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Cientistas do Reino Unido armazenaram todo o genoma humano em um “cristal de memória 5D”, na esperança de que ele possa ser usado no futuro como um plano para trazer a humanidade de volta da extinção. O cristal, desenvolvido por uma equipe de pesquisadores do Centro de Pesquisa em Optoeletrônica da Universidade de Southampton, também poderia ser usado para criar um registro de espécies de plantas e animais ameaçadas de extinção. Ele pode armazenar até 360 terabytes de informações por bilhões de anos e suportar condições extremas, incluindo congelamento, incêndios, impactos diretos, radiação cósmica e temperaturas de até 1.000 °C Em 2014, o cristal foi premiado com o recorde mundial do Guinness como “o material de armazenamento digital mais durável”. A equipe de Kazansky usou lasers ultrarrápidos para inscrever os dados do genoma humano em cavidades tão pequenas quanto 20 nanômetros (um nanômetro é cerca de um bilionésimo de metro). Eles descrevem o armazenamento de dados no cristal como 5D porque as informações são traduzidas em cinco dimensões diferentes de suas nanoestruturas — sua altura, comprimento, largura, orientação e posição. “O cristal de memória 5D abre possibilidades para outros pesquisadores criarem um repositório eterno de informações genômicas, a partir do qual organismos complexos, como plantas e animais, poderiam ser restaurados, caso a ciência no futuro permita”, disse Peter Kazansky, professor de optoeletrônica, que liderou a equipe em Southampton. A equipe teve que considerar quem — ou o que — recuperaria as informações, em um futuro tão distante. Poderia ser uma inteligência (espécie ou máquina) — ou poderia ser encontrado em um futuro tão distante que nenhum referencial existiria para isso. Para ajudar quem o encontrar, os pesquisadores incluíram uma chave visual. “A chave visual inscrita no cristal dá ao descobridor o conhecimento sobre quais dados estão armazenados dentro dele e como eles podem ser usados”, disse Kazansky. “O trabalho deles é extremamente impressionante”, disse Thomas Heinis, que lidera pesquisas sobre armazenamento de DNA no Imperial College London e não esteve envolvido no estudo. No entanto, ele diz que ainda há questões sobre como esses dados poderiam ser lidos no futuro. “O que Southampton apresenta provavelmente tem uma durabilidade maior, no entanto, isso levanta a questão: para quê? Para gerações futuras? Claro, mas como elas saberão como ler o cristal? Como saberão como construir o dispositivo para ler o cristal? O dispositivo estará disponível daqui a centenas de anos?”, ele acrescentou. “Mal consigo conectar meu iPod de 10 anos e ouvir o que eu escutava naquela época.” Por enquanto, o cristal está armazenado no arquivo Memória da Humanidade, uma cápsula do tempo dentro de uma caverna de sal na Áustria. Em 2018, Kazansky e sua equipe usaram a tecnologia do cristal de memória para armazenar a trilogia de ficção científica “Fundação”, de Isaac Asimov, que foi então lançada ao espaço a bordo de um Tesla Roadster. A tecnologia também foi usada para armazenar documentos importantes da história humana, como a Declaração Universal dos Direitos Humanos e a Magna Carta. No início deste ano, cientistas revelaram um plano para proteger as espécies da Terra em um biorepositório criogênico na Lua, com o objetivo de salvar espécies no caso de um desastre em nosso planeta.

Não adianta construir naves com blindagens grossas demais porque o efeito líquido seria prejudicial. [Imagem: Steve Bidmead/Pixabay] Tempo máximo de uma viagem a Marte Agências espaciais e empresas privadas têm planos de enviar humanos a Marte, mas, fora as questões técnicas e econômicas, uma questão permanece: É seguro enviar humanos - em termos dos efeitos sobre sua saúde - em uma viagem ao planeta vermelho? Um grupo de especialistas de quatro instituições dos EUA, Rússia e Polônia se dispôs a reunir os melhores fundamentos disponíveis atualmente para tentar responder a essa questão. A resposta é "Sim", mas seguida de um "mas" importante. Segundo Mikhail Dobynde e seus colegas, os humanos devem ser capazes de viajar com segurança para Marte, e retornar, desde que a espaçonave tenha blindagem suficiente e que a viagem de ida e volta seja mais curta do que aproximadamente quatro anos. Além disso, o momento da viagem deve ser bem calculado, porque realmente faz a diferença: Os pesquisadores determinaram que o melhor momento para um foguete deixar a Terra rumo a Marte é quando a atividade solar estiver em seu pico, conhecido como máximo solar. Os pesquisadores modelaram os diversos tipos de raios cósmicos a que os astronautas estarão sujeitos fora da magnetosfera terrestre. [Imagem: Mikhail I. Dobynde et al. - 10.1029/2021SW002749] Proteção do máximo solar Embora esta segunda condição pareça contraditória, dado que o máximo solar marca o período de maior emissão de radiação da nossa estrela, o fato é que essa radiação solar aumentada oferece um maior nível de proteção ao Sistema Solar interno contra as partículas energéticas e mais perigosas emitidas por estrelas e galáxias distantes. Os dois principais tipos de radiação perigosa no espaço são as partículas energéticas solares e os raios cósmicos galácticos. A