Revista.Scientific.American.Brasil.Janeiro.2016

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Janeiro 2016 www.sciam.com.br
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ANO 14 | no 164 | R$ 13,90 | 4,90 €
ideias10
mundo
Grandes avanços para melhorar a
qualidade de vida, impulsionar a
computação, reduzir a poluição e 
promover a sustentabilidade
ASTRONOMIA
Rivalidade entre grupos de 
pesquisa prejudica projeto
de grandes telescópios 
DINOSSAUROS
Impacto de asteroide foi de fato 
devastador, mas o momento foi 
um dos piores possíveis
AMBIENTE
Após se alastrar pelo Sul e 
Sudeste, o mexilhão-dourado 
chegou ao Rio São Francisco 
BRASIL
JANEIRO 2016
NÚMERO 16 4 , ANO 14
INOVAÇÃO
 24 Ideias para mudar o mundo 
10 grandes avanços para melhorar a 
vida, transformar a computação e 
talvez até salvar o planeta. 
Os editores
MEIO AMBIENTE 
 36 O invasor dourado
Originário da Ásia e detectado na 
América do Sul em 1991, o molusco 
mexilhão-dourado foi encontrado no
Rio São Francisco.
Arthur C. Almeida, Newton P. U. 
Barbosa, Fabiano A. Silva, Jacqueli-
ne A. Ferreira, Vinícius de Abreu e 
Carvalho, Marcela D. Carvalho e 
Antônio V. Cardoso
PALEONTOLOGIA 
 42 O que matou os dinossauros
O impacto do asteroide foi ruim, mas
seu momento foi pior.
Stephen Brusatte
NA CAPA 
A edição atual de “Ideias para mudar o mundo” 
mostra o levantamento da 3`žx³îž‰�`��­xߞ`D³ 
de avanços da ciência e da tecnologia com 
ßC³lx�Ǹîx³_žC§�ÇCßC�ßx丧þxß�lxäC‰�¸ä�Ôøx�xäîS¸�
entre os principais a serem enfrentados pela 
sociedade em áreas como energia, segurança 
ambiental, informática, exploração espacial e 
outras. Ilustração de Tavis Coburn.
J nei o 2016 www s iam om br
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ANO 14 | n 64 | R$ 13 90 | 4 90 €
para mudar o
10
mundo
Grandes avanços para melhorar a
qualidade de vida, impulsionar a
computação, reduzir a poluição e
promover a sustentabilidade
ASTRONOMIA
R validade entre grupos de
pesquisa prejud ca projeto
de grandes telescóp os
DINOSSAUROS
mpacto de asteroide foi de fato
devastador, mas o momento foi
um dos piores possíveis
AMBIENTE
Após se alastrar pe o Sul e
Sudeste, o mexilhão-dourado
chegou ao R o São Francisco
ASTRONOMIA 
 49 Guerra de telescópios
Antigos rancores entre três equipes 
de astrônomos têm ameaçado a 
sobrevivência do maior e mais ousa-
do projeto de astronomia em solo.
Katie Worth
MEDICINA 
 55 Genômica para as pessoas
Clínica infantil fundada e fi nancia-
da por amish e menonitas mostra 
que a pesquisa genética de alta tec-
nologia pode ser direcionada para 
prevenir doenças.
Kevin A. Strauss
BRASIL
 5 Carta do editor
 6 Cartas
CIÊNCIA EM PAUTA
7 O preço da poluição
Está na hora de taxar combustíveis fósseis. 
Pelo Conselho de Editores da Scientifi c American
8 Memória
9 Avanços
Dinheiro fala e tuíta.
O curioso cortejo rotativo de uma espécie de morcegos.
Neutrinos do início dos tempos.
Químico desenvolve técnica para identifi car odores. 
CIÊNCIA DA SAÚDE
16 A dor no cérebro
Nova teoria sobre a enxaqueca dá origem a medicamentos 
que evitam crises. 
David Noonan
TECNOLOGIA
18 A guerra digital
O que fazem as grandes companhias desse setor para atrair 
você para seus ecossistemas. 
David Pogue
OBSERVATÓRIO
19 Pingue-pongue e raios cósmicos
Ao rebater e impulsionar partículas, campos magnéticos 
funcionam como raquetes.
Otaviano Helene
DESAFIOS DO COSMOS & CÈU DO MÊS
20 Civilizações superdiscretas
Se houver vida inteligente fora da Terra, talvez seus sinais 
sejam muito recatados.
21 Cometa vem com chuva de meteoros
Catalina atinge brilho máximo e se exibe na constelação 
do Boieiro, antes de se esconder em defi nitivo no 
Hemisfério Norte.
Salvador Nogueira
CIÊNCIA EM GRÁFICO
66 O jogo da bactéria
Análise do pó revela como a presença de homens, mulheres, 
cães e gatos afeta a variedade de microrganismos domésticos.
Mark Fischetti
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SEÇÕES
EDIÇÃO ESPECIAL CÃES E GATOS 2
www sc am com br
O problemada obesidade
O mundo vistopor cachorros
A evoluçãoa partir do lobo
Gatos
Cães
IS N 1 79522 9
Nº 67 R$ 13,90 € 4,50
A
ciência
de
&
A vida interiordos felinos
Como evitara gestação
Animaissentem empatia?
ESPECIAL
Já está nas bancas o volume 2 de “A 
Ciência de Cães e Gatos” (à direita), 
edição especial da Scientifi c Ame-
rican Brasil. Além de temas 
científi cos sobre os dois animais do-
mésticos mais presentes na vida 
humana, os artigos abor dam também 
nossa relação com eles. Como é o 
mundo visto pelos cães? A partir de 
que peso um cão pode ser conside-
rado obeso? Os gatos veem seus 
donos como familiares? Os volumes 1 
e 2 também estão à venda no site
http://www.lojasegmento.com.br
CARTA DO EDITOR
www.sciam.com.br 5
$Dùà `Ÿ¹�5ù‡�D´Ÿ�é editor da 3`Ÿy´ïŸŠ�`��®yàŸ`D´�
àD埨.
Os sotaques brasileiros do molusco asiático
Há alguns anos, pescadores em rios de algumas das bacias da 
regiões Sul, Sudeste e Centro-oeste do Brasil às vezes têm uma sur-
presa desagradável. Ao limpar, antes de assar, piaparas, mandis, 
piaus cascudos, pacus e outras espécies que fi sgaram, eles encon-
tram estranhas conchas nas vísceras desses peixes. Na verdade, 
por não poderem excretar esses moluscos que foram ingeridos 
ainda na forma de minúsculas larvas, muitos peixes acabam mor-
rendo devido ao entupimento de seu trato intestinal.
