NASA: Mais mistérios na Cosmologia

O Universo acaba de pregar uma peça em pesquisadores brasileiros e americanos. Um experimento configurado para medir a energia injetada no cosmo pelas suas primeiras estrelas, em tese, achou muito mais do que isso. Em vez do sinal fraco dos primeiros astros, o Projeto Arcade registrou um ruído de rádio seis vez maior do que o previsto. O quebra-cabeça do início do Universo acaba de ficar muito mais embaralhado, e a detecção das primeiras estrelas, mais difícil.

O Universo acaba de pregar uma peça em pesquisadores brasileiros e americanos. Um experimento configurado para medir a energia injetada no cosmo pelas suas primeiras estrelas, em tese, achou muito mais do que isso. Em vez do sinal fraco dos primeiros astros, o Projeto Arcade registrou um ruído de rádio seis vez maior do que o previsto. O quebra-cabeça do início do Universo acaba de ficar muito mais embaralhado, e a detecção das primeiras estrelas, mais difícil.

Os cientistas estão classificando o novo estrondo primordial como algo misterioso porque todas as fontes já conhecidas para esse ruído foram descartadas.

Não é um rastro de nenhuma estrela antiga, de nenhuma fonte cósmica conhecida de ondas de rádio ou muito menos um resquício de gás de perto da Via Láctea.

Nem mesmo o resíduo do Big Bang, a chamada radiação cósmica de fundo (energia "fóssil" da infância do cosmo --os primeiros cem mil anos), pode estar na fonte do ruído misterioso --por causa da diferença de intensidade entre ambos.
(...)
Na astrofísica, os cientistas relacionam a energia de radiação de um corpo com sua temperatura. O balão do Arcade estuda desvios de temperatura de 2,7 Kelvin (-267,3°C) em relação à radiação cósmica de fundo. Esse tipo de radiação primordial, medida há 20 anos, tem uma temperatura homogênea de -270,25°C.

Nessas diferenças sutis de temperatura estão as assinaturas cada vez mais "enigmáticas" do início do cosmo.


Fonte: Folha Online


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Nota: Mais uma vez, o empírico acertando o ego daqueles que se dizem tudo compreender, ou pelo menos compreender o Universo o suficiente para saber de fato sobre sua origem [ops! origem?], e de modo, pelo menos, para poder 'garantir' de que Deus não existe, ou que Ele não foi O responsável pela criação de tal. Enquanto isso, como processo natural da Ciência, novas descobertas, dúvidas, revelações, quebra de paradigmas, novas idéias e possibilidades vão surgindo. E qual tema, hoje, a física compreende perfeitamente? Então, por que da arrogância "a la oniciente" quanto a conclusão da origem, do inicio do Universo?

Contudo, vamos orar para que cada vez mais os cientistas possam compreender, descobrir e apreender mais sobre a criação de Deus. Sobre o Universo, as Leis Naturais.

Sir Isaac Newton

Não é um post sobre matemática ou algo diretamente ligado, vamos assim dizer; mas se trata de um dos grandes, maiores nomes da Matemática, Sir Isaac Newton; na matemática em si, tal foi importantissimo, primordial, no desenvolvimento do Cálculo Diferencial e Integral, função limite e no estudo de polinomios; tal é, que algo hoje visto no Ensino Médio, carrega o nome dele - Binomio de Newton. (Uma formulação geral para o desenvolvimento de (a + b)^n. De modo a saber cada termo, tanto o seu coeficiente, posição, expoentes.)

Contudo, infelizmente, as escolas e mesmo matemáticos, em maioria, conhecem apenas o Newton matemático, o Newton físico; mas pouquissimo do Newton humano. Como era seu dia-dia, sua história, seus pensamentos. Ou seja, como era a vida do homem que foi até mesmo reconhecido como a "luz do mundo".

Newton, entre outras coisas, era um homem estudioso das Escrituras, da Bíblia; podendo até mesmo ser chamado de teólogo e um estudioso da História também. E até mesmo escreveu um livro quanto aos seus estudos sobre as profecias de Daniel e Apocalipse.

Convido-lhe a conhecer um pouco do Newton, seus pensamentos, os quais, certamente, não encontrará nos seus estudos no Ensino Médio, tão pouco no Superior; seja no curso de medicina ou de física.

