Revista de Ciência Elementar

 

Junho 22 | Volume 10, nº 2

👉 Versão impressa disponível na Biblioteca.

Muito se tem escrito sobre o “Antropocénico/Antropoceno”! Num ápice, este tema foi absorvido no vocabulário mediático, seja nas mais diversas publicações e/ou opiniões. As evidências estão aí, o papel do Homem sobeja na poluição criada, a biodiversidade transformada, a alteração do clima, a emissão desmesurada dos gases de efeito de estufa, com os impactos nos diversos subsistemas terrestres. Desde logo, na atmosfera. Depois, nos oceanos, com a sua crescente acidificação e, na biosfera, com todo o efeito de stress, que lhe é reconhecido. Os três subsistemas que mais rapidamente interagem entre si. Mas, também a ação sobre a litosfera que, é bom lembrar, é só o maior reservatório de carbono do planeta, tanto na forma inorgânica como orgânica. E de onde resulta o excesso de CO2 que cresce na atmosfera, com taxas anuais a caminho dos 3 ppm! Por outro lado, a mesma litosfera que é o alvo preferencial de outros georrecursos, todos finitos, sendo alguns deles à luz das ditas “energias verdes”, explorados à velocidade da demanda. Todavia, sejamos claros, sem os ditos recursos, o planeta não funciona (…), é a tal questão da sustentabilidade, um requisito necessário, mas cada vez mais exigente. Onde a ciência, o conhecimento, tem de ser compatibilizado com as melhores metodologias de exploração e de respeito ambiental. E, já agora, de mudança de mentalidade. A Nossa! Dos Humanos.

O Antropocénico como idade geológica, por Luís Vítor Duarte [Editorial]

O futuro do futuro

 

Inteligência artificial quântica para formular a Teoria de Tudo

Os físicos acreditam que até ao fim do século um computador será capaz de formular uma teoria unificadora de todas as leis da Física, mas os seres humanos podem não a compreender.

A (falta de) caracterização da matéria escura e da energia escura, que são a maior parte do universo, intrigam a comunidade científica. Acreditamos que temos hipóteses de sondá-lo usando a tecnologia quântica.” Maria Spiropulu, investigadora do Instituto de Tecnologia da Califórnia, confirma, em declarações ao Expresso, a possibilidade levantada por Stephen Hawking, em 1980, segundo a qual seriam os computadores a completar a Teoria de Tudo. Não será para cedo, mas alguns físicos acreditam que a meta vai ser cortada algures no final do século.

Falta fechar o círculo no entendimento da Física, já que ainda não foi possível conciliar a gravidade e a mecânica quântica. A Física moderna assenta em dois grandes postulados: a teoria quântica de átomos e partículas subatómicas, e a teoria da gravidade de Einstein, conhecida como Relatividade, que descreve estrelas, galáxias e todo o universo. As estrelas, compostas por átomos, deveriam ser descritas, em teoria, pelas mesmas fórmulas, mas há pontas soltas que ainda não foram compreendidas.

Para Jesse Thaler, investigador da área de Física de partículas no M.I.T., há “evidências avassaladoras” de que haverá mais matéria no universo além da visível e já catalogada. “A matéria escura não pode ser vista, mas pode ser inferida pela influência gravitacional na matéria visível. A matéria escura é a prova mais consistente de que falta algo nas leis fundamentais da Física, pelo que identificá-la será crucial nas próximas décadas para construir a Teoria de Tudo.”

Seth Lloyd, engenheiro mecânico e especialista em computação quântica no M.I.T., ainda se assume cético de que a Teoria de Tudo seja alcançada através de inteligência artificial. “Não temos nada próximo desta inteligência artificial quântica”, reconhece o investigador. No entanto, Seth Lloyd também explica que os computadores quânticos poderão, em teoria, executar uma variedade de tarefas, como a “análise de dados, problemas de classificação e de sistemas não lineares complexos”, com “muito mais eficiência do que a inteligência artificial clássica”.

Maria Spiropulu lembra que a comunidade científica hoje acredita que as leis fundamentais da Natureza e as origens do espaço-tempo são quânticas. “Uma Teoria de Tudo faria uma ponte entre a física quântica e a física gravitacional de uma estrutura. Podemos sondar melhor esta teoria usando as vantagens quânticas.” Não existe ainda tecnologia com tal robustez, e Edward Witten, do Institute for Advanced Study, de Princeton, defende que a verdadeira questão é se é realmente “possível construir uma máquina capaz de pensar de forma independente sobre a física”. O investigador consegue, no entanto, imaginá-la e projetar um cenário, no final do século XXI, em que a tecnologia exista.

Os cientistas levantam a questão de que, a ser concebida por máquinas, a Teoria de Tudo pode não ser inteligível para os seres humanos, mas Jesse Thaler salienta que o avanço científico “só tem valor” se os humanos o puderem compreender. “A inteligência artificial desempenhará um papel na descoberta deste mistério, mas, neste momento, a ingenuidade e a criatividade humana são necessárias para fazer as perguntas certas para que a inteligência artificial procure as respostas. O que está neste momento a impedir que a tecnologia consiga a Teoria de Tudo é a incapacidade humana de fazer a pergunta certa, por ainda a desconhecer. Mas esse avanço será feito numa colaboração entre o cérebro humano e a máquina.”

