O século XXI irá representar 20.000 anos de progresso humano

Em um mundo onde as descobertas são quase sempre resultado de esforços conjuntos, de trabalhos realizados em laboratórios com vários profissionais, multidisciplinares e, muitas vezes, reunindo vários laboratórios ao redor do mundo, Raymond Kurzweil ainda parece trabalhar à moda antiga. Não que ele dispense os colaboradores, mas a forma com que apresenta seus trabalhos e idéias torna este americano nascido em 1.948 um dos expoentes do mundo científico atual.Ao contrário da maioria dos cientistas, que não vêem uma conexão possível entre a ciência e as profecias, Raymond Kurzweil não se intimida em emitir previsões para as décadas futuras. E para mostrar que acredita realmente no que diz, ele apostou US$20.000,00 que, em 2.029, uma máquina será capaz de passar pelo teste de Turing. O valor da aposta foi depositado junto à Long Bet Foundation, uma instituição dedicada a imaginar o futuro.

O teste de Turing consiste em que uma máquina consiga simular um ser humano. Uma pessoa deve interagir com o computador por meio de um terminal, através unicamente de texto. O computador passa no teste se a pessoa não for capaz de distinguir se está conversando com uma pessoa ou com um computador. Não há restrições sobre os assuntos que a pessoa possa conversar com o computador. Qualquer coisa dentro da experiência humana é válido, seja arte, ciência, história pessoal ou relações sociais. A linguagem também é livre e metáforas podem ser usadas como em uma conversa normal. Os experimentos atuais de Inteligência Artificial ainda nem se aproximam de tamanha sofisticação.

Mas Kurzweil não parou por aí. Falando em uma Conferência sobre sensores, ele disse que, em 2.030, nanosensores poderão ser injetados na corrente sanguínea de uma pessoa, implantando microchips que poderão amplificar ou mesmo suplantar diversas funções cerebrais. As pessoas poderão então compartilhar memórias e experiências íntimas emitindo suas sensações como ondas de rádio para os sensores de outra pessoa.

Em sua palestra intitulada "The Rapidly Shrinking Sensor: Merging Bodies and Brain" (O Rápido Encolhimento dos Sensores: Juntando Corpo e Cérebro), Kurzweil disse que a realidade virtual poderá ampliar as sensações humanas, permite até que uma pessoa altere espontaneamente sua identidade e até aja como se tivesse outro sexo.

Estas afirmações deliberadamente provocativas poderiam ser apenas curiosidades caso não estivessem sendo feitas por um cientista recentemente agraciado com o National Inventors Hall of Fame, o mais importante prêmio dado nos Estados Unidos para pesquisadores individuais. O prêmio é dado anualmente pelo consagrado MIT (Massachussets Institute of Technology).

O prêmio foi dado em reconhecimento ao trabalho de Kurzweil na área de reconhecimento de caracteres e voz. Ele inventou o primeiro sistema de reconhecimento de caracteres que trabalha com qualquer tipo de fonte, o primeiro scanner de mesa baseado na tecnologia CCD e o primeiro sintetizador texto-voz. Mas a lista de suas realizações inventivas chega a incríveis 27 "primeiro a ... ".

Em sua palestra, o inventor e criador de meia dúzia de empresas ressalta que a taxa de progresso tecnológico está se acelerando. "Mudanças de paradigma exigem muito menos tempo hoje. O que levava 50 anos para se desenvolver no passado não irá tomar 50 anos no futuro." disse o cientista. Segundo ele, cem anos de progresso poderão ser facilmente reduzidos para 25 anos ou menos.

"A Lei de Moore é apenas um exemplo: todo o progresso do século XX pode duplicar-se nos próximos 14 anos.", disse Kurzweil. "De certa forma, o século XXI irá representar 20.000 anos de progresso. Com tal aceleração, torna-se possível visualizar uma interação com a tecnologia que era anteriormente reservada para escritores de ficção científica."

As tendências atuais tornarão possível a engenharia reversa do cérebro humano por volta de 2.020. E US$1.000,00 de custo de computação, o que mal cobria o custo de um processador 8088 em 1.982, irá oferecer 1.000 vezes mais capacidade do que o cérebro humano em 2.029.

