertas às trocas de matéria e energia com o meio. Essas trocas dependem de uma mobilidade molecular, facilitada pelo meio líquido.

De acordo com essas definições, todos os sistemas que apresentam uma organização autopoiética – não importando a forma, a composição molecular da unidade o meio onde tal organização possa ser efetivada – seriam considerados sistemas vivos. Visto que a água participou do processo pelo qual a vida se configurou na Terra há pelo menos 3,8 bilhões de anos, ela se tornou essencial à vida como a conhecemos. Isso explica a crença da maioria dos cientistas (mas não de todos) de que a água é essencial à vida, não importando o lugar do universo em que se investiga. Assim, a busca de água é uma boa pista, mas não deveria ser a única.

Luiz Antônio Botelho Andrade

Departamento de Imunobiologia, Universidade Federal Fluminense

 Ciência Hoje, Setembro de 2004.

Por que sentimos calafrios e desconforto ao ouvir certos sons agudos – como unhas arranhando um quadro-negro?

Esta é uma reação instintiva para protegermos nossa audição. A cóclea (parte interna do ouvido) tem uma membrana que vibra de acordo com as frequências sonoras que ali chegam. A parte mais próxima ao exterior está ligada à audição de sons agudos; a região mediana é responsável pela audição de sons de frequência média; e a porção mais final, por sons graves. As células da parte inicial, mais delicadas e frágeis, são facilmente destruídas – razão por que, ao envelhecermos, perdemos a capacidade de ouvir sons agudos. Quando frequências muito agudas chegam a essa parte da membrana, as células podem ser danificadas, pois quanto mais alta a frequência, mais energia tem seu movimento ondulatório. Isso, em parte, explica nossa aversão a determinados sons agudos, mas não a todos. Afinal, geralmente não sentimos calafrios ou uma sensação ruim ao ouvirmos uma música com notas agudas.

Aí podemos acrescentar outro fator. Uma nota de violão tem um número limitado e pequeno de frequências – formando um som mais ‘limpo’. Já no espectro de som proveniente de unhas arranhando um quadro-negro (ou do atrito entre isopores ou entre duas bexigas de ar) há um número infinito delas. Assim, as células vibram de acordo com muitas frequências e aquelas presentes na parte inicial da cóclea, por serem mais frágeis, são lesadas com maior facilidade. Daí a sensação de aversão a esses sons agudos e ‘crus’.

Ronald Ranvaud

Departamento de Fisiologia e Biofísica, Universidade de São Paulo.

Revista Ciência hoje, Junho de 2011.