Essa surpresa indesejada tem acontecido também em instala-
ções de captação de água para abastecimento e geração de energia 
hidrelétrica, prejudicando inclusive usinas de grande porte, como 
a de Itaipu, na fronteira entre Brasil e Paraguai no Rio Paraná, a de 
Ilha Solteira, no mesmo rio, na divisa entre São Paulo e Mato Gros-
so do Sul, e a hidrelétrica de Água Vermelha, no Rio Grande, na di-
visa de São Paulo e Minas Gerais. Como não é possível desentupir 
tubulações atingidas por essa praga, o jeito é substituí-las.
Esse invasor é o mexilhão-dourado, originário da Ásia e conhe-
cido pelo nome científi co Limnoperna fortunei. A mortandade de 
peixes e o estrago em tubulações são apenas parte de danos de ex-
tensão muito maior devidos à infestação desse molusco, explicam 
pesquisadores do Centro de Bioengenharia de Espécies Invasoras 
(CBEI) e da Companhia Energética de Minas Gerais (CEMIG), em 
seu artigo nesta edição de Scientifi c American Brasil.
Limitada no Brasil até então às regiões Sul, Sudeste e Centro-
oes te, a presença dessa espécie invasora foi detectada em junho do 
ano passado por técnicos do Ibama (Instituto Brasileiro do Meio 
Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis), ao procederem a 
uma vistoria no reservatório da usina hidrelétrica de Sobradinho, 
na Bahia. Ou seja, a infestação chegou ao sertão nordestino e em 
pleno Rio São Francisco, que passa por cinco estados – Minas Ge-
rais, Bahia, Pernambuco, Sergipe e Alagoas – e 521 municípios bra-
sileiros, por isso conhecido como “Rio da Integração Nacional”. E
próximo a um dos canais da enorme obra de transposição, em um
momento especialmente grave, marcado pela prolongada estia-
gem que tem prejudicado a economia e a população dessa região.
Até o início de dezembro, o Ibama não havia divulgado esse 
fato para o público em geral. Em nota para meu blog no site do 
jornal Folha de S.Paulo, o órgão afi rmou a necessidade de que “o 
MMA [Ministério do Meio Ambiente] conduza os debates, sendo 
o Ibama não mais que o executor das políticas daquele ministé-
rio. No momento, nem sequer existem recursos no Ibama desti-
nados ao controle de espécies exóticas invasoras”.
Felizmente, em outubro, a equipe de pesquisadores do CBEI e 
da CEMI G foi a Sobradinho e confi rmou a presença do molusco 
invasor.E divulgou um boletim de alerta nos dias seguintes.
Em dezembro, em Paris, na COP-21, a ministra do Meio Am-
biente, Izabella Teixeira, falou que, graças à atuação do Brasil, o 
acordo sobre a mudança do clima, então em fi nalização, iria ter 
“sutaque brasileiro” [sic]. Infelizmente, após todos esses anos de-
baixo do nariz do MMA, a infestação do mexilhão-dourado já
tem vários sotaques brasileiros, entre eles o gaúcho, o caipira do
Sul de Minas e São Paulo e, agora, o baiano. Por enquanto.
Boa leitura!
ALGUNS COLABORADORES 
Arthur C. Almeida, 
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DàU¹åD, 
�DUŸD´¹��Î�3Ÿ¨ÿD, 
 D`Õùy¨Ÿ´y��Î��yààyŸàDj�
<Ÿ´ `Ÿùå�my��Uàyù�y�
�DàÿD¨›¹ e �´ï»´Ÿ¹�<Î�
�Dàm¹å¹�são pesquisadores 
do Centro de Bioengenharia 
de Espécies Invasoras 
(CBEI) em Belo Horizonte, 
MG.
 $Dà`y¨D��Î��DàÿD¨›¹ é 
analista de meio ambiente 
da Companhia Energética 
de Minas Gerais (CEMIG) 
em Belo Horizonte, MG. 
�DÿŸm�%¹¹´D´�escreve 
sobre ciência e medicina. 
Ele abordou tratamentos 
para vertigem na edição 
de setembro.
�DÿŸm�0¹‘ùy� é colunista-
âncora do Yahoo Tech e 
apresentador das minisséries 
NOVA na PBS.
Katie Worth é uma repórter 
do Frontline, uma produção 
televisiva da WGBH, em 
Bos ton. Ela passa tempo 
pensando em política, 
ciência e suas intersecções.
!yÿŸ´��Î�3ïàDùåå é doutor 
pela Faculdade de Medicina 
da Universidade Harvard e 
diretor médico da Clínica 
para Crianças Especiais em 
Strasburg, Pensilvânia
'ïDÿŸD´¹��y¨y´yj mestre 
e doutor em física pela 
Universidade de São Paulo, 
onde é professor, tem 
trabalhado em áreas que 
incluem tratamento estatís-
tico de dados experimentais. 
Tem se dedicado também 
a trabalhos de 
f”è曆D]õ«�Z”r§Üû�ZD»
3D¨ÿDm¹à�%¹‘ùyŸàD é 
jornalista de ciência 
especializado em
astronomia e astronáutica. 
3ïyțy´�
àùåDïïy é 
paleontólogo da Universida-
de de Edimburgo, na Escócia. 
Ele pesquisa evolução e 
anatomia de dinossauros. 
No artigo anterior que 
escreveu para a IY_[dj_Ò�Y�
American ele analisou a 
ascensão dos tiranossauros.
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6 Scientifi c American Brasil | Janeiro 2016
OEFEITOPIRÂMIDE
Achei muito esclarecedora a matéria sobre como foi 
possível há milhares de anos os egípcios construírem
esses gigantescos monumentos que são as pirâmides.
Enfim, não existe mistério nenhum. O “segredo”, como
bem explicou a revista, existia apenas por desconheci-
mento, que muitas vezes deu espaço para charlatões aproveitarem para
fomentar o ocultismo oportunista e vender livros mistificadores. É
muito bom poder contar com a divulgação de informações esclarecedo-
ras e desmistificadoras como essas, deste mês de dezembro (edição nº
163), da Scientific American Brasil. Obrigado!