A engenharia reversa do cérebro refere-se a um possível mapeamento de cada região do cérebro. Modelos matemáticos seriam construídos para que se reproduza o comportamento de cada uma destas regiões. O passo natural seguinte seria a construção de máquinas - circuitos eletrônicos - que desempenhassem as mesmas funções ou então a programação de computadores com algoritmos que simulassem estas regiões. Todas juntas poderiam formar um cérebro virtual ou um cérebro eletrônico.

É daí que emerge o nome de sua palestra. Segundo o professor-visionário, os sensores são elementos-chave nessa tecnologia. Serão eles os responsáveis pela captação dos diversos impulsos vindos de cada parte do cérebro ou de cada parte do corpo, repassando os impulsos entre as porções virtuais.

Kurzweil é um entusiasta de sua principal área de pesquisa, a Inteligência Artificial. Ele citou o desenvolvimento de uma personalidade virtual, uma atendente que auxilia os viajantes a montarem seu roteiro de viagem, reservar as passagens e escolher a poltrona. O sistema, baseado em reconhecimento e sintetização de voz, está em pleno funcionamento na empresa aérea britânica British Airways. Durante a palestra, ele apresentou também Ramona, a atendente virtual que recebe os visitantes em seu site.

"Inteligência Artificial trata de fazer com que os computadores façam coisas inteligentes. Em termos de senso comum, os humanos são mais avançados do que os computadores... ainda que o cérebro humano faça apenas cerca de 200 cálculos por segundo. Os equipamentos de computação disponíveis em 2.030 serão capazes de fazer 100 trilhões de conexões e 10²⁶ cálculos por segundo." disse Kurzweil.

Atualmente, vários fabricantes e laboratórios de pesquisa já possuem protótipos avançados de computadores de vestir. Sensores magnéticos e de rádio-freqüência embutidos nas roupas são capazes de permitir uma troca de cartões de visitas através de um simples aperto de mão. Extrapolando tais experiências, Kurzweil diz que logo será possível que os interlocutores intercambiem todos os seus cinco sentidos.

Extrapolando ainda mais, Kurzweil afirma que, entre 2.030 e 2.040, inteligência não biológica poderá se tornar dominante. O curioso é que sua perspectiva futurística rejeita a visão tradicional dos ciborgs ou robôs humanóides. Ao contrário de dar sentidos humanos a uma máquina, o cientista acredita que os humanos poderão receber injeções de máquina em suas veias. A tendência "é a imersão total de realidade virtual no interior de nosso sistema nervoso, o que envolverá milhões ou mesmo bilhões de nanobots comunicando-se de forma não invasiva através de nosso sistema nervoso."

Implantes da cóclea (parte anterior do labirinto humano) já permitem a restauração da audição de vários pacientes. Chips implantados também têm mostrado resultados animadores no controle muscular de pacientes com mal de Parkinson.

Mas o professor não deixou de mostrar também o lado negro das suas visões. Uma das maiores ameaças da nanotecnologia, que a maioria dos cientistas reputam apenas como delírio de ficção, é a possibilidade de que máquinas microscópicas possam construir outras iguais a si mesmas, criando um fenômeno de auto-multiplicação. Segundo Kurzweil, no futuro, nanomáquinas auto-replicantes poderão se transformar em uma espécie de câncer. Mas, para não terminar de maneira ameaçadora, ele ressaltou que há, na tecnologia, muito mais coisas para nos libertar do que para nos ameaçar.

Para aqueles que gostariam de ser tão inventivos quanto o professor Kurzweil, ele dá a receita. Antes de dormir, deve-se pensar em um problema, sem tentar resolvê-lo. Pela manhã, enquanto a grande maioria das pessoas desperta diretamente do sonho para a vigília, Kurzweil afirma conseguir ficar em um estado intermediário, como que sonhando acordado, o que ele chama de sonho lúcido. Segundo ele, "enquanto você está dormindo, você não reconhece tabus sexuais ou sociais e outras inibições também estão relaxadas. Mas o que falta no estado de sonho total é o lado racional e lógico. Quando está sonhando algo esquisito, você não pensa: 'isto é estranho.'. No estado de sonho lúcido você pensa isto e é isto que torna este um momento de criatividade único.

Ray Kurzweil é autor dos livros A Era das Máquinas Espirituais e A Era das Máquinas Inteligentes.