Continuação:
Pérolas Teológicas Newtonianas

Nanogeradores: Corpo produz Energia

Pesquisadores da Universidade da Geórgia, nos Estados Unidos, criaram uma nova categoria de geradores elétricos miniaturizados que são capazes de gerar energia a partir do movimento e que poderão equipar uma nova geração de implantes médicos, próteses inteligentes e até mesmo equipamentos eletrônicos portáteis.

Esta é a quarta geração de geradores elétricos flexíveis criados a partir do desenvolvimento, em 2006, de nanoestruturas de óxido de zinco, cujas propriedades piezoelétricas são exploradas para extrair eletricidade do movimento (veja Nanogeradores poderão gerar energia a partir do movimento do corpo humano).

Bombas flexíveis de carga

Seu criador, o Dr. Zhong Lin Wang, chama esses nanogeradores de "bombas flexíveis de carga," segundo ele mais uma opção para a conversão de energia mecânica em energia elétrica.

Com a grande vantagem de suas dimensões muito pequenas, o que as torna adequadas para operar em equipamentos médicos, sensoriamento, monitoramento ambiental e na eletrônica pessoal.

A nova versão do nanogerador produz uma corrente alternada de até 45 miliwatts por módulo, convertendo quase 7% da energia mecânica aplicada aos fios de óxido de zinco diretamente em eletricidade.

Problema da infiltração de umidade

A vantagem desta nova geração é que as nanobombas geradoras de carga elétrica não dependem mais de um contato intermitente entre os nanofios de óxido de zinco e os eletrodos, o que simplificou sua fabricação e aumentou enormemente sua vida útil.

"O novo design é mais robusto, eliminando o problema da infiltração de umidade e o desgaste das estruturas. De um ponto de vista prático, esta pode ser uma vantagem essencial," explica Wang.

É possível obter maiores tensões e correntes elétricas construindo-se diversos nanogeradores e fazendo-os operar em série ou em paralelo. Devido às suas minúsculas dimensões, é possível embuti-los entre as fibras dos tecidos das roupas, nos sapatos, ou mesmo diretamente no corpo humano.

Fonte: Nature Nanotechnology





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Nota: No natal estive conversando com meu tio projetista. E ele me falou de uma idéia que já teve no passado, da qual poderíamos aproveitar as ruas, calçadas, pisos, chãos de shoppings, estradas; de modo a coletar energias de tais. Se produziria algum tipo de sensor, ou equipamento ali, no chão; de modo, que aos carros passarem por cima, as pessoas pisarem, a cada impacto que tais receberem tal energia é convertida em energia elétrica e enviadas para algum tipo de gerador ou armazenador de carga. Imagina o quando de energia se produziria por tal processo?

Era apenas uma idéia, sem nenhum modelo ou protótipo. Mas já fazem alguns anos que já há tecnologia para isso, principalmente quanto aos nanogeradores. Imagine colocar tais nanogeradores na sola do sapato, chinelo, no tecido da roupa, no capacete, na bicicleta, nos automóveis; de modo a aproveitar a energia eólica promovida pelo vento, sendo que tais geradores estivessem na pintura do carro ou no capacete do ciclista. Aproveitar toda energia de impacto; de modo que tais até mesmo substituissem os "amortecedores", transformando todo o impacto em energia elétrica. Como também aproveitando todo o calor.

Esses novos nanogeradores podem produzir 45 miliwatts por módulo. Então suponha que haja apenas uns 5 milhões desses módulos na sua roupa e calçado. Apenas com tais, você produziria:

45 x 5.000.000 / 1.000
= 45 x 5.000
= 225.000 watts
= 225 kw

Uma quantia bem razoável, suficiente para abastecer várias coisas na sua casa. E se for pensar isso numa escala maior. É uma produção astronomica, quanda feita em massa. E caso também aproveite os meios de transportes para gerá-los. Aliás, imagine se cada tecla do teclado tivesse alguma tipo de mecanismo para gerar energia através de força aplicada pelos seus dedos ao digitar. Certamente uma quantia boa de energia seria produzida apenas por um grande escritório num mês.

O problema é que está havendo uma enorme falta de investimento nessas pesquisas, entre outras, de modo a serem conclusivas e praticáveis, assim produzidas e usadas, em pouco tempo. A nanotecnologia, por exemplo, já possuí diversas aplicações interessantes. Já há roupas 100% impermeáveis a água não ao ar; que manda o suor para fora deixando-o seco; entre diversas outras; mas que certamente ainda demorará um bom tempo para chegar em boa oferta aos consumidores.

