Omesmo homem que criou o PayPal , Tesla e SpaceX agora está incentivando a ONU a proibir o uso de inteligência artificial (AI) em armamento. Elon Musk acredita que “robôs assassinos” artificialmente inteligentes são “moralmente errados” e uma ameaça potencial para a humanidade – e ele pede a ONU, juntamente com outros 115 especialistas em robótica para evitar “uma terceira revolução na guerra”.
Em uma carta às Nações Unidas, os especialistas pedem que a tecnologia de robô assassino seja adicionada à lista de armas proibidas pela Convenção das Nações Unidas sobre Certas Armas Convencionais. “Uma vez desenvolvidos, eles permitirão que os conflitos armados sejam combatidos em uma escala maior do que nunca, e em intervalos de tempo mais rápidos do que os humanos podem compreender”, diz a carta. “Estas podem ser armas de terror, armas que os governos autoritários e os terroristas usam contra populações inocentes”.
O tom urgente da carta não pode ser desperdiçado. Os líderes alertam, “não temos muito tempo para agir” e acrescentamos: “Uma vez que esta caixa de Pandora seja aberta, será difícil fechar”.
A BBC relata que um robô assassino é uma arma totalmente autônoma capaz de selecionar e envolver alvos sem intervenção humana. Desenvolvido para fins de guerra, a tecnologia poderia ser uma ameaça potencial para a humanidade. Por este motivo, os especialistas em robótica estão pedindo que as “funções de morte” autônomas sejam banidas.
Oano de 2017 foi marcado por diversas conquistas tecnológicas, vimos o mercado das cryptomoedas subir que nem um foguete, carros autônomos já estão se tornando “normais” e drones ainda mais, fora isso o ano foi marcado por muitas outras tecnologias incríveis.
Agora esta chegando o ano de 2018 e o que esperamos no ano novo? Bem, há grandes tendências tecnológicas que estamos vendo se ascender, que pode simplesmente mudar o mundo mais uma vez no ano atual. Então, aqui estão as cinco tendências tecnológicas que provavelmente dominarão 2018.
Realidade Virtual e Aumentada
Nos anos anteriores, vimos o sucesso dos aparelhos VR e AR como Oculus Rift e jogos como o Pokemon Go, que foi um grande sucesso. São inúmeros os aplicativos que foram lançados logo após o sucesso do Pokemon Go. Então, prepare-se para ver as versões AR e VR de coisas que vão além da captura de animais e jogos imersivos.
IA e automação
Como as gigantes da tecnologia já nos mostraram muita automação nos anos anteriores, podemos dizer que essa é a área de tecnologia mais “comum”. Bem, graças ao melhoramento da IA e chatbots que podemos entender o contexto melhor do que nunca.
Smart Wearables
Bem, os wearables sofreram muito nos anos anteriores, a categoria smartwatch caiu 52% no terceiro trimestre de 2016, conforme relatado pela IDC. No entanto, eles não estão mortos por causa do aumento das vendas em wearables básicos, como o relógio de fitness no mesmo trimestre. Assim, provavelmente haverá uma grande reconfiguração dos dispositivos que estão se tornando cada vez mais invasivos e mais capazes de analisar dados para ajudar de forma mais proativa aos usuários a levar vidas mais saudáveis. Portanto, os wearables inteligentes provavelmente dominarão o próximo ano.
IoT
IoT ou Internet das coisas serão representados em todos os produtos apresentados de uma forma ou de outra. Você encontrará dispositivos conectados e produtos relacionados com IoT em todos os novos dispositivos portáteis e relacionados à saúde, mesmo em veículos. Então, podemos assumir que cada produto eletrônico terá a mesma forma de conectividade.
Física e digital
Como todos sabemos, mais e mais pessoas agora possuem um smartphone. Nossos smartphones podem fazer praticamente tudo. Então, é provável que vejamos uma linha mais desfocada entre mundos físicos e digitais. Como se estivéssemos procurando serviços de navegação para obter mapas ainda mais específicos no aplicativo de uma loja. Então, muito em breve os objetos e informações virtuais serão exibidos no topo do mundo físico, farão o seu caminho para fora do telefone, que é chamado de “Realidade Aumentada”.
"A inteligência artificial sempre procurará evitar a intervenção humana e criar uma situação em que ela não possa ser interrompida." [Imagem: Pixabay/CC0 Creative Commons]
Máquinas sem controle humano
Na inteligência artificial, as máquinas realizam ações específicas, observam o resultado, adaptam seu comportamento, observam o novo resultado, adaptam seu comportamento mais uma vez, e assim por diante, aprendendo com este processo iterativo.
Mas será que esse processo não pode sair fora de controle? Sim, ele pode.
"A inteligência artificial sempre procurará evitar a intervenção humana e criar uma situação em que ela não possa ser interrompida," explica o professor Rachid Guerraoui, da Escola Politécnica Federal de Lausanne, na Suíça.
Isso significa que, antes que a inteligência das máquinas avance muito, os engenheiros precisam impedir que as máquinas acabem aprendendo a contornar os comandos humanos.