Futuro do Universo pode estar influenciando o presente

Uma reformulação radical da mecânica quântica sugere que o Universo tem um destino definido, e que esse destino já traçado volta no tempo para influenciar o passado, ou o presente.

É uma afirmação alucinante, mas alguns cosmólogos já acreditam que uma reformulação radical da mecânica quântica, na qual o futuro pode afetar o passado, poderia resolver alguns dos maiores mistérios do universo, incluindo a forma como a vida surgiu.

E, além da origem da vida, poderia ainda explicar a fonte da energia escura e resolver outros enigmas cósmicos.

O que é mais impressionante é que os pesquisadores afirmam que recentes experimentos de laboratório confirmam de forma dramática os conceitos que servem de base para esta reformulação.

O cosmólogo Paul Davies, da Universidade do Arizona, nos Estados Unidos, está iniciando um projeto para investigar que influência o futuro pode estar tendo no presente, com a ajuda do Instituto FQXi, uma entidade sem fins lucrativos cuja proposta é discutir as questões fundamentais da física e do Universo.

Ordem oculta na incerteza

É um projeto que vem sendo acalentado há mais de 30 anos, desde que Davies ouviu falar pela primeira vez das tentativas do físico Yakir Aharonov para chegar à raiz de alguns dos paradoxos da mecânica quântica.

Um desses paradoxos é o aparente indeterminismo da teoria: você não pode prever com precisão o resultado de experimentos com uma partícula quântica; execute exatamente o mesmo experimento em duas partículas idênticas e você vai obter dois resultados diferentes.

Enquanto a maioria dos físicos que se confrontaram com esse problema concluíram que a realidade é, fundamentalmente, profundamente aleatória, Aharonov argumenta que há uma ordem oculta dentro da incerteza. Mas, para entender sua origem, é necessário um salto de imaginação que nos leva além da nossa visão tradicional de tempo e causalidade.

Em sua reinterpretação radical da mecânica quântica, Aharonov argumenta que duas partículas aparentemente idênticas comportam-se de maneiras diferentes sob as mesmas condições porque elas são fundamentalmente diferentes. Nós apenas não detectamos esta diferença no presente porque ela só pode ser revelada por experiências realizadas no futuro.

"É uma ideia muito, muito profunda", diz Davies.

A abordagem de Aharonov sobre a mecânica quântica pode explicar todos os resultados normais que as interpretações convencionais também conseguem, mas tem a vantagem adicional de explicar também o aparente indeterminismo da natureza.

Consequências presentes do futuro

Além do mais, uma teoria na qual o futuro pode influenciar o passado pode ter repercussões enormes e muito necessárias para a nossa compreensão do universo, diz Davies.

Os cosmólogos que estudam as condições do início do universo ficam intrigados sobre o porquê do cosmos parecer tão idealmente talhado para a vida.

Mas há também outros mistérios: Por que é que a expansão do universo está se acelerando? Qual é a origem dos campos magnéticos visto nas galáxias? E por que alguns raios cósmicos parecem ter energias impossivelmente altas?

Estas questões não podem ser respondidas apenas olhando para as condições passadas do universo.

Mas talvez, pondera Davies, se o cosmos já tem definidas algumas condições finais nele próprio - um destino -, então isto, combinado com a influência das condições iniciais estabelecidas no início do universo, pode perfeitamente explicar estes enigmas cósmicos.

É uma ideia muito boa - embora extremamente estranha.

Testando a flecha do tempo

Mas haveria alguma maneira de verificar a sua viabilidade? Dado que ela invoca um futuro ao qual ainda não temos acesso como causa parcial do presente, isto parece ser uma tarefa impossível.

No entanto, testes de laboratório engenhosamente inventados recentemente colocaram o futuro em teste e descobriram que ele poderia realmente estar afetando o passado.

Aharonov e seus colegas previram há muito tempo que, para certos experimentos quânticos muito específicos, realizados em três etapas sucessivas, o modo como a terceira e última etapa é realizada pode mudar dramaticamente as propriedades medidas durante o passo intermediário. Assim, ações realizadas no futuro (na terceira etapa), seriam vistas afetando os resultados das medições efetuadas no passado (na segunda etapa).