E enquanto isso, gastam milhões de dólares na produção de filmes que não tem NADA a acrescentar para a sociedade, pelo contrário, destruir; como o "Batman: O Cavaleiro das Trevas" que assisti ontem. Milhões com contratos para jogadores ficarem chutando uma bola para lá e para cá. Enquanto isso, pesquisadores com ótimas idéias, precisam recorrer a "bolsas" que deixam a desejar para manter a vida enquanto promove pesquisas e estudos; e também faltando recursos para se ter um melhor exito e velocidade no desenvolvimento da pesquisa.

Milhares de toneladas da atmosfera são perdidas no espaço anualmente

[Imagem: NASA/ESA]

Vento Polar
A idéia que se tinha da Terra como uma esfera fechada, apenas recebendo um afluxo contínuo de partículas cósmicas e solares, acaba de ser desfeita. Um processo constante de troca com o espaço exterior ejeta milhares de toneladas de gases da atmosfera em direção ao espaço a cada ano, através de um processo chamado vento polar.

O vento polar mais se parece com uma suave brisa que impulsiona íons de hélio, hidrogênio e oxigênio para as altas camadas da atmosfera. Esse fluxo já havia sido medido por satélites de baixas altitudes, mas os cientistas não sabiam que rumo ele tomava acima dessas altitudes. Acreditava-se que ele de alguma forma retornava em direção à superfície da Terra.

Sem ameaças à atmosfera
Agora, um grupo de cientistas suecos e norte-americanos, utilizando dados dos satélites do European Clusters, descobriu que o vento polar continua indefinidamente em direção ao espaço. As medições detectaram a presença do vento, levando as partículas de hélio, hidrogênio e oxigênio, numa altitude quase 10 vezes maior do que o diâmetro da Terra.

"O vento polar não representa uma ameaça à atmosfera," explica o coordenador do estudo, Erik Engwall. Mesmo alcançando cifras de milhares de toneladas anuais, o vento polar não representará nenhuma alteração radical em nossa atmosfera mesmo levando em consideração todo o tempo de vida que ainda resta ao Sistema Solar.

Fonte: Inovação Tecnológica

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Nota: A idéia da gravidade é algo que me facina. Sempre pensei numa idéia mais complexa "o que seria a camada mais externa do planeta Terra?", e também pensava "Por que a atmosfera, o ar, não é atraindo, puxado, pelo vácuo do espaço?" E também ao entender um pouco mais sobre o efeito da gravidade lunar sobre a Terra, ficava pensando, se tal promove uma deformação na forma da atmosfera, na região mais próxima à Lua. Bem, mas aí está algo que mostra que as coisas na Terra não são tão fixas. Apesar que mesmo a idéia da gravidade ainda ser um grande mistério. Contudo, se o planeta perde toneladas por ano; também vale lembrar que ela recebe toneladas de diversos tipos de particulas e de lixo espacial que entram na nossa atmosfera.

Teorema de Taylor - Demonstração

O leitor pediu então aqui estou colocando uma demonstração do Teorema de Taylor. Contudo, está extremamente formal, é preciso ler com bastante atenção e concentração cada passo e o que cada detalhe significa. Pois, devido a ser algo complexo, e a correria do dia-dia, não tive muito tempo para analisar e explicar de forma bem didática e simples, para um público não acostumado com a linguagem matemática. Talvez outro dia eu faça. Pois de fato, só de digitar todo esse texto em linguagem matemática já foi uma trabalheira. Mas espero que possam apreciar essa demonstração, dar sugestões, criticas. Ele é baseado na demonstração que o professor PhD Luis Fishman me dera em Cálculo 2, no IME-USP.

Demonstração

condições
f e g tem D e Im reais. Quando x --> f(x) sendo que x pertence aos reais.
p, j e n são constantes.
p є D --> vizinhança de p.
f e g têm contato de grau n em p. De modo que:



Agora, caindo, encontrando o Polinômio de Taylor temos:








Conforme quis demonstrar. - c.q.d.



Veja também: Série de Taylor

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Nota: Aqui apenas visei provar, demonstrar o Teorema de Taylor, de forma genérica. Há diversas outras propriedades conseqüentes, algumas, muito importantes e interessantes, como calcular o Erro, de modo a ter uma precisão calculada que lhe satisfaça as exigências, entre outros. Mas isso fica para uma outra ocasião.