intensidade de cada um depende da atividade solar, com a intensidade das partículas energéticas solares sendo maior durante o máximo do ciclo solar de 11 anos de duração. Particularmente no período de seis a 12 meses em torno do pico da atividade solar, a atividade da nossa estrela é forte o suficiente para reduzir ao seu mínimo os raios cósmicos galácticos que chegam até Marte e a Terra. E, calcula a equipe, nesse nível mínimo de radiação cósmica, as blindagens atualmente disponíveis para as naves espaciais conseguirão proteger os astronautas durante a viagem e sua permanência em Marte. A maior preocupação é com o efeito cumulativo da radiação. [Imagem: Mikhail I. Dobynde et al. - 10.1029/2021SW002749] Radiação cumulativa Os pesquisadores usaram modelos geofísicos de radiação de partículas para um ciclo solar, combinados com modelos de como a radiação afetaria a espaçonave e seus passageiros humanos, incluindo seus efeitos variados em diferentes órgãos do corpo. A modelagem concluiu que construir a cápsula da espaçonave com um material espesso o suficiente pode ajudar a proteger os astronautas da radiação; contudo, se a blindagem for espessa demais, ela pode até mesmo aumentar a quantidade de radiação secundária à qual os astronautas ficarão expostos. Contudo, devido ao efeito cumulativo da radiação que vence os escudos e blindagens, incidindo sobre os astronautas o tempo todo, a equipe calcula que não é seguro ficar no espaço por mais do que quatro anos. Isso torna uma viagem de ida e volta a Marte um objetivo factível. Na verdade, com a tecnologia de foguetes e naves atuais, uma viagem para Marte levaria cerca de nove meses; portanto, dependendo do momento do lançamento e do combustível disponível, é plausível que uma missão humana possa alcançar o planeta e retornar à Terra em menos de dois anos. Fonte: https://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=e-seguro-enviar-humanos-marte-se-viagem-durar-menos-quatro-anos&id=010130210827

Bateria nuclear As baterias atômicas - ou baterias nucleares - estão no horizonte há décadas, com promessas como uma bateria que não precisa ser recarregada e mesmo baterias nucleares de diamante que duram milhares de anos. Contudo, assim como a indústria nuclear, depois de vários acidentes catastróficos, vem passando por um longo vale, nunca houve muito apelo em usar baterias nucleares dentro de casa ou junto ao corpo, em aparelhos portáteis, por exemplo. Agora, uma empresa emergente dos EUA, a NDB, está chamando novamente a atenção da mídia ao buscar recursos no mercado para viabilizar suas baterias nucleares de nanodiamante. A empresa foi selecionada em um certame para auxiliar empresas emergentes a levantar fundos para o empreendimento, e agora está pedindo que as pessoas comprem suas ações ou façam doações. As letras miúdas, contudo, não escondem o fato de que os empreendedores reconhecem que "é uma tecnologia emergente, portanto, existem alguns desafios técnicos especializados que precisam ser resolvidos. Felizmente, a equipe técnica do NDB tem vários nanotecnologistas de diamante com a experiência certa para trazer a NDB à vida. Existem três marcos principais, [1] uma prova de conceito, onde mostramos que a NDB funciona, [2] o dimensionamento, que aumentará a produção do dispositivo em uma especificação comercialmente útil, o que nos permitirá [3] abrir uma fábrica para produção em massa, criando empregos e riqueza." Escudo de diamante O nome da empresa, NDB, é uma sigla para sua tecnologia, chamada NanoDiamond Battery, ou bateria de nanodiamantes. Os nanodiamantes são essenciais para restringir a radiação ao interior da bateria, mantendo-a segura. O princípio de funcionamento é conhecido como betavoltaico, utilizando um isótopo radioativo, neste caso o carbono-14. A proposta da empresa é usar o rejeito radioativo das usinas nucleares, mais precisamente, as barras de grafite que são usadas para controlar a fissão nuclear nos reatores, e que por isso se tornam altamente radioativos, virando lixo nuclear, que precisa ser armazenado virtualmente "para sempre". O grafite é carbono, cuja composição passa a ser rica no radioisótopo carbono-14 depois de seu uso no reator nuclear. O carbono-14 não é muito estável, sofrendo um decaimento beta - daí o nome betavoltaico -, liberando um elétron e um antineutrino e gerando nitrogênio. A ideia da empresa é purificar o grafite do lixo nuclear e usá-lo para, sob pressão, criar nanodiamantes de carbono-14. O diamante funciona como semicondutor, coletando os elétrons liberados no decaimento beta e transportando-o para o exterior da bateria, onde pode alimentar um circuito. Enquanto isso, nanodiamantes de carbono-12, criados no mesmo processo de pressão, funcionam como escudo contra a radiação. Os cálculos indicam que uma bateria nuclear com esta tecnologia poderá produzir 3,48 vezes mais energia do que uma pilha AA comum, mesmo sendo 53% menor. E, estima a empresa, a bateria atômica poderá lhe fornecer carga por 28.000 anos, sem precisar recarregar - desde que a bateria não vaze, claro, como tem acontecido com inúmeros supertambores desenvolvidos para guardar o lixo nuclear. Nesse caso, a falta de energia para seu aparelho será o menor dos seus problemas. fonte: inovacaotecnologica.com.br