Em particular, nos últimos dois anos, equipes experimentalistas realizaram repetidamente experiências com lasers que mostram que, ajustando o passo final do experimento, é possível introduzir amplificações dramáticas no montante pelo qual o feixe de laser é desviado durante as etapas intermediárias do experimento. Em alguns casos, a deflexão observada durante a etapa intermediária pode ser amplificada por um fator de 10.000, dependendo das escolhas feitas na etapa final.

Estes resultados estranhos podem ser explicados de forma simples pelo quadro traçado por Aharonov: a amplificação intermediária é o resultado da combinação de ações realizadas tanto no passado (na primeira etapa) quanto no futuro (na etapa final).

É muito mais complicado explicar esses resultados usando interpretações tradicionais da mecânica quântica, afirma Andrew Jordan, da Universidade de Rochester, nos Estados Unidos, que ajudou a conceber um dos experimentos com laser.

A situação pode ser comparada à forma como o modelo heliocêntrico do Sistema Solar, de Copérnico, e o modelo geocêntrico de Ptolomeu, ambos fornecem interpretações válidas dos mesmos dados planetários, mas o modelo heliocêntrico é muito mais simples e mais elegante.

Embora os experimentos com laser estejam dando boas notícias para a equipe, Davies, Aharonov, Tollaksen e seu colega Menas Kefatos, da Universidade Chapman, na Califórnia, estão agora à procura de consequências cósmicas observáveis de informações do futuro influenciando o passado.

Consequências cósmicas

Um bom lugar para procurar é a radiação cósmica de fundo (CMB), o "brilho" remanescente do Big Bang. A CMB tem ondulações fracas de calor e frio e, trinta anos atrás, Davies desenvolveu um modelo com seu então aluno Tim Bunch que descreve essas ondas no nível quântico.

Davies e Tollaksen estão agora revisando este modelo no novo arcabouço quântico.

Físicos têm ideias já bem desenvolvidas sobre como era o estado inicial do universo e como pode acabar sendo seu estado final - muito provavelmente um vácuo, o resultado inevitável da contínua expansão.

A equipe está colocando estas ideias junto com seu novo modelo para ver se ele consegue prever assinaturas características da influência do futuro na CMB que possam ser captadas pelo telescópio espacial Planck.

"A cosmologia é um caso ideal para esta abordagem," afirma Bill Unruh, da Universidade da Colúmbia Britânica, no Canadá. "Desde que Aharonov encontrou esses resultados tão estranhos em algumas situações, vale a pena olhar para a cosmologia."

O Padre Pierre Teilhard de Chardin teorizou a influência do futuro no passado a mais de 60 anos atrás,assim como a internet e a Singularidade.

Davies ainda não sabe se essas ideias vão produzir resultados. Mas se o fizerem, seria revolucionário.

"A coisa mais notável sobre Paul," avalia Michael Berry, da Universidade de Bristol, "é que ele tem ideias muito selvagens combinadas com extremo cuidado e sobriedade."

Este pode ser exatamente o caráter necessário para fazer um grande avanço. Pode até ser o destino de Davies, uma mescla de seu futuro e de seu passado.

fonte: Inovação Tecnológica

Energia Solar: nossa futura guia para a civilização 1.0!

Na evolução do ser humano houve avanços que foram realizados por pressão das condições ambientais e outros em razão de avanços nos conhecimentos científicos e tecnológicos. Nesta segunda perspectiva, alguém já afirmou com toda a propriedade: “A idade da pedra não acabou por falta de pedras”.

De fato, o ser humano no paleolítico (idade da pedra lascada) ou no neolítico (idade da pedra polida) usava ferramentas e armas feitas de pedra e dependia da própria força física para sobreviver. Não foi por falta de pedras que se chegou à metalurgia, à construção de ferramentas mais elaboradas e o uso da energia animal (para mover um moinho, para arar ou para transporte). Estes avanços tecnológicos possibilitaram a expansão da espécie e o controle humano sobre a natureza.

A Revolução Industrial do século XVIII significou um grande salto no uso de ferramentas e energia, pois instituiu a industrialização em larga escala e o uso de energia a vapor (substituindo a manufatura e a energia animal). Em 1768, James Watt inventou a máquina a vapor, possibilitando o início do predomínio da produção industrial.