Foto: Cristal de Gelo

Fonte: Inovação Tecnológica

Eis a imagem do que na matemática chama-se de "Fractal". Há divesos tipos. No próprio cristal de gelo podem haver vários tipos que variam. Trata-se de uma sequencia lógica e matemáticamente observada, na qual, apenas gravando o processo e mandando gerar essa sequencia, tal vai se expandindo conforme essa lógica. Um outro exemplo, é das colméias, que seguem razões para com o hexágono.

Recordo das aulas de MAC115 com o professor Júlio Stern no IME-USP. No qual usávamos um aplicativo - feito por ele, se não me engano - chamado de "iGeom". O qual permite se trabalhar gráficamente, geometria, e desenhos em 2D. Inclusive gravar um processo, uma lógica, uma função trigonométrica, como script, e assim, poder gerar diversos fractais. E se não me engano, chegamos a fazer uns 3 fractais no curso.

Exercício de Lógica - O Prisioneiro

Um exercício muito 10 mesmo e bem dificil, aparentemente, é aqueles do tipo "O Prisioneiro", no qual é preciso pensar na resposta, de modo a obtê-la por isolamento; pois diretamente, não há como. E a estrutura da linha de raciocinio para desenvolver a resolução, não deve ser do Inicio para o Fim, mas do Fim para o Inicio. Ou seja, pensando na resposta, para elaborar a pergunta e o meio.

O Prisioneiro

No antigo Egito, havia um prisioneiro numa cela com duas saídas, cada uma delas com um guarda. Cada saída dava para um corredor diferente em que um dava para o campo e, portanto, para a liberdade e o outro para um fosso de crocodilos. Só os guardas sabiam qual a saída certa, mas um deles dizia sempre a verdade e outro mentia sempre. O prisioneiro não sabia nem qual a saída certa nem qual o guarda verdadeiro. Qual a pergunta (e uma só pergunta) que o prisioneiro deveria fazer a um dos guardas ao acaso, para saber qual a porta certa?


Resolução

Por onde partir? Essa é a primeira dificuldade encontrada, pois o texto, parece não apresentar nenhuma informação tendenciosa, que indica, que elabora uma sequencia, um caminho.

Em primeiro lugar vamos dar alguns nomes lógicos:

Porta para liberdade: A
Porta para a morte: B
Guarda{verdade} : V
Guarda{Mentira} : M

Então, vamos usar o método pelo qual se deve usar, em geral, quando é um problema em que se deve descobrir "seu inicio"(no caso, a pergunta); vamos partir do FINAL:

"A resposta que queremos é A. Vamos descobrir A. Mas como?"

[é possível, também, querendo encontrar B; pois no final, tanto faz, para solucionar, qual é a porta. Mas se fosse para várias opções, tem que ser assim mesmo.]

Se não há nenhum indicativo, nenhum caminho apontado, nenhuma direção apontada pelos dados. Vamos usar o método do "Isolamento" (fica mais claro quando se possui mais do que 2 opções, mas no caso, apenas {A, B}). Ou seja, para descobrir A, vamos descobrir B, e assim, retirá-lo do caminho, desse modo, apenas sobrando A.

Então, para descobrir B, vamos descobri-lo. Como? Agora, vamos usar a ferramenta: "Os guardas". Sabemos que um guarda diz a verdade e outro a mentira. Então, queremos, que ambos apontem para B.

Logo:
V → B
M → B

O problema é o M, pois se dissermos para ele "Qual é a porta errada? Ou a certa?" Ele dirá o contrário. Então, precisamos colocar um processo a mais, de modo a reverter o processo. Ou seja, busque saber "a mentira", pois assim, você saberá, no caso do M, qual é A. Então, coloque um processo a mais, de modo a continuar que V, continue apontando para B, pois se quer descobrir B:

V → B
M → A = B

Opa! Aí as coisas começam a ficar mais claras. Tipo.. Isole B, e veja o que ocorre:
B = M → A

Subistitua no processo de V. Então temos:

I) V → M → A
II) M → A = B

Bem, a bem clara agora. Em I, temos uma estrutura do tipo:
A é retornado a V por meio de M.
ou
V, retorna A, por meio de M. (e, sei que isso é B).