$Dà`Ÿ¹ 2yĆy´myj 3T¹ 0Dù¨¹ Ê30Ëj ȹà yž®DŸ¨
CHIPSEVITAMTESTESCOMANIMAIS
Parabéns aos pesquisadores alemães que estão desenvolvendo essa
maravilhosa tecnologia que permite à ciência, sem maltratar seres vivos,
continuar o desenvolvimento de novos medicamentos e até mesmo de
novos cosméticos – pois a vaidade faz muita gente esquecer ou descon-
siderar a crueldade cometida contra os animais em experimentos. Para-
béns aos brasileiros que estão trazendo essa tecnologia para nosso país.
E parabéns para a Scientific American Brasil [edição de novembro
(nº 162)] por divulgar essa informação.
$DàŸD �àŸåD �àDú¦¹j 
y¨¹ �¹àŸĆ¹´ïy Ê$�Ëj Èy¨¹ �D`yU¹¹§
Sensacional a revista de novembro [edição nº 162] sobre os
chips feitos por cientistas para livrar animais da crueldade em
experimentos científicos.
2¹‘yà "ùŸ‘Ÿj 3D´ï¹å Ê30Ëj ȹà yž®DŸ¨
A edição de vocês de novembro foi show também. Eu a li toda e em
pouco tempo.
�mD $Dï¹åj 2Ÿ¹ my ¦D´yŸà¹ Ê2 Ëj Èy¨¹ �D`yU¹¹§
100ANOSDARELATIVIDADEGERAL
Adorei a edição da Scientific American Brasil de outubro [nº 161],
que comemorou os 100 anos da teoria da relatividade geral de Albert
Einstein. Fiquei espantada por saber das informações sobre as dificul-
dades enfrentadas por ele na elaboração dessa teoria e também dos pre-
conceitos dele sobre outros conhecimentos da ciência.
3èÿŸD $¹àDyåj 3T¹ 0Dù¨¹ Ê30Ëj ȹà yž®DŸ¨
CORREÇÕES
AScientificAmerican dos EstadosUnidos publicou as seguintes cor-
reções que correspondemànossa edição de outubro (nº 161).
1)Noartigo “OndeEinstein errou”, napág. 46, está erradaaafirmação
“Einstein tinha feito os mesmos cálculos da curvatura da luz em 1912”,
pois o fato se deu em 1911.
2)Esse errodedata se repetiunapág. 48, no infográfico complementar
ao mesmo artigo, “Os grandes erros de Einstein”, em seu item “Lentes
gravitacionais”.
POR RESTRIÇÃO DE ESPAÇO, A REDAÇÃO TOMA A LIBERDADE DE ABREVIAR CARTAS MAIS EXTENSAS. 
EDIÇÃO 163
Dez mbro 2015 www c am com br
S
N
ANO 4 | n 163 | R$ 13 90 | 4 9
das
pirâmides
O
Por trás dessas grandes obras
m lenares existia uma complexa
organização social capaz de unir todos
os recursos e esforços do ntigo Egito
MEDICINA
Nanossessores estão cada vez
mais próximos de diagnos icar
infecções em m nutos
COSMOLOGIA
Os primeiros passos do proje o
para expl car a expansão cada
vez mais rápida do Universo
AGRICULTURA
�xä`¸³‰�D³cD�x³îßx�Ç߸løî¸ßxä�
e cientistas agrava praga que 
atinge olivais italianos 
segredo
02�3���%5� Edimilson Cardial
��2�5'2�� Carolina Martinez, 
Marcio Cardial, Rita Martinez e 
Rubem Barros
ANO 14 – Nº 164
JANEIRO DE 2016
ISSN 1676979-1
 
��2�5'2����5'2��" Rubem Barros
���5'2 Maurício Tuff ani
���5'2�����25�  João Marcelo Simões
�35����2��  Jullyanna Salles (web)
�'"�
'2��'2�3 Luiz Roberto Malta
e Maria Stella Valli (revisão); Aracy
Mendes da Costa, Laura Knapp, 
Marcio G. B. Avellar, Regina Cardeal,
Suzana Schindler (tradução)
02'��33�$�%5'�����$���$ 
Paulo Cesar Salgado
�%�"�35�����<�%��3��<7"3�3  
Cinthya Müller 
02'�7
	'��2����� 
Sidney Luiz dos Santos
 
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	'����<�%5'3
��2�%5� Almir Lopes 
almir@editorasegmento.com.br
�3�2�5)2�'3�2���'%��3i
Brasília – Sonia Brandão 
(61) 3321-4304/ 9973-4304 
sonia@editorasegmento.com.br
Paraná – Marisa Oliveira 
(41) 3027-8490/9267-2307
parana@editorasegmento.com.br
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��2�%5� Paulo Cordeiro
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Diego de Andrade
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��2�%5� Carolina Madrid
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 Lucas Carlos Lacerda
e Lucas Alberto da Silva
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Ana Lúcia Souza
<�%��3��'<�2%' Cláudia Santos 
<�%��3�5�"�$�2!�5�%���5�<'�
Cleide Orlandoni
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�%�"�35��Roseli Santos
�'%5�3���0���2�Simone Melo 
��572�$�%5'�Weslley Patrik
2��723'3��7$�%'3�Cláudia Barbosa
0"�%� �$�%5'�Cinthya Müller
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�2�Viviane Carrapato
SCIENTIFIC AMERICAN BRASIL�é uma
publicação mensal da Editora Segmento,
 sob licença de Scientifi c American, Inc. .
SCIENTIFIC AMERICAN INTERNATIONAL 
���5'2��%������i�Mariette DiChristina
�>��75�<�����5'2i�Fred Guterl
$�%���%�����5'2i�Ricki L. Rusting
������%�=3����5'2i�Philip M. Yam
3�%�'2����5'23i�Mark Fischettij�
Christine Gorman, Anna Kuchment, 
Michael Moyer, George Musser, 
Gary Stix, Kate Wong
��3��%���2��5'2i Michael Mrak
0�'5'�2�0�?����5'2i Monica Bradley
02�3���%5i�Steven Inchcoombe
�>��75�<��<���ž02�3���%5i�Michael Florek
3���%5������$�2���%�'%ž"�%�
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Brasil
CARTAS 
REDACAOSCIAM@EDITORASEGMENTO.COM.BR 
CIÊNCIA EM PAUTA 
OPINIÃO E ANÁLISE DO 
CONSELHO EDITORIAL DA SCIENTIFIC AMERICAN
www.sciam.com.br 7Ilustração de Thomas Fuchs
O preço da poluição
Está na hora de taxar combustíveis fósseis
Dos editores
Na Colúmbia Britânica, a poluição do ar diminui, enquanto a 
economia cresce. Em 2008, a província canadense começou a 
taxar usuários de combustíveis fósseis, de grandes fábricas a pro-
prietários de automóveis. Desde então, a economia vem crescen-
do, em média, cerca 2% ao ano, apesar da grande recessão nacio-
nal que atravessou em 2009, superando o resto do Canadá. No 
mesmo período, o consumo de gasolina, carvão e outros combustí-
veis à base de carbono diminuiu 16%, com redução paralela dos 
gases estufa. O imposto sobre o carbono é de 30 dólares canaden-
ses por tonelada cúbica. Como compensação, indústrias e cida-
dãos têm redução no imposto de renda e outros benefícios. 