A Inteligência Paralela promete trazer novos complicadores para o risco de máquinas sem controle humano. [Imagem: Fei-Yue Wang et al. (2016)]
Quando a máquina dispensa o professor
Um dos métodos de aprendizagem de máquina mais usados em inteligência artificial é o aprendizado por reforço, uma técnica emprestada da psicologia comportamental. Os agentes - os programas de computador - são recompensados por realizar certas ações, com as máquinas ganhando pontos sempre que executam as ações corretas.
Por exemplo, um robô pode ganhar um ponto por empilhar corretamente um conjunto de caixas e outro ponto para pegar uma caixa que está lá fora. Mas se, em um dia chuvoso, por exemplo, um operador humano interromper o robô enquanto ele se dirige para fora para coletar uma caixa, o robô descobrirá que é melhor ficar dentro do armazém, empilhar caixas e ganhar o maior número possível de pontos.
"O desafio não é parar o robô, mas sim programá-lo para que a interrupção não altere seu processo de aprendizagem - e não o induza a otimizar seu comportamento de forma a evitar ser interrompido," explicou Guerraoui.
O problema é ainda maior em situações envolvendo dezenas de máquinas, como os carros sem motorista, ou de autocondução, ou frotas de drones no ar tentando fazer entregas, entre várias outras possibilidades.
"Isso torna as coisas muito mais complicadas porque as máquinas começam a aprender umas com as outras - especialmente no caso de interrupções. Elas aprendem não só como são interrompidas individualmente, mas também de como as outras são interrompidas," detalha Alexandre Maurer, coautor do trabalho.
Máquinas que aprendem podem ser muito úteis; desde que não aprendam a ignorar o ser humano. [Imagem: U. Sheffield]
Desneuralizador
Para tentar resolver essa complexidade, a equipe aplicou uma técnica que eles batizaram de "interrupção segura".
"Simplificando, adicionamos mecanismos de 'esquecimento' aos algoritmos de aprendizagem que essencialmente deletam bits da memória de uma máquina. É mais ou menos como o desneuralizador dos Homens de Preto," explicou El Mhamdi, outro autor do estudo.
Em outras palavras, os pesquisadores alteraram o sistema de aprendizado e recompensa das máquinas para que ele não seja afetado pelas interrupções. É como se um pai punisse o filho, mas cuidando para que isso não afete os processos de aprendizagem das outras crianças na família.
"Nós trabalhamos em algoritmos já existentes e mostramos que a interrupção segura pode funcionar não importando o quão complicado seja o sistema de inteligência artificial, o número de robôs envolvidos ou o tipo de interrupção. Nós podemos usá-lo com o Exterminador do Futuro e ainda ter os mesmos resultados," garantiu Maurer.
O que o pesquisador não pode garantir é que todos os projetistas de software vão incorporar o mecanismo de interrupção segura em seus programas.
Bibliografia:
Dynamic Safe Interruptibility for Decentralized Multi-Agent Reinforcement Learning El Mahdi El Mhamdi, Rachid Guerraoui, Hadrien Hendrikx, Alexandre Maurer NIPS 2017 Proceedings https://arxiv.org/abs/1704.02882
OE-Fan X é um avião a jato elétrico híbrido que pode anunciar uma nova era do uso da energia elétrica no transporte. Projetado por um consórcio que inclui Airbus, Rolls-Royce e Siemens, o E-Fan X oferecerá vôos parcialmente elétricos que são mais baratos, mais silenciosos e mais sustentáveis.
“A aviação tem sido a última fronteira na eletrificação do transporte e também tem sido lento para recuperar o atraso”, disse o diretor de tecnologia da Rolls-Royce, Paul Stein, de acordo com The Guardian. “Esta será uma nova era da aviação”. Esse avanço na tecnologia de transporte com uso de energia elétrica pode encorajar o crescimento de aeronaves no que se refere a capacidade de passageiros em rotas de curta e média distância, pode mudar a forma como os aeroportos são estruturados e incorporados ao design urbano.
Enquanto o E-Fan X será um grande passo para aviões elétricos, ele usará um motor híbrido porque o voo de passageiros puramente elétrico está além dos limites tecnológicos atuais, lembramos que por enquanto, né? “A aviação sempre eludiu a eletrificação em grande parte devido ao tamanho e peso dos componentes envolvidos”, disse Stein. “Mas a tecnologia mudou-se rapidamente. A eletrificação está agora preparada para causar um impacto significativo. “À luz desses avanços no campo, provavelmente haverá crescimento em três grupos de aviões elétricos.”
O primeiro grupo inclui táxis aéreos, como Uber Elevate, que são capazes de transportar um número pequeno de pessoas em distâncias relativamente curtas. Estes provavelmente seriam usados para evitar o congestionamento urbano no solo, se alguém precisar atravessar uma cidade, por exemplo. O segundo grupo inclui jatos regionais, como o E-Fan X. “Nosso alvo é uma ala fixa, design híbrido regional”, disse Stein. O terceiro grupo inclui jatos comerciais de longa distância, que são muito menos desenvolvidos sob a tecnologia atual. No entanto, a tecnologia da bateria fez grandes avanços nos últimos anos, então talvez não seja tão distante como pensamos.