No final do século XIX teve inicio a Segunda Revolução Industrial com a utilização do aço, do motor à combustão e do uso da energia elétrica, com base principalmente no petróleo. A produção industrial em massa e a queima de combustíveis fósseis moveram o século XX, propiciando o maior crescimento econômico da história da humanidade, mas também promovendo sérios danos ambientais. A emissão de gases provocou o efeito estufa e o aquecimento global que, agora, ameaçam a sobrevivência do Planeta.

Neste ritmo, a era do petróleo não acabará por falta de petróleo, mas sim pela destruição do meio ambiente.

Contudo, existe uma alternativa ecologicamente sustentável para a superação da era do petróleo e do carvão. O Sol irradia durante 365 dias o equivalente a 10.000 vezes a energia consumida anualmente pela população mundial. Assim, o nosso astro maior pode se tornar a grande fonte de energia renovável do planeta, abrindo espaço para o início do uso de uma fonte energética que seja abundante, permanente, limpa e ecológica.

Existem diversas pesquisas sobre o uso da energia solar sendo desenvolvidas. Diversas são muito promissoras, especialmente aquelas que permitem o controle local das comunidades. Porém, a produção de energia solar em grande escala não pode ser ignorada com alternativa para substituir o enorme consumo de energia fóssil.

Um exemplo de produção em grande escala é a tecnologia termossolar, chamada Energia Solar Concentrada (CSP - Concentrated Solar Power - na sigla em inglês), que em vez de produzir eletricidade diretamente, como nas células solares fotovoltaicas, utiliza espelhos para concentrar a luz do sol sobre encanamentos para produzir vapor em seu interior, que por sua vez movimenta turbinas que produzem eletricidade. Para manter a usina em funcionamento durante a noite ou em dias nublados, utiliza-se o calor excedente produzido durante o dia por meio do armazenado de um líquido especial em tanques apropriados.

A usina termossolar - CSP - se torna mais interessante na medida em que é mais indicada para ser construída no deserto, utilizando as águas dos oceanos por meio de um processo de dessalinização. O sal derretido, devidamente tratado e aquecido, se torna o líquido especial que permitirá armazenar o calor na ausência do sol. A água restante do processo de produção poderá ser utilizada na recuperação das regiões desérticas. Além disto, a sombra dos espelhos poderia ser usada para plantação de espécies vegetais que usualmente não sobreviveriam no intenso calor do deserto. Outros projetos adicionam estufas que podem ser utilizadas para a produção de uma variada gama de alimentos, tornando regiões desérticas em oásis férteis.

Desta forma, sol e sal seriam as soluções para o futuro energético do mundo. A utilização da energia termossolar em articulação com as baterias elétricas poderia, por exemplo, substituir os atuais motores à combustão, criando uma alternativa não poluidora para movimentar os caminhões, trens e ônibus responsáveis pelo transporte de carga e transporte coletivo.

Bem, essa atual crise ambiental e uma futura crise energética, a qual se torna iminente e já a vista no horizonte, como podemos perceber com as guerras pelo "ouro negro" e a instabilidade econômica em nossos noticiários, essa mudança deve ser gradual e partindo de cada um de nós. Neste site, Home Made Energy (inglês), você adquire por um bom preço um manual completíssimo sobre o desenvolvimento passo-a-passo de painéis solares a baixíssimo custo e que trás grandes vantagens ao usuário dessa tecnologia:

• O decaimento do valor pago a companhias elétricas (como a de meu estado, CELG) de 80% até a saída da grade de cobrança da empresa;

• É totalmente slackware, rsrs... livre de gastos secundários, pois você está conectado direto a fonte;

• São processos simples de construção e exige conhecimentos que qualquer universitário possui além de poder dar um arriverderci para a companhia de energia!!

Para solucionar a crise, o caminho não é voltar para a idade das pedras, mas sim promover um novo salto científico e tecnológico que coloque o ser humano em harmonia com a natureza e consigo mesmo. A energia solar anda mudando a vida de muita gente...

Comentem!!

Brasileiros descobrem nanotubos metálicos quadrados

A nanotecnologia é uma área de pesquisa extremamente ativa, com milhares de artigos publicados nos últimos anos. Mesmo assim, a natureza ainda guarda muitos segredos sobre as nanoestruturas.