Ok. Então a estrutura está pronta para o caso I, ou seja, quando se for perguntar para V, o guarda da verdade. Mas para B, ainda não está pronta. Pois pode ser tanto:

M → A = B
como
M → B = A

E aí, não tem como saber. Portanto, queremos o primeiro caso: M → A = B
Pois, como queremos isolar o B - visto que é isso que definimos - e já temos isso para I (na pergunta para V). O que se deve fazer, é FORÇAR um caso: "M → A".

Mas como?
Bem, vamos usar um fato não usado até agora.
Se V, sempre diz a verdade. Então:
V → A = A

Ou seja, V sempre vai retornar a verdade. Isso é bom, pois assim, podemos saber como adquirir A, de modo forçado, constante, sempre, absoluto. (veja a semelhança disso, para alguns passos anteriores).

Então podemos substituir A em II.
M → (V → A) = B

Então, por fim temos:

i) V → M → A = B
ii) M → V → A = B

Opa. Agora a coisa ficou já estruturada e bem clara. Agora, só é preciso trabalhar na pergunta.
Bem, temos a seguinte linha de lógica para os dois casos:
i) V, me retorne A por meio de M.
ii) M, me retorne A por meio de V.

Então há uma fórmula bem clara:
"P2, me retorne A por meio de P3"

Sendo:
- P2, a segunda pessoa (com quem você está falando).
- P3, a terceira pessoa (a referência, o meio o qual retornaria A).

Contextualizando o enunciado, P2 é o guarda com quem você irá falar, A, a porta da liberdade, e P3, o outro guarda. E como, P2 é aleatório, ao acaso, tudo bem; para ambos o caso a resposta está isolada, definida, prevista - "B".

"P2, me retorne A por meio de P3." Está numa forma de ordem. Vamos transformar isso em pergunta. E pensando um pouco, textando um e adaptando, ou talvez de primeira. Você irá desenvover uma pergunta semelhante a essa:

PERGUNTA:

"Guarda, qual a porta que o outro guarda me diria ser a que conduz a liberdade?"

E assim, se tem a pergunta (a solução do exercício). Mas antes de encerrar, vamos fazer um teste e analisar.

VERIFICAÇÃO

Caso 1: A pergunta é feita a V.

"V, qual M me diria ser A?"
Como, M mente. Então V responderia: "B".

Caso 2: A pergunta é feita a M.

"M, qual V me diria ser A?"
V fala a verdade, mas M vai mentir o que V disser. Ou seja, V, responderia "A". Então M responde: "B".

Conclusão: Por fim, seja qual for o guarda a quem é dirigido a pergunta. Eu sei qual é B. E se eu sei qual é B, eu sei qual é A. Ou seja, posso sair para a liberdade quando quiser.

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Nota: Veja como é incrivel a matemática. De inicio, a Probabilidade de escolher A, era de 1/2 (meio). Ou seja, 50% de chance de viver ou morrer. Mas deu uma chance para o cara, analisar bem a situação, possibilidades. E ele conseguiu reverter a situação para uma probabilidade igual a 1 (vai acertar e ponto final).

Acho, que futuramente, vou adaptar esse exercício para uma situação com mais variáveis, aumentando o número de portas, talvez guardas. Para ficar mais evidente o Método do Isolamento.

É um exercício muito bom mesmo, mas muito, para trabalhar lógico. Pois realmente, não foi do dia para noite - no meu caso - que consegui resolvê-lo. Demorou várias horas. E o maior desafio, e o mais legal, é meter a mão na massa, tentar e tentar, e por conta própria, sozinho, resolver esse enigma. Pois, se essa foi a primeira vez que se deparou com esse exercício, e leu toda resolução, lamento, pois não vai ter a sensação de resolvê-lo sozinho. Mas é ótimo para mostrar aos amigos, alunos, entre outros, vê-los quebrar a cabeça. Para alguns, mesmo você dando a resposta (a pergunta), eles ainda travam, pois demoram um tempo para perceber como ela lhe dá a porta procurado. Mas de fato, o problema mesmo, está em descobrir a pergunta. Te conselho a esquecer esse problema, deixar de falar e pensar nele por um bom tempo, alguns meses quem sabe, anota na sua agenda, e aí nesse dia, quando praticamente não lembrar muito bem qual era a pergunta, a solução e tals, tentar resolvê-lo.

Ah! E se for passar essa questão para alguem. Não lhe informe sobre esse blog, não dê a referência. Pois aliás, a origem mesmo desse exercício não conheço. Peguei de uma lista de um professor lá no IME-USP. Donde ele pegou? Não sei.