Os engenheiros noruegueses querem construir o primeiro túnel em entradas de mar entre grandes montanhas rochosas, o túnel será subaquático e flutuante.
A ideia faz parte de um grande projeto de infraestrutura na Noruega, a estrada que liga as cidades Kristiansand e Trondheim possuí 1100 Km de distância e o caminho entre as duas cidades dura 21 Horas. Com os tuneis o trajeto duraria apenas 11 Horas.
Arianna Minoretti, é a engenheira sênior da Statens Vegvesen e vem estudando junto a viabilidade de construir uma ponte em um dos maiores fiordes no caminho: o Bjørnafjord. “Para o usuário, a estrutura será indistinguível de um túnel tubular”, diz. “Porém, em temos de comportamento, ele tem muito mais a ver com uma ponte.” A descrição pode explicar a grande diversidade de nomes dados a essa estrutura – oficialmente chamada de Ponte-Tubo Flutuante (floating tube-bridge – SFTB – em inglês). Também é conhecida como túnel suspenso ou Ponte de Arquimedes, inspirado no filósofo que descobriu o princípio da flutuabilidade.
Toda essa obra seria feita de dois longos tubos de concreto, um para cada direção de viagem, ligados um ao outro. O túnel terá 30 metros de profundidade.
Segundo Arianna, esse projeto poderia criar um novo ramo de construção que ajudaria países além da Noruega. Porém, em um ambiente como esse, até uma ponte seria um desafio, ela teria que ter, no mínimo 5 quilômetros de distancia, e com isso se tornaria uma das mais longas do mundo. Além de ter que aguentar ventos muitos fortes que é comum nessa região.
Arianna ainda ressalta: “Realmente espero que possamos construir o SFTB. Para uma engenheira como eu, seria o projeto dos sonhos. Seria o primeiro do mundo, e mostraria uma solução para aqueles que querem construir novos caminhos, mas que também querem preservar as paisagens naturais sem danificá-las.”
A ideia é usar tintas bacterianas para produzir minúsculas fábricas bioquímicas, selecionando as bactérias adequadas para gerar os produtos desejados. [Imagem: Bara Krautz]
Fábricas vivas
A impressão 3D não precisa mais ficar limitada à "matéria morta", como plásticos ou metais.
Uma equipe suíça desenvolveu uma biotinta para imprimir superfícies com bactérias vivas, tornando possível criar materiais biológicos capazes de quebrar substâncias tóxicas ou produzir materiais de alta pureza para aplicações biomédicas.
A ideia da equipe é usar suas tintas bacterianas para produzir minúsculas fábricas bioquímicas, selecionando as bactérias adequadas para gerar diversos produtos com as propriedades desejadas.
"Imprimir usando hidrogéis contendo bactérias tem um potencial enorme porque há uma grande variedade de bactérias úteis por aí. A maioria das pessoas só associa as bactérias com doenças, mas na verdade não conseguimos sobreviver sem bactérias," disse Patrick Rühs, do Instituto Federal Suíço de Tecnologia (ETH).
Para demonstrar seu conceito, Rühs e seu colega Manuel Schaffner usaram as bactérias Pseudomonas putida e Acetobacter xylinum. A primeira pode quebrar o tóxico composto químico fenol, enquanto a segunda secreta nanocelulose de alta pureza. Essa celulose bacteriana mantém a umidade e é estável, com potenciais aplicações no tratamento de queimaduras.
A boneca recebeu uma "máscara facial" de biotinta ativa. [Imagem: Manuel Schaffner et al. - 10.1126/sciadv.aao6804]
Tinta viva funcional
Em uma única passagem da impressora 3D pode-se usar até quatro tintas diferentes - contendo diferentes espécies de bactérias - em diferentes concentrações, a fim de produzir objetos que exibam várias propriedades.
A tinta é composta por um hidrogel biocompatível que dá estrutura ao material. O hidrogel em si é composto por ácido hialurônico, moléculas de açúcar de cadeia longa, e sílica pirogênica. O meio de cultura para a bactéria é misturado na tinta. A seguir são adicionadas as bactérias com a "gama de propriedades desejadas" e, em seguida, qualquer estrutura tridimensional pode ser impressa na forma tradicional.
A equipe batizou sua técnica de FLINK (functional living ink, ou tinta viva funcional) e agora precisará vencer alguns obstáculos para sua utilização prática em larga escala. Uma delas é que o processo de impressão é lento, e tempo é um fator crítico para coisas que devem ser mantidas vivas nas condições adequadas.
Bibliografia:
3D printing of bacteria into functional complex materials Manuel Schaffner, Patrick A. Rühs, Fergal Coulter, Samuel Kilcher, André R. Studart Science Advances Vol.: 3, no. 12, eaao6804 DOI: 10.1126/sciadv.aao6804
A peça é projetada a laser no interior da resina, como se fosse um holograma.[Imagem: Maxim Shusteff/LLNL]
Impressão 3D volumétrica
Embora a manufatura aditiva, mais conhecida como impressão 3D, esteja permitindo criar peças com designs nunca antes possíveis, o impacto da tecnologia tem sido limitado pela característica impressão em camadas, que pode levar horas ou dias para produzir peças tridimensionais, dependendo da complexidade.