Nanotubos quadrados

Um desses segredos, contudo, acaba de ser revelado em artigo publicado na revista Nature Nanotechnology. Nele, uma equipe formada por pesquisadores do Instituto de Física da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) e do Laboratório Nacional de Luz Síncrotron (LNLS/MCT) descreve a descoberta de uma inesperada família de nanotubos metálicos ocos e quadrados.

O estudo, coordenado pelo professores Daniel Ugarte e Douglas Galvão, da Unicamp, identificou como se deformam, e finalmente quebram, arames nanométricos de prata. No processo, foi observada a formação espontânea de estruturas com uma base quadrada composta por apenas quatro átomos, a menor possível.

Nanossanfona

"Esse arranjo atômico oco ou tubular é completamente inesperado e se forma quando os nanofios são submetidos a uma alta taxa de estiramento", explica Ugarte, que também é pesquisador associado do LNLS.

Assim, os átomos mudam sua distribuição ou estrutura para uma configuração que pode ser descrito como uma nanossanfona, capaz de se esticar muito sem quebrar. Nenhum trabalho anterior tinha considerado como possível a existência dessa forma de estrutura, nem mesmo do ponto de vista teórico especulativo.

Detalhes atômicos

O artigo descreve com detalhes atômicos todos os processos de elongação gerados por tensão mecânica, utilizando experimentos de microscopia eletrônica de transmissão com resolução atômica e simulações de dinâmica molecular.

"Tais simulações computacionais sugerem que a estabilidade dessas estruturas pode ser o resultado de uma combinação de um tamanho mínimo necessário associado a um regime de alta tensão mecânica", afirma Galvão.

Nanopeças metálicas

Os resultados obtidos fornecem informações essenciais para compreender o atrito e a adesão, assim como para avaliar a possível utilização de nanopeças metálicas como reforço estrutural ou condutor elétrico em nanodispositivos eletrônicos. "Essa inesperada descoberta abre novas possibilidades para o estudo de nanoestruturas metálicas e sugere que talvez outras estruturas "exóticas" possam existir", completa Ugarte.

Além de Ugarte e Galvão, participaram também da pesquisa Maureen Lagos, doutorando e bolsista da Fundação de Apoio à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp), Fernando Sato (Fapesp), Jefferson Bettini (LNLS) e Varlei Rodrigues (Unicamp).

Futuro promissor

A nanotecnologia é uma das promessas para melhorar a qualidade de vida do ser humano no século 21. A expectativa é que ela possa gerar produtos e processos mais eficientes e econômicos, com menor gasto de energia e menos agressivos ao meio ambiente. Mas, para que o "nano" chegue às prateleiras, é necessário ultrapassar a barreira da pesquisa e, só então, entrar na fase de fabricação e possível comercialização.

A pesquisa em nanossistemas concentra um gigantesco esforço científico para entender e explorar sistemas muito pequenos. A industrialização de nanocircuitos, ou nanodispositivos, requer a avaliação precisa de aspectos como a confiabilidade e tempo de vida dos produtos. Contudo, o conhecimento sobre propriedades mecânicas dos nanossistemas (atrito, resistência, deformação, fadiga e quebras), ou sobre como manipulá-los, é quase inexistente.

Praticamente todos os dados de que se dispõem hoje são obtidos por meio de simulações computacionais sem validação prática ou experimental. Como conseqüência, poucos avanços concretos tem sido possível. Nesse contexto, o estudo conduzido no LNLS/Unicamp destaca-se por trazer contribuições validadas experimentalmente sobre propriedades até então pouco conhecidas dos nanotubos metálicos.

fonte: Integração Tecnológica

Robô enfermeiro cuida de pacientes e idosos

Jeitinho robótico

Engenheiros japoneses apresentaram a versão mais recente do seu robô enfermeiro, agora com mais sensores e mais "jeitinho" para carregar os pacientes.

Com uma população idosa crescente, o Japão tem uma necessidade real de otimizar os cuidados com os idosos, doentes ou não.

Segundo os pesquisadores, um enfermeiro japonês chega a carregar pacientes nos braços até 40 vezes por dia, principalmente transferindo-os da cama para a cadeira de rodas e de volta para a cama.

A saída pode estar no RIBA-II - Robot for Interactive Body Assistance, robô para assistência corporal interativa, em tradução livre.

Jeito japonês de dormir

Esta segunda versão é dotada de sensores táteis de alta precisão e uma nova tecnologia de controle dos motores que, juntos, dão ao robô um pouco mais de jeito para lidar com pacientes tão delicados.