Catarina Maldonado Vasconcelos. Expresso, Semanário#2513, 24.12.2020

Ciência e dança

Concurso "Dance Your Ph.D." 

(Dance o seu Doutoramento)

O concurso deste ano abrangeu quatro grandes categorias: biologia, química, física e ciências sociais. Groneberg ganhou a categoria de ciências sociais e o prémio geral. O vídeo foi filmado em lisboa, no Champalimaud Research.

A tese de doutorado de Groneberg explorou o modo como os movimentos de grupos de larvas de peixe-zebra afetavam o desenvolvimento e o comportamento cerebral de cada animal, provocando o impacto, levantando algumas larvas isoladamente e documentando quaisquer diferenças. “Costumávamos brincar que meu Ph.D. era facilmente dançável quanto ao movimento ”, diz Groneberg. "Alguns colegas acusaram-me de escolher o meu tópico de tese por causa disso."

Os juízes disseram que o vencedor da categoria de física, um vídeo finlandês sobre exploração multiespectral de florestas por Samuli Junttila, também mereceu reconhecimento especial por seu rap original e produção profissional. 

Dance seu Doutoramento foi desenvolvido por John Bohannon, ex-correspondente contribuinte da Science que ainda dirige o concurso em seu nome. Ele agora é diretor de ciências da Primer, uma empresa de inteligência artificial.

Os quatro vencedores da categoria selecionados pelo painel de jurados são os seguintes:

Vencedor geral e vencedor da categoria de ciências sociais

Antonia Groneberg, “As experiências sociais do início da vida moldam a cinemática da evitação social no peixe-zebra larval”

Vencedor da categoria Biologia

Katharina Hanika, "Genes de suscetibilidade a doenças prejudiciais para obter resistência à murcha de Verticillium no tomate"

Vencedor da categoria Química

Jackie Zorz, “Uma abordagem integrada para melhorar a eficiência em sistemas de bioenergia microbiana”

Vencedor da categoria Física

Samuli Junttila, “Utilizando o lidar multiespectral na detecção de árvores recusadas”

Courrier Internacional

A edição de julho, nº269, já está disponível na Biblioteca. 

Neste número: 

Entrevista com Michio Kaku, físico norte-americano, professor e co-criador da teoria de campos de corda, um ramo da teoria das cordas cósmicas que veio ajudar na explicação da chamada Teoria de tudo, investigada por diversos físicos ao longo da nossa história, incluindo Albert Einstein. 

Michio Kaku, que defende a existência de universos paralelos, é popular por abordar temas extremamente técnicos de forma a que possam ser compreendidos por um público não especializado. Inserem-se neste contexto obras como A Física do Futuro e Mundos Paralelos. Adquridos no âmbito do Plano de Ação do Projeto aLer+ 2027, estes dois títulos estão disponíveis na Biblioteca para consulta.

Os planetas em poster

Formação para as literacias : literacia digital

No passado dia 14 de novembro, os alunos do 7º B, G e E estiveram na Biblioteca CCB a aprender a utilizar a ferramenta digital Canva, um programa de design gráfico que, doravante, lhes permitirá elaborar, apresentar e divulgar trabalhos escolares em múltiplos formatos, impressos e digitais.

Nesta aula de articulação / colaboração com a BE, elaborarem posters sobre os planetas do sistema solar.

Os estiveram acompanhados pela respetiva professora de Física e Química, Dra. Fátima Rodrigues.

Apresentamos aqui três dos muitos e interessantes produtos finais.

Novembro, Mês da Ciência

Mobile Lab - Portal de conteúdos multimedia

O MOBILE LAB, é um novo portal de conteúdos multimédia que pretende explicar o funcionamento das comunicações móveis ao mesmo tempo que permite aos alunos do ensino secundário (10.º, 11.º e 12.º anos) consolidarem os seus conhecimentos de Matemática e Física.

Os conteúdos multimédia desenvolvidos partem de um problema relacionado com os sistemas de comunicação móveis e estão integrados, quer nos programas de Física, quer nos programas de Matemática.

              

Este projeto foi desenvolvido pela Vodafone Portugal, em parceria com a Direção-Geral da Educação, o INOV INESC e a Direção-Geral da Saúde. O objetivo deste portal é explicar de forma clara o funcionamento dos sistemas de comunicações móveis, utilizando um vídeo para esclarecer o público em geral acerca desta temática. Procura-se ainda estimular os alunos do ensino secundário a consolidarem alguns dos temas lecionados nas disciplinas de Matemática e Física de forma lúdica através de dois Laboratórios, onde poderão ser explorados vários conteúdos multimédia.

Mais informações em http://mobilelab.dge.mec.pt