A Colúmbia Britânica copiou a ideia de sua vizinha produtora 
de petróleo, a província de Alberta. Agora é a hora certa para os 
Estados Unidos copiarem esse exemplo. Carvão, gás e petróleo 
estão tão baratos atualmente que mesmo com um imposto adicio-
nal, o custo dos combustíveis permanecerá mais baixo que o valor 
que a população e as empresas pagavam há apenas alguns anos.
Isso é economia básica de mercado: se for cobrado um valor 
sobre o uso do ar, as pessoas não o tratarão mais como um depósito 
de lixo. A ideia é antiga. Em 1920 o economista Arthur Pigou suge-
riu que obrigar poluidores a pagar pelo ar que poluíam desencora-
jaria uma descarga abusiva de poluentes, no mesmo modelo dos 
impostos sobre artigos supérfl uos como bebidas alcoólicas e cigar-
ros. Anos depois, o já falecido economista Ronald Coase, Nobel de 
Economia em 1991, aprimorou a ideia. Ele propôs que o governo 
vendesse às companhias e pessoas o direito legal de poluir, for-
mando uma espécie de mercado da poluição. Todos podiam con-
correr para comprar essas permissões, o que elevaria o preço do ar 
sujo. A ideia de Coase convenceu até o ícone conservador Milton 
Friedman de que comercializar, comprar ou vender direitos de 
poluir eram o meio racional de resolver problemas ambientais.
Mais recentemente, os EUA usaram esse mecanismo de merca-
do para combater um problema específi co de poluição: a chuva 
ácida. Nos anos 1990 a administração George Bush impôs um 
limite máximo na quantidade de dióxido de enxofre que poderia 
ser emitida pelas chaminés das usinas de energia elétrica. Cotas 
dessas quantidades foram divididas entre os poluidores. Para se 
manter dentro da cota, os proprietários de usinas de energia deve-
riam instalar equipamentos para fi ltrar os poluentes ou usar com-
bustíveis menos poluentes. Ou poderiam desembolsar uma boa 
quantia para aumentar sua cota, comprando permissões de outros 
poluidores que já tivessem reduzido suas emissões.
Para combater o dióxido de carbono nove estados do nordeste 
dos EUA aderiram a um programa similar para usinas de energia, 
e a Califórnia até incluiu veículos, como fez a União Europeia. Mas 
as tentativas em nível nacional foram rejeitadas pela oposição 
como um imposto a mais, o que poderia custar empregos.
Uma abordagem mais direta – cobrar imposto sobre o carbono 
– poderia ter benefícios imediatos para os negócios e não signifi -
caria uma conta fi nal mais alta. Como foi feito na Colúmbia 
Britânica, o imposto sobre o carbono poderia substituir outros 
impostos. Uma taxação de US$ 25 por tonelada de carbono emiti-
da por queima de carvão, gás e petróleo, por exemplo, resultaria 
em mais de US$ 100 bilhões que poderiam ser compensados 
reduzindo impostos na folha de pagamento, estimulando créditos 
que seriam deduzidos do imposto de renda, fi nanciando pesquisas 
em inovação ou revertendo em melhoria de infraestrutura, ou 
qualquer combinação dessas medidas. Foi por isso que a proposta 
recebeu apoio de economistas dos partidos Democrata e Republi-
cano. O imposto também não penalizaria os consumidores. Na 
Colúmbia Britânica a cota de impostos na bomba de gasolina é de 
apenas cerca de sete centavos de dólar canadense a mais por litro.
Se a palavra “imposto” continua assustando os políticos, não há 
outro jeito, se não o mais direto, para criar um verdadeiro merca-
do de carbono: parar de gastar dólares arrecadados em impostos 
para subsidiar combustíveis fósseis. Segundo o Fundo Monetário 
Internacional, mais de meio trilhão de dólares são gastos, no mun-
do todo, para tornar o preço do carvão, gás e petróleo mais barato 
para a indústria explorar ou para os consumidores queimarem. 
Esses subsídios dão uma falsa impressão de que os combustíveis 
fósseis são baratos. Qualquer abordagem que pare de mascarar o 
preço verdadeiro, seja um imposto, um limite de comercialização 
ou uma revisão dos subsídios, ajudaria a limpar o ar. 
50, 100 & 150 ANOS DE MEMÓRIA 
INOVAÇÕES E DESCOBERTAS 
NARRADAS PELA SCIENTIFIC AMERICAN
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8 Scientifi c American Brasil | Janeiro 2016
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Janeiro 1966
Teste com laser
“O anúncio, em 1960, de 
que um modelo funcio-
nal de laser havia sido 
obtido foi celebrado 
com entusiasmo por militantes de diversas 
áreas. Como a luz produzida por essa ra-
diação é coerente e monocromática, o laser 
foi considerado, na época, como a resposta 
para as preces dos engenheiros de comuni-
cação. Embora um sistema funcional e 
prático de comunicação de longa distância 
por laser ainda deva ser construído, o en-
tusiasmo inicial não diminuiu.”
Japoneses antes de Colombo?
“À medida que civilizações do Novo Mun-
do se tornaram mais bem conhecidas ar-
queologicamente, paralelos surpreenden-
tes foram observados na arquitetura, práti-
cas religiosas e em estilos de arte da Ásia. 
Foi sugerido que esses paralelos são evi-
dências de ‘descobertas’ da América, não 
registradas, anteriores à chegada de Co-
lombo. (...) Investigações arqueológicas re-
centes na costa do Equador, no entanto, le-
vam a uma única conclusão: um barco car-
regado de viajantes do Japão perambulou 
intencionalmente pelas costas do Novo 
Mundo, cerca de 4.500 anos antes de Cor-
tez chegar ao México. — Betty J. Meggers.”