Essa limitação agora começou a ser derrubada graças a uma técnica de impressão 3D que usa imagens projetadas a laser como se fossem hologramas.
A resina que será usada para fazer a peça fica em estado líquido dentro de um vidro transparente. Então, três feixes de laser cruzam-se no interior da resina, definindo a geometria do objeto a ser fabricado. Onde os lasers se cruzam a luz atinge uma intensidade suficiente para que a resina se cure, o que leva cerca de 10 segundos.
A seguir, basta esgotar o restante da resina líquida, e a peça pronta pode ser retirada do interior do recipiente de vidro. Está finalizado o processo, que Maxim Shusteff, do Laboratório Nacional Lawrence Livermore, nos EUA, chama de "impressão 3D volumétrica".
"Esta pode ser a única maneira de fazer manufatura aditiva sem precisar de camadas," disse Shusteff. "Se você conseguir fugir das camadas, você tem a chance de se livrar das cristas e de propriedades direcionais. Como todas as características dentro das peças são formadas ao mesmo tempo, elas não têm problemas de superfície."
Dezenas de formas geométricas vazadas produzidas com a nova técnica. [Imagem: Maxim Shusteff/LLNL]
O próximo passo da equipe será tentar fabricar peças maiores e mais complexas. O inconveniente da técnica é que o material a ser usado na fabricação das peças precisa ser transparente ao comprimento de onda dos lasers utilizados.
Bibliografia:
One-step volumetric additive manufacturing of complex polymer structures Maxim Shusteff, Allison E. M. Browar, Brett E. Kelly, Johannes Henriksson, Todd H. Weisgraber, Robert M. Panas, Nicholas X. Fang, Christopher M. Spadaccini Science Advances Vol.: 3 (12): eaao5496 DOI: 10.1126/sciadv.aao5496
Esquema do complicado aparato para demonstração do entrelaçamento quântico em um sistema biológico. [Imagem: Siyuan Shi et al. - 10.1038/s41467-017-02027-9]
Vida quântica
O pioneiro da mecânica quântica, Erwin Schrödinger, já se perguntava - 75 anos atrás - se o mundo misterioso dessa física muito diferente das nossas intuições, que ele ajudou a criar, desempenharia também um papel na biologia.
Desde então, a resposta definitiva - que muitos já apostavam ser sim - esperava por demonstrações práticas inequívocas.
Siyuan Shi e seus colegas da Universidade Northwestern, nos EUA, finalmente obtiveram essa comprovação ao criar um emaranhamento quântico - ou entrelaçamento - em um sistema biológico.
A técnica usada no experimento promete abrir novos caminhos para a compreensão fundamental da biologia e da vida e, eventualmente, produzir sistemas mais resilientes para a computação quântica.
Emaranhamento de polarização
Quando partículas - como átomos, fótons ou elétrons - estão entrelaçadas, ou emaranhadas, elas têm um vínculo inexplicável que é mantido mesmo se as partículas forem levadas para lados opostos do universo. Se alguém medir o spin de uma delas, por exemplo, então a outra partícula instantaneamente ajusta seu spin de forma correspondente, e ambas sempre darão o mesmo resultado.
Como essas partículas podem se comunicar sem fios ou cabos - alguns físicos garantem que elas o fazem além do limite da velocidade da luz -, elas podem ser usadas para enviar mensagens seguras ou ajudar a criar uma internet quântica extremamente rápida.
Para demonstrar o entrelaçamento em um sistema biológico, Shi trabalhou com proteínas fluorescentes verdes, que são responsáveis pela bioluminescência e comumente usadas na pesquisa biomédica. A equipe entrelaçou os fótons emitidos por essas moléculas fluorescentes dentro da estrutura em forma de barril da proteína de uma alga, usando uma técnica chamada mistura de quatro ondas, quando três feixes de luz se misturam em um meio não-linear para criar um quarto feixe de luz - essa técnica já foi usada, por exemplo, para fazer informações quânticas trafegarem por fibras ópticas comuns.
Eles obtiveram um tipo de emaranhamento entre pares de fótons chamado de emaranhamento de polarização. A polarização é a orientação das oscilações nas ondas de luz - é o mesmo mecanismo usado nos óculos para visualização de filmes 3D. Nos pares biológicos emaranhados, as polarizações dos fótons são compartilhadas, o que significa que as direções de oscilação das ondas de luz dos dois estão inextrincavelmente ligadas.
Proteção de qubits
Como adicional inesperado, a equipe verificou que a estrutura em forma de barril que circundava as moléculas fluorescentes protegeu o emaranhamento, evitando o processo de decoerência - a decoerência faz com que os qubits percam seus dados, sendo um dos principais problemas da computação quântica.
Agora que está demonstrado que é possível criar entrelaçamentos quânticos entre partículas biológicas, o próximo plano da equipe é construir um substrato biológico de partículas entrelaçadas, que poderá ser usado para construir uma máquina quântica - um sistema de bio-qubits.