O robô é capaz de identificar o paciente, tomá-lo nos braços, da cama ou de umfuton ao nível do chão, e colocá-lo corretamente em uma cadeira de rodas. E depois devolver o paciente para o seu leito.

Os futons - uma espécie de colchonete grosso - são a cama típica do Japão, ficando estendida no chão. A incapacidade de pegar uma pessoa deitada no chão foi a principal limitação que impediu que o RIBA-I alcançasse um uso prático.

Agora os engenheiros resolveram essa limitação. Novas juntas na base e na parte inferior da coluna do robô permitem que ele se dobre para recolher o paciente ao nível do chão.

"Pelado", o RIBA-II não se mostra tão simpático, e revela o quanto fabricar um robô é mais difícil do que parece.

Sensores de borracha

Para ser delicado e não ferir o paciente, o robô é inteiramente recoberto por sensores flexíveis, os primeiros sensores táteis capacitivos fabricados inteiramente de borracha.

Os Sensores são fabricados na forma de folhas muito finas, funcionando de fato como uma pele robótica.

Além de detectar a pessoa para dirigir o movimento dos braços, os sensores detectam também o peso do paciente, ajustando a força dos motores e o equilíbrio do robô.

O próximo passo será colocar o RIBA-II em testes no dia-a-dia de hospitais reais.

fonte: Integração Tecnológica

Uma nova forma de armazenar o calor do Sol

Nanotubos de carbono são combinados com um composto chamado azobenzeno para criar um sistema que captura e armazena o calor do Sol.

Cientistas do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT), anunciaram o desenvolvimento de uma tecnologia que usa nanotubos de carbono para armazenar a energia solar "indefinidamente", de forma química.

Este é um objetivo longamente perseguido pelos cientistas, uma vez que a energia solar poderá ser captada e armazenada para uso quando o Sol não estiver brilhando.

O armazenamento em baterias não é viável em larga escala, devido aos elevados custos e à capacidade limitada das baterias atuais.

Armazenamento termoquímico

Jeffrey Grossman e Alexie Kolpak partiram então para o armazenamento do calor captado do Sol de forma química - além de não apresentar um "limite de carregamento", como as baterias elétricas, ao contrário dessas, o material químico não se descarrega ao longo do tempo.

O problema com essa abordagem é que, até agora, os compostos químicos usados para converter a energia solar em energia química e armazená-la degradam-se depois de alguns poucos ciclos de carga e descarga, ou usam o raro e caro metal rutênio. E, ainda assim, não são nada eficientes.

Os dois pesquisadores criaram uma solução alternativa usando nanotubos de carbono, combinados com um composto chamado azobenzeno.

As moléculas resultantes, sintetizadas dentro de nanomoldes para dar-lhes formato e ajustar sua estrutura física, "ganha novas propriedades que não estão presentes nos materiais separados," afirmam os pesquisadores.

Bateria de calor recarregável

O armazenamento termoquímico da energia solar utiliza uma molécula cuja estrutura se altera quando exposta à luz do Sol, podendo permanecer estável nessa nova estrutura de forma praticamente indefinida.

Esquema de funcionamento do sistema de armazenamento de calor do Sol na forma termoquímica.

Quando a energia é necessária, a molécula é forçada a voltar ao seu estado natural, seja por um catalisador, uma alteração de temperatura ou mesmo um disparo de luz. Ao retornar à sua estrutura anterior, a energia armazenada é liberada na forma de calor.

Ou seja, os pesquisadores criaram uma bateria de calor recarregável, combinando a captura da energia e seu armazenamento em um mesmo material.

Densidade energética

O novo material não apenas é muito mais barato - ao substituir o rutênio por carbono - como também é muito mais eficiente no armazenamento de energia por volume, mostrando-se 10.000 vezes mais eficiente do que os materiais desenvolvidos até agora.

Isso faz com que o armazenamento termoquímico atinja uma densidade energética similar à das baterias de íons de lítio.

Ainda assim, o material não é eficiente para qualquer uso.

O processo parece promissor para aplicações onde o calor é necessário diretamente, uma vez que, para a geração de eletricidade, seria necessário o uso de outro processo de conversão, usando materiais termoelétricos ou produzindo vapor para acionar um gerador.