Janeiro 1916
Rodovia nacional
“Passei minhas férias 
deste ano numa viagem 
de carro para a Costa do 
Pacífi co pela Lincoln 
High way (construída em 1913). Há doisanos, quando realizei essa mesma viagem, 
foi um fato inusitado — talvez um dos 50 
turistas que fi zeram a mesma viagem. Não
creio que seja exagero afi rmar que nos úl-
timos meses eu fui um dos cinco mil que 
tentaram chegar à Costa do Pacífi co de car-
ro, e realmente cheguei lá depois de uma 
série de experiências que fariam o autor de
um popular suspense moderno corar de 
vergonha por falta de imaginação. É a me-
lhor estrada de rodagem, a única, que liga 
o Atlântico ao Pacífi co.”
Alguns trechos da Lincoln Highway permaneceram
sem asfalto até os anos 1930.
Carros mais rápidos
“O desenvolvimento mecânico mais inte-
ressante do ano foi o aumento da populari-
dade dos carros com vários cilindros, re-
presentados pelo motor de quatro cilin-
dros duplos e de seis cilindros duplos, o 
primeiro formando um motor de oito cilin-
dros e o último de 12 cilindros. As vanta-
gens desses carros com vários cilindros são
tão notáveis em todos os sentidos que não 
precisam de mais elaboração. 
(Ver ilustração.)”
Janeiro 1866
Cometa de 1861
“M. (Emmanuel) Liais, 
famoso astrônomo, pu-
blicou cálculos provan-
do inquestionavelmen-
te que em 19 de junho 
de 1861 a Terra realmente havia passado 
por uma das caudas do cometa. O momen-
to do contato foi aos 12 minutos depois da 
seis da manhã, horário do Rio de Janeiro, e 
segundo as dimensões calculadas por M. 
Liais, a Terra deve ter permanecido total-
mente imersa em sua cauda por cerca de 
quatro horas! Essa imersão não representa 
efeitos perceptíveis no clima, um fato notá-
vel, acrescentando mais uma razão às vá-
rias que já existem, para a suposição de 
que a matéria cometária é um milhão de 
vezes mais rarefeita que nossa atmosfera.”
Em 1880 Heinrich Kreutz calculou que o período 
orbital do cometa era de 409 anos.
Manias
“Estranhas paixões se apoderam da 
humanidade em certos momentos. 
Moedas têm seu valor, quadros são 
ansiosamente adquiridos, tulipas ho-
landesas atingem preços exorbitantes 
e, ultimamente, selos postais têm sido 
o alvo das atenções. Todas essas ex-
centricidades humanas são explora-
das por pessoas espertas com mentali-
dade especulativa que desejam obter 
lucros, honestamente ou não. Alguns 
ilustradores de selos franceses pensa-
ram que valeria a pena o esforço de 
desenhar novos selos postais, como ja-
mais tinham sido vistos antes. Os se-
los foram desenhados para serem dis-
tribuídos pelo correio das ‘Ilhas Sand-
wich’, e por isso foram avidamente 
adquiridos por compradores crédulos 
que imaginavam que naquela região 
nada seria absurdo. Os selos havaia-
nos, não genuínos, são laranja, violeta, 
verde e outras cores do arco-íris.”
Por volta de 1916, os carros motorizados tornaram-
äx�` DlD�þxą�­Džä�ǸÇø§Dßxäj�` ¸³‰�Eþxžä�x�øäDl¸ä�x­�
corridas esportivas em pistas de alta velocidade 
`¸³ä�îßøŸlDä�` ¸­�xääD�‰�³D§žlDlxÍ
www.sciam.com.br 9
SAÚDE
Antídotos 
mais efi cazes
Pesquisas trazem novas perspectivas 
para tratar picadas de cobras
A medicina moderna é capaz de cultivar rins a 
partir do zero, impedir a propagação de doenças 
infecciosas como Ebola e diagnosticar a causa de 
uma tosse com um smartphone. Mas picadas de 
cobras ainda frustram a ciência. Todos os anos, o 
veneno de serpentes mata quase 200 mil pessoas 
e deixa outras centenas de milhares desfi guradas 
ou incapacitadas, tornando esses répteis escama-
dos rastejantes o segundo animal mais mortífero 
do mundo. Só mosquitos talvez matem mais pes-
soas todos os anos (ao disseminarem os protozoá-
rios que causam malária).
Cobras venenosas recentemente deslizaram 
novamente para as manchetes noticiosas quando 
foi revelado que líderes do mundo farmacêutico 
haviam decidido suspender o desenvolvimento 
de antídotos. A empresa farmacêutica francesa 
Sanofi Pasteur, por exemplo, foi destaque em 
setembro de 2015, quando a ONG internacional 
Médicos Sem Fronteiras (MSF) anunciou que o 
lote fi nal do soro antiofídico FAV-Afrique, o único 
que provou tratar efetivamente vítimas de pica-
A naja indiana, Naja naja, abre seu “capuz”, 
ou “manto”, quando ameaçada. Ela é uma 
das serpentes mais mortíferas no subcon-
tinente indiano.
• Dinheiro fala e tuíta
• O curioso cortejo rotativo de uma espécie de 
morcegos
• Neutrinos do início dos tempos
_�� 1øŸ­ž`¸�lxäx³þ¸§þx�îy`³ž`D�ÇDßD�žlx³îž‰�`Dß�
odores
NÃO DEIXE DE LER
AVANÇOS CONQUISTAS EM CIÊNCIA , TECNOLOGIA E MEDICINA
10 Scientifi c American Brasil | Janeiro 2016
AVANÇOS
das peçonhentas na África Subsaariana, 
expirou em junho. A Sanofi , único fabri-
cante, suspendeu sua produção em 2014 
porque a droga não compensava fi nancei-
ramente. Outras empresas já tinham 
tomado medidas similares, inclusive a 
Behringwerke, alemã, e a Wyeth Pharma-
ceuticals dos EUA (agora parte da Pfi zer).
A situação terapêutica agravou-se tan-
to que a MSF agora descreve picadas de 
cobras como “uma das emergências de 
saúde pública mais negligenciadas do 
mundo”. E, em outubro, dezenas de espe-
cialistas que participavam do 18º Congres-
so Mundial da Sociedade Internacional de 
Toxicologia, em Oxford, na Inglaterra, 
pediram que a Organização Mundial da 
Saúde (OMS) listasse picadas de cobras 
novamente como doença tropical carente 
de atenção. A maioria desses incidentes 
ocorre na África e no Sudeste Asiático.