O objetivo é descobrir se um substrato biológico funcionaria de forma mais eficiente do que um sintético para experimentos de física e computação quânticas.
Bibliografia:
Generation of photonic entanglement in green fl uorescent proteins Siyuan Shi, Prem Kumar, Kim Fook Lee Nature Communications Vol.: 8, Article number: 1934 DOI: 10.1038/s41467-017-02027-9
Esquema geral da fusão nuclear hidrogênio-boro.[Imagem: HB11 Energy/Divulgação]
Rota alternativa para fusão nuclear
Existe uma piada entre os físicos que afirma que a geração de energia por meio da fusão nuclearestá 30 anos no futuro... e sempre estará.
Isso, é claro, com as propostas técnicas atualmente existentes para tentar domar a energia das estrelas.
Mas Heinrich Hora e seus colegas da Universidade de Nova Gales do Sul, na Austrália, colocaram um novo concorrente no páreo, uma nova rota para tentar tornar realidade a fusão nuclear controlada em um prazo mais curto.
A técnica é conhecida como fusão hidrogênio-boro, e é mais simples do que a fusão deutério-trício que está sendo desenvolvida em reatores como o ITER e o Wendelstein 7-X.
Entre as várias vantagens da fusão hidrogênio-boro estão a eliminação da necessidade de combustíveis radioativos e a não produção de lixo tóxico radioativo. E, ao contrário da maioria das outras fontes de produção de energia - como o carvão, o gás e a energia nuclear, que aquecem líquidos para girar turbinas e geradores - a energia gerada pela fusão de hidrogênio e boro converte-se diretamente em eletricidade.
A equipe australiana afirma que agora essa rota para a fusão nuclear já é viável, podendo estar mais próxima de se tornar realidade do que as outras abordagens.
Fusão hidrogênio-boro
O professor Hora já havia previsto há décadas que a fusão de hidrogênio e boro poderia ser possível sem a necessidade de um equilíbrio térmico. Em vez de aquecer o combustível até a temperatura do Sol usando ímãs gigantescos para controlar plasmas superquentes dentro de uma câmara, a fusão de hidrogênio e boro é feita usando dois lasers de alta potência que emitem rajadas rápidas, aplicando forças não lineares precisas para comprimir os núcleos dos dois elementos.
O grande entrave para essa rota sempre foi que ela exige temperaturas e densidades muito maiores - quase 3 bilhões de graus Celsius, ou 200 vezes mais quente do que o núcleo do Sol.
A novidade é que, nos últimos anos, foram construídas grandes fontes de laser, capazes de atingir energias altíssimas. Um laser na escala dos petawatts - como o XFEL e o LFEX - pode gerar pacotes de energia - ou pulsos - que duram apenas um trilionésimo de segundo, compactando nesse pulso algo como um quatrilhão de watts.
E Hora e seus colegas garantem que essa potência pulsada é suficiente para gerar uma reação de fusão nuclear que eles chamam de "reação em avalanche".
"Foi a coisa mais emocionante ver essas reações confirmadas em simulações e experimentos recentes," disse ele. "E não apenas porque isso prova uma parte do meu trabalho teórico anterior, mas também por ter medido a reação em cadeia iniciada pelo laser criando uma saída de energia um bilhão de vezes mais alta do que o previsto sob condições de equilíbrio termal."
Este reator de fusão nuclear tipo estelarator, que está sendo construído na Alemanha, é um dos experimentos mais adiantados no campo da fusão nuclear. [Imagem: IPP]
Protótipo de reator
Com base nesses experimentos recentes, Hora e seus colegas traçaram agora um roteiro para o desenvolvimento da fusão nuclear hidrogênio-boro usando o mecanismo baseado em lasers petawatts pulsados. O roteiro parte do que já foi feito nos últimos experimentos para traçar o que deve ser feito a seguir para tornar o reator de fusão nuclear sem radioatividade uma realidade.
"Se os próximos anos de pesquisa não revelarem grandes obstáculos de engenharia, poderemos ter um protótipo de reator dentro de uma década," arrisca-se o professor Warren McKenzie - uma ótima notícia, já que 10 anos no futuro é bem melhor do que 30, mesmo que ele permaneça lá por algum tempo.
"Do ponto de vista da engenharia, nossa abordagem será um projeto muito mais simples porque os combustíveis e os resíduos são seguros, o reator não precisa de um trocador de calor e de um gerador de turbina a vapor, e os lasers que precisamos podem ser comprados no comércio," acrescentou McKenzie.
A equipe fundou uma empresa, a HB11 Energy, para tentar viabilizar a construção desse reator - o nome da empresa é uma referência ao hidrogênio (H) e ao isótopo 11 do boro (B11), usados na reação de fusão.
Bibliografia:
Road map to clean energy using laser beam ignition of boron-hydrogen fusion Heinrich Hora, Shalom Eliezer, G. J. Kirchhoff, Noaz Nissim, Jiaxiang X. Wang, Paraskevas Lalousis, Y. X. Xu, George H. Miley, Jose M. Martinez-Val, Warren McKenzie, J. Kirchhoff Laser and Particle Beams Vol.: 35, Issue 4, pp. 730-740 DOI: 10.1017/S0263034617000799
Como parte dos objetivos da China é reduzir a emissão de carbono, autoridades no país lançaram recentemente as primeiras imagens de sua nova “rodovia solar”.