Isso diminuiria bastante a eficiência geral do sistema.

fonte: Inovação Tecnológica

Engenharia Nanotech no Brasil

Nanobot fazendo a manutenção de glóbulos sanguíneos vermelhos. (imagem ilustrativa)

A nanotecnologia é a tecnologia do mundo do muito pequeno. O prefixo nano quer dizer uma parte em um bilhão 1/1.000.000.000 =10^-9. Portanto, nesse tipo de tecnologia os objetos manipulados estão em escala molecular, ou até mesmo atômica. Para se ter uma ideia da ordem de grandeza que estamos falando (se é que se é possível ter essa ideia) um nanômetro está para um metro, na mesma proporção que a medida de 150 m está para a distância da Terra ao Sol (é acho que não é mesmo possível se ter uma ideia clara sobre isso, mas deu pra perceber que é muito, mas muito pequeno).

Richard Feynman: além de físico renomado, tocador de bongô!

O primeiro a perceber a potencialidade desta tecnologia foi o mais famoso físico norte-americano Richard P. Feynman, em uma palestra para a Sociedade Americana de Física em 1959, palestra esta intitulada: “Há muito espaço lá embaixo”. Segundo Feynman seria possível num futuro não muito distante a manipulação átomo por átomo para criar novos materiais. É praticamente isso o que está sendo feito atualmente.

Diversos novos materiais foram criados a partir da nanotecnologia, como os já famosos nano tubos de carbono. E isso não é apenas um brinquedinho dos cientistas, muitas aplicações práticas já estão sendo utilizadas na indústria, medicina, informática e outras áreas.

Uma aplicação, ainda pertencente só a ficção científica, é a introdução de um nanobot (um nano robô) em um ser vivo doente, como por exemplo, com um tumor maligno. O nanobot migraria através da corrente sanguínea até o local do tumor e lá poderia combatê-lo sem prejudicar nenhuma célula sadia. Quem assistiu ao filme “Viagem fantástica” deve estar se lembrando do filme agora: Um submarino com uma equipe de médicos e cientistas é miniaturizado e injetado no corpo de um paciente que sofre de um tumor no cérebro inoperável. O filme é de 1966 e seu roteiro foi escrito com base em uma história do brilhante físico e escritor de ficção científica Isaac Asimov. Diferentemente do que normalmente acontece, a história foi escrita por encomenda para o roteiro do filme. Mas parece que Asimov não gostou do filme e decidiu contar ele mesmo outra história lançando: Viagem fantástica II. Apesar de ter visto o filme quando ainda era adolescente ( e muito tempo depois dele ter sido lançado, afinal não sou tão velho assim) lembro-me de ter gostado muito do filme e até hoje lembro de várias cenas, como o ataque que os glóbulos brancos fazem ao submarino, ou o terrível momento em que eles tem que atravessar as válvulas do coração. Os efeitos especiais são fantásticos para a época.

Como toda forma de tecnologia, a nanotecnologia não está livre do seu lado deletério. Uma das grandes preocupações é o descontrole desse tipo de partícula. Como são extremamente pequenas poderiam contaminar o ambiente e até seres vivos. Por se tratar de um tipo de material completamente novo, criado artificialmente, não sabemos que complicações podem advir dessa contaminação.

Mas a nanotecnologia já é uma realidade e não apenas uma promessa. Já existem no mercado diversos produtos produzidos ou melhorados através do uso dessa técnica. As potencialidades estão se mostrando incríveis. Poderemos afirmar, em pouco tempo, que o país que ficar fora desta nova tecnologia será comparado a ter ficado de fora do avanço da microeletrônica tempos atrás, gerando uma dependência tecnológica em áreas vitais hoje como a informática e as telecomunicações.

Nanotubos de carbono: principal instrumento dos estudos nanotecnológicos.

Neste ano dois cursos de graduação de engenharia incluíram a modalidade engenharia em nanotecnologia, os dois no Rio de Janeiro: UFRJ e PUC. Antes da abertura desses cursos a modalidade só existia para cursos de pós graduação ou especialização.

Essa nova carreira exige um engenheiro com uma formação mais diversificada nas áreas de física, química, biologia, eletrônica e computação. Por esse motivo a necessidade de se criar um novo curso.