O desenvolvimento de antídotos enca-
lhou no século 19 porque o campo é subfi -
nanciado, diz David Williams, toxicologis-
ta clínico e herpetólogo da Uni ver si dade 
de Melbourne e também dirigente da 
ONG Iniciativa Global contra Picadas de 
Cobras (Global Snakebite Initiative). Para 
isolar compostos para tratamentos, pes-
quisadores normalmente injetam veneno 
em níveis subtóxicos em ani mais, coletam 
os anticorpos formados pela resposta 
imune e os depuram. Antídotos precisam 
ser customizados para diversas toxinas de 
diferentes espécies de serpentes por 
região. Não existe um antídoto universal.
Apesar de obstáculos e restrições, gru-
pos de pesquisa de várias partes do mun-
do trabalham discretamente em soluções 
novas e empolgantes à espera de um sub-
sídio inesperado de dinheiro e impulso 
para prosseguir. Entre as novas possibili-
dades se destaca um antídoto desenvolvi-
do especialmente para a África Subsaaria-
na, que poderia servir como modelo para 
a produção de compostos mais baratos 
para combater picadas de cobras veneno-
sas de outras regiões. Pesquisadores do 
Reino Unido, Costa Rica e Espanha come-
çaram com um “antídoto básico” compro-
vado para três serpentes e já fazem sua 
triagem contra toxinas de mais cobras. 
Proteínas da toxina que não se ligam ao 
antídoto-base são examinadas sobre sua 
toxi cidade; somente as toxinas identifi ca-
das como perigosas são incorporadas ao 
coquetel imunizante usado para produzir 
o próximo lote de antídoto mais efi ciente.
Essa triagem seletiva e os testes iterati-
vos de proteínas específi cas resultam em 
um antídoto direcionado mais forte em 
comparação com outros convencionais, 
que neutralizam indiscriminadamente as 
proteínas tóxicas e as inócuas do veneno. 
O grupo também planeja reduzir custos 
com um método pioneiro desenvolvido na 
Costa Rica, que requer menos etapas no 
processo de produção. “Nossa meta é 
criar um produto mais barato, ou tão 
barato quanto US$ 35 por ampola, para a 
África Subsaariana”, diz Robert Harrison, 
diretor da Escola de Medicina Tropical de 
Liverpool, na Inglaterra. O soro antiofídi-
co da Sanofi custa US$ 150 por frasco.
Outros animais, e bactérias, podem 
fornecer antídotos alternativos. Uma pro-
teínade gambá, identifi cada originalmen-
te na década de 1990, já provou proteger 
camundongos contra toxinas ofídicas 
capazes de provocar hemorragia interna 
generalizada. Além disso, a proteína neu-
tralizou toxinas hemorrágicas de cobras 
venenosas nos EUA e no Paquistão. A des-
coberta sugere que ela talvez possa prote-
ger contra todas as toxinas ofídicas 
hemorrágicas, observa Claire Komives, 
engenheira química na Universidade 
Estadual de San José, na Califórnia. Ela já 
demonstrou que pode modifi car genetica-
mente bactérias Escherichia coli para que 
produzam a proteína; o que poderia redu-
zir o custo terapêutico para cerca de US$ 
10 por ampola. “Estou tentando fazer isso 
em bactérias porque podemos intensifi car 
[a produção] mais economicamente”, diz. 
Para fi nanciar sua pesquisa, Komives ape-
lou ao serviço de crowdfunding (fi nancia-
mento coletivo) Experiment.com.
Grupos de pesquisa em outros lugares 
se afastaram completamente do desenvol-
vimento de antídotos tradicionais. Mat-
thew Lewin, diretor do Centro para 
Exploração e Saúde em Viagens da Acade-
mia de Ciências da Califórnia, começou a 
triar medicamentos aprovados pelo FDA 
– órgão dos EUA que controla alimentos e 
medicamentos – para ingredientes quími-
cos que poderiam formar a base de uma 
injeção ou pílula que estabilize pessoas 
picadas no campo ou 
que pelo menos lhes dê 
tempo para chegarem a 
um hospital. “Se existis-
se um antídoto farma-
cêutico, a pessoa sem-
pre poderia levá-lo 
consigo”, argumenta 
Lewin. Muitas mortes 
decorrentes de picadas 
de cobras peçonhentas acontecem justa-
mente quando as vítimas não conseguem 
chegar a hospitais ou clínicas para rece-
ber um antídoto intravenoso.
Da mesma forma, Sakthivel Vaiyapuri, 
pesquisador farmacológico na Universi-
dade de Reading, na Inglaterra, está trian-
do moléculas que bloqueiam os efeitos de 
venenos de serpentes. Ele também espera 
acabar conseguindo desenvolver um 
coquetel de inibidores químicos que 
poderiam levar a um antídoto universal.
Tratamentos modernos contra vene-
nos seriam um sólido primeiro passo para 
reduzir mortes resultantes de picadas de 
cobras. Mas até as melhores terapias do
mundo falharão sem fi nanciamento e dis-
tribuição adequada. “Se os ministérios de
saúde responsáveis pelo bem-estar físico
das pessoas não priorizarem tratamentos
contra picadas de cobras, você está baten-
do sua cabeça contra uma parede de tijo-
los”, resume Williams da ONG Global 
Snakebite Initiative. —Jeremy Hsu
O desenvolvimento de 
antídotos encalhou no 
século 19 porque o 
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www.sciam.com.br 11Ilustração de Thomas Fuchs
APRENDIZADO DE MÁQUINAS
Dinheiro 
fala e tuíta
Internautas deixam pistas de 
seu status socioeconômico
Como sexo, dinheiro é um tema que 
a maioria das pessoas evita discutir publi-
camente. No entanto, deixamos regular-
mente rastros digitais de nossa situação 
econômica, mesmo quando nos expres-
samos nos 140 caracteres do Twitter.
Uma análise de cerca de 10,8 milhões 
de tuítes postados por mais de cinco mil 
usuários da rede de mídia social on-line 
constatou que as sucintas mensagens 
…¸ß³x`x­�ž³…¸ß­DcÆxä�äø‰�`žx³îxä�ÇDßD�
revelar a faixa de renda de uma pessoa. 