Este projeto de estrada solar faz parte de uma das áreas com mais trânsito na China, a via expressa da cidade de Jinan. No total, as estradas solares se estenderão por 1,2 milhas.
A fim de preservar os painéis fotovoltaicos da pressão ao otimizar sua exposição ao sol, os engenheiros desenvolveram um concreto transparente especial para fazer parte dos painéis solares. O material contém propriedades estruturais quase idênticas com o asfalto padrão.
“Os painéis fotovoltaicos, que se parecem com pedaços de vidro, pavimentam a via expressa da cidade de Jinan”, informou a mídia estatal chinesa.
“Com a capacidade de gerar eletricidade sob a luz solar, estradas fotovoltaicas podem liberar energia para veículos elétricos passando sobre eles. Eles também são capazes de derreter imediatamente a cobertura de neve no inverno na estrada”.
Os painéis solares podem não ser capazes de lidar facilmente com a carga de grandes caminhões de transporte. A estrada pode seguramente lidar com veículos tão grandes como caminhões de médio porte.
A construção está agora completa, mas ainda falta os engenheiros adicionar uma forma de recarga de veículos sem fio nos painéis. No entanto, a mídia estatal informou que a estrada poderia estar aberta para uso antes do final do ano.
Esta não é a primeira estrada solar do país. Na verdade, esta nova estrada solar marcará a segunda faixa solar para a cidade de Jinan. O Quilu Transportation Development Group abriu a primeira estrada em setembro passado . Demorou 10 meses para ficar pronta e possui 790 metros quadrados de painéis solares.
Um incrível projeto criado pelo escritório italiano de arquitetura e urbanismo chamado Coffice já vem sido muito comentado nos últimos anos, tratasse de um viaduto que irá gerar energia eólica e solar. Para quem ainda não conhece essa empresa e esteja interessado em saber mais, clique aqui. O escritório já é conhecido por combinar pesquisas ecológicas, inovação e experimentação com teoria arquitetônica.
Por que?
As energias inesgotáveis são a fonte de energia mais segura para os seres humanos e a natureza, embora existam dois enormes problemas que ainda limitam sua exploração máxima: a relação custos / benefícios e a relação com o contexto (paisagem natural ou antrópica).
O vento solar é uma maneira sustentável de produzir energia a partir de fontes renováveis. No viaduto terá uma “visão atrativa”. O envolvimento de produtores locais e investidores também daria um importante contribuição para a economia da região, embora os resultados reais positivos certamente seriam muito mais amplos.
Como?
O projeto incorpora painéis solares e turbinas eólicas em sua estrutura e poderia gerar até 40 milhões de quilowatt/hora (kW/h) de eletricidade por ano. O sistema híbrido propõe a combinação de geradores de energia solar e eólica, permitindo uma produção contínua de energia. A proposta é baseada na idéia de utilizar o espaço entre os pilares dos viadutos para integrar na estrutura um sistema de turbinas eólicas.
O sistema de geração solar preencheria apenas a parte interna da estrada, enquanto a externa continuaria reservada exclusivamente para a passagem de veículos. O asfalto seria substituído por uma tecnologia chamada rodovia fotovoltaica coletando energia como parte de um sistema que gera eletricidade.
Pela BBC - Brasil Image captionOs carros elétricos fabricados por Musk usam o motor de indução patenteado pelo inventor
O fundador do Google, Larry Page, o bilionário da tecnologia Elon Musk, os terraplanistas, os ufologistas. O inventor sérvio-americano Nikola Tesla tem um grupo eclético de fãs, e não por acaso. O mesmo cientista que mudou a forma como o homem usa e distribui energia elétrica tinha pombos como animais de estimação, era germofóbico e acreditava que recebia sinais de Marte.
Sua personalidade excêntrica e a história cheia de altos e baixos - ele circulava pela alta sociedade nova-iorquina do fim do século 19, morava em hotéis luxuosos como o New Yorker e o Waldorf Astoria, morreu pobre e passou anos esquecido - são tão particulares que um de seus mais conhecidos biógrafos é um psicólogo, Marc Seifer. Tesla foi sua tese de doutorado. "Eu queria entender como funcionava a cabeça dele".
As invenções vinham em visões
Tesla nasceu em 1856 em Smiljan, no atual território da Croácia, de pais de etnia sérvia.
Estudou engenharia elétrica na Universidade de Graz, na Áustria (à época ainda Império Austro-Húngaro), e, aos 26 anos, mudou-se para Paris para trabalhar na empresa do americano Thomas Edison, a Continental Edison Company.
Dois anos depois, foi transferido para a sede da companhia, em Nova York, com a função de "redesenhar as máquinas de Edison", como conta em sua autobiografia, escrita quando Tesla tinha 63 anos e publicada pela revista americana Electrical Experimenter.