Daniel Preoűiuc-Pietro, pesquisador de 
pós-doutorado em processamento de lin-
guagem natural, e seus colegas na Uni-
versidade da Pensilvânia se basearam em 
Ç߸‰�ääÆxä�Døî¸lx`§DßDlDä�ÇDßD�`§Dä䞉�`Dß�
90% de suas amostras em grupos de ren-
da correspondentes. Eles usaram um pro-
grama capaz de aprender a partir de 
dados e fazer previsões baseadas neles, 
ÇDßD�žlx³îž‰�`Dß�`DßD`îxߟäîž`Dä�lx�`DlD�
grupo. Aplicado aos outros 10% de amos-
tras, o modelo previu com sucesso os 
­xž¸ä�‰�³D³`xžß¸ä�lxääxä�øäøEߞ¸äÍ
Conforme os pesquisadores descreve-
ram na PLOS ONE, pessoas com rendi-
mentos mais altos tenderam a discutir 
³x¹`ž¸äj�Ǹ§Ÿîž`D�x�DîžþžlDlxä�äx­�‰�³ä�
lucrativos. Usuários em faixas de ren-
das mais baixas se ativeram principal-
mente a assuntos pessoais, como 
dicas de beleza e experiências. “Pes-
soas de renda mais alta usam o Twit-
ter como meio para divulgar informa-
ções; as de rendas mais baixas o usam 
mais para comunicação social”, explica 
Preoűiuc-Pietro. A análise também reve-
lou que tuítes de usuários que ganham 
mais dinheiro são mais propensos a 
expressar temores ou indignação.
Em estudos anteriores, Preoűiuc-Pietro 
e seus colegas foram capazes de prever o 
gênero, a idade e a tendência política de 
usuários do Twitter. Eles conseguiram até 
detectar sinais de depressão pós-parto e 
transtorno de estresse pós-traumático. 
“O aprendizado de máquinas só é tão 
poderoso quanto os dados que podemos 
acessar”, diz Preoűiuc-Pietro. “As pessoas 
devem estar cientes do quanto revelam 
inadvertidamente sobre elas mesmas”. 
—Rachel Nuwer
COMPORTAMENTO ANIMAL
Bat karaokê
Machos de morcegos cantam em 
rodízio para ampliar cortejos
�¸�D³¸žîx`xß�³D�%¸þD�Bx§F³lžDj�Dä�‹�¸
restas ecoam guinchos e chiados de ma-
chos de morcegos de cauda curta (Mystaci-
na tuberculata), que cantam até 100 mil 
“canções românticas” por noite, mais do 
que qualquer outro animal, para atrair uma
companheira. Eles executam suas serenatas
do alto de um poleiro especial, usado exclu-
sivamente para exibição sexual. 
Após estudar os hábitos desses mamí-
feros noturnos durante três anos, Cory 
Toth, da Universidade de Auckland, 
constatou que os machos fazem uso 
compartilhado em quase metade dos 
12 poleiros de canto que observou na 
Ilha do Norte. “Um macho estará can-
tando, sairá de lá, e apenas três segun-
dos depois outro concorrente entrará no 
poleiro e começará a cantar”, explica Toth. 
Ao todo, de dois a cinco machos se apre-
sentarão todas as noites em um poleiro, 
cantando durante algumas horas cada um.
Em termos gerais, os “palcos” comparti-
lhados transmitem mais músicas que os 
ocupados por apenas um único morcego 
durante a noite toda, aumentando as chan-
ces de que uma fêmea que esteja passando 
por perto pare por ali. De início, Toth teori-
zou que os morcegos praticantes de time-
-share eram aparentados e trabalhavam 
juntos para garantir o sucesso reprodutivo 
ÇDßD�äxø�Ǹ¸§�x³yîž`¸�xäÇx`Ÿ‰�` ͸�$Dä�
quando os machos em três de quatro polei-
ros de cantoria revelaram não ter vínculos 
de parentesco, ou eram apenas distante-
mente aparentados, a atenção dele se vol-
tou para o tamanho dos morcegos: os 
machos que se revezavam no palco eram 
bem maiores que os que cantavam sozi-
nhos. Machos maiores gastam mais ener-
gia nas tarefas diárias de sobrevivência e, 
portanto, talvez poupem suas forças à noite 
ao se alternarem na cantoria, sugere Toth. 
De fato, testes de DNA revelaram que o 
sucesso reprodutivo de morcegos maiores 
e menores dentro da colônia era mais ou 
menos igual, sugerindo que o esquema 
de “time-share” dos poleiros ajuda os 
maiores a competir com os pequenos.
O conhecimento dos hábitos repro-
dutivos da espécie poderia fornecer 
informações valiosas para os esforços de 
conservação. — David Godkin
12 Scientifi c American Brasil | Janeiro 2016
AVANÇOS
TECNOLOGIA
Faixas de pedestres
sem riscos
Treinamento poderia melhorar a habilidade de crianças
para atravessar ruas
“Olhe para os dois lados antes de atravessar a rua!”“Olhe para a
esquerda, para a direita e novamente para a esquerda!”Essas clássi-
cas lições de segurança da infância se estendem por gerações e
culturas.Ainda assim, acidentes de trânsito continuam sendo uma
das fontes mais comuns de ferimentos e fatalidades para crianças
ao redor do mundo.Na União Europeia,menores de 14 anosres-
pondem por uma proporção bem mais elevada de mortalidade de
pedestres do que qualquer outro grupo etário, exceto o dos idosos;
nos EUA, entre as crianças mortas por carros, quase 25% estavam a
pé.Os números são particularmente assustadores em Israel, onde
elas representam 20% das mortes de pedestres.
Estudos passados constataram que jovens são menos hábeis
x­ žlx³îž‰`Dß Çxߞ¸ä x­ ßøDä l¸ Ôøx Dlø§î¸äj­Dä�³Dî$xžßj
catedrática em engenharia e gestão industrial na Universidade
Ben-Gurion do Negev e no Instituto Holon de
5x`³¸§¸žDj x­ �äßDx§j ÔøxߞD žlx³îž‰`Dß `¸­
precisão quais comportamentos levavam a
acidentes, com o objetivo de encontrar meios
para corrigi-los.