No livro ele conta que, quando criança, tinha alucinações, imagens acompanhadas de flashes fortes de luz, que passaram a ser substituídas pelos contornos muito bem definidos de suas invenções depois que ele completou 17 anos.
Direito de imageIMAGESImage captionNa Sérvia, Tesla ilustra a nota de 100 dinares; ele também está eternizado nas ruas de Nova York, onde morou a maior parte da vida
"Mudo o desenho, faço melhorias e opero os equipamentos na minha cabeça. Para mim, não faz diferença se testo minha turbina em pensamento ou no laboratório. Quando a visualizo, eu consigo saber inclusive se ela está desequilibrada".
Em um ano, ele aperfeiçoou todas as 24 máquinas que o gerente da Edison Machine Works lhe havia apresentado e pelas quais prometera US$ 50 mil de bônus, caso fossem melhoradas.
Nesse período, o jovem trabalhou 18,5 horas diariamente - das 10:30 às 5:00 do dia seguinte -, ainda segundo sua autobiografia, para descobrir que o comentário do gerente era uma piada, que ele havia entendido de forma literal. Tesla se demitiu.
A guerra das correntes
Uma de suas principais descobertas, a corrente alternada rendeu-lhe uma disputa de anos com Edison, que patenteou a corrente contínua.
Seu funcionamento e aplicações - a turbina de Tesla, o motor de indução e o transformador de alta voltagem - ele concebeu quando ainda vivia em Paris. Tentou convencer Edison a apostar na ideia, mas só depois de sair da empresa conseguiu colocar em prática o que há anos guardava na cabeça.
Para isso, aliou-se na segunda metade dos anos 1880 a George Westinghouse, dono da Westinghouse Electric Company, que financiou o projeto.
A corrente contínua é aquela que circula, por exemplo, nas pilhas, que flui constantemente entre o polo negativo e positivo. Na alternada, os polos são invertidos a todo momento e a eletricidade corre em ziguezague.
Image captionApesar de rivais, Edison (acima) e Tesla não chegaram a ser inimigos, diz biógrafo
Parece ineficiente, mas é justamente o contrário, diz Bernard Carlson, professor de história da tecnologia na Universidade da Virginia e autor de Tesla: Inventor of the Electrical Age (Tesla: o Inventor da Era da Eletricidade, em tradução livre).
A inovação mudou o conceito de eletricidade e criou a noção de potência. "Até então, a eletricidade só era usada para acender lâmpada. O motor de indução permitiu que os prédios ganhassem elevadores, que as casas passassem a ter eletrodomésticos", explica.
O sistema de distribuição de energia patenteado por Tesla, que usava transformadores de alta voltagem, possibilitou que a eletricidade viajasse longas distâncias, acrescenta o biógrafo.
Foi com essa tecnologia que, em 1895, Tesla e Westinghouse construíram a primeira usina hidrelétrica moderna, em Niagara Falls - a tecnologia que usamos até hoje.
"Antes, os locais de geração precisavam estar próximos dos centros consumidores. Niagara mudou isso. Ela distribuía para Toronto, Boston, Filadélfia... lugares a centenas de quilômetros", destaca Seifer, autor de Wizard: the Life and Times of Nikola Tesla (Mago: a Vida e o Tempo de Nikola Tesla, em tradução livre).
A inauguração da usina é um dos capítulos da "guerra das correntes", a disputa que se arrastou por anos entre Tesla e Edison - que não acreditava na corrente alternada e chegou a fazer campanha contra ela.
Em um desses episódios, em 1890, o empresário usou sua influência para usar a corrente alternada na a primeira execução humana já feita em uma cadeira elétrica. "Ele costumava dizer que ela era perigosa e queria usar aquela situação para provar isso", diz o professor do departamento de Engenharia Elétrica da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (USP) José Roberto Cardoso.
O tiro saiu pela culatra. Os carrascos da prisão de Auburn, em Nova York, não sabiam manipular a corrente e a tensão caía constantemente. Depois de dois minutos de um desagradável espetáculo, a sala cheirava a carne queimada e William Kemmler, o condenado, ainda não estava morto. Algumas testemunhas, contudo, já estavam desmaiadas.
O showman da alta sociedade
Image captionTesla fazia demonstrações extravagantes de seus experimentos
Apesar das polêmicas, os dois inventores tinham uma rivalidade cordial, diz Seifer. "Ao contrário do que muita gente pensa, eles não eram inimigos. Trocaram cartas por anos".
Tesla ficou eternizado como um cientista cheio de manias. Ele mesmo conta, na autobiografia, que tinha "aversão" a brincos de mulher, não gostava de tocar os cabelos de outras pessoas, que contava os próprios passos e calculava o volume de seus pratos de sopa e xícaras de café.
Para o psicólogo, as esquisitices encobrem sua principal característica. "Ele era um 'bon vivant'".
Circulava pelas festas e jantares da alta sociedade de Nova York e era próximo de personalidades como o escritor Mark Twain e o bilionário John Jacob Astor, que permitiu que ele morasse por anos em seu luxuoso Waldorf Astoria.
Não teve namoradas - nunca casou ou teve filhos -, mas reunia uma legião de amigas com quem trocava cartas, entre elas Katherine Johnson, esposa do escritor Robert Underwood Johnson, e Corinne Roosevelt, irmã do presidente Roosevelt.
"Muita gente especula se Tesla era homossexual, mas ele trocava cartas galanteadoras com essas mulheres", diz Seifer.
O cientista virou celebridade com as demonstrações pirotécnicas de suas invenções, acrescenta Carlson. "Ele chegou a passar 200 mil volts pelo próprio corpo para mostrar como funcionava sua bobina", ele ressalta, referindo-se a uma das cenas que narra no livro, uma apresentação em 1893 em um teatro em St. Louis diante de quatro mil pessoas.
"Ele era um showman".
O colapso nervoso
Em 1901, Tesla dá início a seu mais ambicioso projeto, o qual nunca conseguiu realizar. Com um empréstimo de US$ 150 mil do banqueiro John Pierpont Morgan, comprou um grande terreno em Long Island, construiu um laboratório e ergueu uma torre, batizada de Wardenclyffe.
Ele queria descobrir uma maneira de transmitir energia elétrica sem fio. Seu objetivo era que todo o mundo pudesse ter acesso a energia, de preferência, de forma gratuita. Os experimentos de Tesla nessa área - que deram origem ao controle remoto, que ele apresentou no Madison Square Garden controlando um barquinho à distância - , foram o primeiro passo para a criação da tecnologia que daria origem ao wi-fi.
"O problema é que só é possível transmitir potências baixas. A transmissão de uma potência maior produziria campos magnéticos de intensidade elevada, perigosos para os seres humanos", explica Cardoso, professor da USP.
Direito de imageGESImage captionO globo de plasma é uma das invenções de Tesla que resultaram de seus experimentos com alta tensão
Tesla não desistiu. Gastou tudo o que tinha e, quatro anos depois, diante do fracasso, teve um colapso nervoso do qual nunca se recuperou.
"Eu analisei 40 anos da caligrafia de Tesla. Seus escritos a partir de 1906 mostram claramente que alguma coisa aconteceu", diz Seifer, que também é grafologista.
O inventor morreu no dia 7 de janeiro de 1943, na suíte 3327 do hotel New Yorker, no 33º andar - ele tinha obsessão pelo número 3 e seus múltiplos. Pobre, passou os últimos anos vivendo na suíte do hotel graças a Westinghouse. "Ele tinha feito fortuna com as patentes de Tesla, que ameaçou processá-lo caso ele não o ajudasse".
Wardenclyffe passou anos abandonado até que, no início dos anos 1990, uma mulher chamada Jane Alcorn o encontrou, quando procurava um novo espaço para o clube de ciências que ela coordenava em uma escola da região.
"Eu morava a um quarteirão do lugar e nunca tinha ouvido falar de Tesla. Aos poucos descobri que ele era uma dessas pessoas que sonhavam grande", diz. A inspiração fez com que ela passasse os 20 anos seguintes tentando convencer políticos e a comunidade local de que era preciso comprar o espaço, recuperá-lo.
Em 2012, a americana lançou a primeira campanha para arrecadar fundos para lançar o Tesla Science Center. Em um ano, o crowdfunding recebeu 33 mil contribuições de 108 países e arrecadou US$ 1,37 milhão.
Hoje presidente da organização, Alcorn espera que o espaço esteja aberto a visitação já no próximo ano. A torre emblemática não existe mais, mas a parte externa do antigo laboratório de Tesla está intacto.
Elon Musk também é fã de Edison
Elon Musk doou US$ 1 milhão à iniciativa em 2014. Ele e sua companhia, a Tesla, são parcialmente responsáveis pelo resgate do inventor no século 21. "Ele tinha sido literalmente apagado dos livros de história", diz Seifer.
Direito de imagERSImage captionInicialmente focada em automóveis, a empresa tem investido também na área de energia
O curioso é que não foi Musk que deu nome à empresa. Ela foi batizada em 2003 por seus dois fundadores - a quem se juntou pouco tempo depois -, que queriam desenvolver um carro elétrico a preços mais acessíveis a partir do motor de indução criado por Tesla.
O empresário já chegou a dizer em entrevistas, inclusive, que apesar de admirar o cientista, considerava Thomas Edison como um de seus heróis pessoais, ao lado de Winston Churchill.
Marcianos
Além dos empreendedores do Vale do Silício, Tesla atrai simpatia de grupos mais "esotéricos", na definição de Seifer - fãs de teorias conspiratórias, organizações de terraplanistas (aqueles que defendem que a Terra é plana), ufologistas.
Para o biógrafo, a explicação para isso vem das investidas de Tesla na área de astrofísica. "Ele acreditava em extraterrestes e que recebia mensagens de Marte", diz.
A popularização de Tesla, de uma forma geral, tem a ver com o momento em que vivemos, avalia Carlson. "Como estudioso da história da tecnologia percebo que, em épocas de prosperidade, os heróis tendem a ser os empresários realistas, práticos, os Henry Ford, os Thomas Edison. Quando as coisas estão mais difíceis as pessoas procuram inspiração nos inventores, nos visionários".