Para fazer isso sem colocar ninguém em
perigo, ela recorreu à realidade virtual. Em
2013,Meir e seus colegas simularam 18 ruas
prototípicas em Israel e utilizaram um disposi-
tivo de monitoramento ocular para estudar
como 46 adultos e crianças (com idades entre
sete e 13 anos) avaliavam quando era seguro
atravessar. Eles constataram que crianças
entre sete e nove anos demonstravam menor
cuidado, decidindo tipicamente pisar, ou
entrar na rua virtual com pouca ou nenhuma
hesitação,mesmo quando seu campo de
visão era restrito.“Tínhamos pais observando
que reagiram com expressões como‘Uau! não
Ǹää¸ D`ßxlžîDß Ôøx­xø ‰§š¸ D`DU¸ø lx DîßD
vessar ali’”, conta Meir.“Isso os levou a reava-
§žDß D `DÇD`žlDlx lx äxøä ‰§š¸ä lx DîßDþxääDß
uma rua.”As crianças mais velhas não tiveram
um desempenho muito melhor, embora por
ßDąÆxä lž…xßx³îxäÍ �§Dä­øžîDä þxąxä ‰`DþD­
na calçada por tempo excessivo, uma indica-
ção de que são menos capazes de distinguir
entre situações seguras e perigosas que adul-
tos e, em entrevistas, não expressaram uma
compreensão de como fatores como velocida-
de de carros e campo de visão afetam uma travessia segura.
Intervenções parecem melhorar o desempenho.No estudo
mais recente de Meir, descrito em Accident Analysis & Prevention,
24 crianças, com idades entre sete e nove anos, passaram por um
treinamento de 40 minutos para aprender a detectar perigos.
Depois disso,Meir e seus colegas compararam o comportamento
das crianças treinadas com o de um grupo de controle não treina-
do na tarefa de atravessar uma rua virtual.Os jovens que recebe-
ßD­ ž³äîßøcÆxä lx äxøßD³cD äx äDŸßD­ 䞐³ž‰`DîžþD­x³îx­x§š¸ß
no cruzamento do que os do grupo de controle, a ponto de suas
habilidades de travessia se assemelharem às de adultos.
Agora,Meir e formuladores de políticas pretendem descobrir
como traduzir essas constatações para o mundo real.“Esses tipos
de resultados são importantes porque não se pode elaborar inter-
venções sem uma compreensão do problema”, observa Joseph
Kearney, professor de ciência da computação e diretor associado
de pesquisa e infraestrutura na Universidade de Iowa, que não
esteve envolvido no trabalho.“Agora cabe a pessoas ‘que estão
com seus pés no chão’determinar como podem desenvolver pro-
gramas de treinamento para crianças e pais sobre bons hábitos
para atravessar ruas e avenidas.”—Rachel Nuwer
Crianças com idades de sete a nove anos
demonstraram menor cuidado ao atravessar,
decidindo tipicamente entrar na rua virtual
com pouca ou nenhuma hesitação
Quando sentiam que era segu-
ro atravessar uma rua virtual, 
as crianças apertavam um 
botão para indicar “atravessar”
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MEIO AMBIENTE
Reservatórios subterrâneos
Hidrólogos testam técnica agrícola que poderia aliviar as secas
A Califórnia está estorricada. Sem chuva para irrigar terras agrícolas, produtores 
recorrem a aquíferos subterrâneos, mas o bombeamento excessivo já teve sérias 
consequências, ao fazer com que os lençóis freáticos caíssem drasticamente.
�x§žą­x³îxj�D�ÇßxþžäT¸�­xîx¸ß¸§¹ž`D�ÇDßD�xäîx�‰�­�lx�D³¸�` D§ž…¸ß³žD³¸�y�lx�­øž
îD�`šøþDÍ�$Dä�lDl¸�¸�ž³îx³ä¸�ly‰�`žî�šŸlߞ`¸�lD�ßxžT¸j�`žx³îžäîDä�lD�7³žþxßäžlDlx�
da Califórnia em Davis estão realizando experimentos com o chamado groundwa-
ter banking, uma ferramenta de gestão hídrica desenvolvida para aumentar a con-
‰�DUž§žlDlx�l¸ä�xäî¸Ôøxä�lx�EøDj�Ôøx�x³þ¸§þx�¸�x³þž¸�lD�EøD�lx�îx­ÇxäîDlxä�
ÇDßD�ž³ø³lDß�`D­Ç¸ä�¸`ž¸ä¸äj�¸³lx�x§D�Ǹlx�äx�ž³‰�§îßDß�³¸�丧¸�x�ßxDUDäîx`xß�DÔøŸ
feros. No verão, esse excesso de água absorvida no inverno pode, então, servir para 
irrigar culturas em desenvolvimento, explica Helen Dahlke, da universidade.
Durante dois meses neste inverno Dahlke e sua equipe inundarão pomares de 
amendoeiras no Central Valley, perto de Davis, até uma profundidade de 60 cm, ao 
redirecionarem as águas pluviais por uma rede de canais concebidos originalmente 
para desviar águas de enchentes para longe. Testes anteriores da técnica provaram 
ser bem-sucedidos. Em 2011, Don Cameron, gerente-geral da Terranova Ranch Inc. 
desviou águas de enchente do Rio Kings, em Fresno County, para pouco mais de 97 
hectares de vinhedos e outras terras agrícolas, inundando-os durante cinco meses. 
3xîx³îD�Ǹß�`x³î¸�lD�EøD�äx�ž³‰�§î߸ø�³¸�³Ÿþx§�…ßxEîž`¸j�¸³lx�‰�`¸ø�lžäǸ³Ÿþx§�ÇDßD�
ser bombeada de volta para as lavouras durante o ciclo de crescimento seguinte.
%¸�x³îD³î¸j�ßxäîD­�ÔøxäîÆxä�ä¸Ußx�¸ ä�x…xžî¸ä�lxääx�Dß­Dąx³D­x³î¸�³D�‰�䞸§¸
gia arbórea e em que medida sais e nitratos de fertilizantes poderiam migrar para a 
água potável. Os custos do desvio de águas pluviais e questões legais, inclusive a 
quem pertence a água captada, também precisam ser resolvidos. Ainda assim, cer-
ca de 1,45 milhão de hectares de terras agrícolas na Califórnia poderiam servir 
como pontos de recarga de águas subterrâneas. E, como climatologistas esperam 
Ôøx�¸ �ly‰�`žî�lx�Çßx`žÇžîDcÆxä�³¸�xäîDl¸�äx�Ç߸§¸³øx�Ǹß�­øžî¸�îx­Ç¸�lxǸžä�lx�
uma única estação de fortes chuvas de inverno, um número crescente de fazendei-
ros está mais que interessado nas novas possibilidades para suas terras. Como 
observa Cameron: “A seca torna as pessoas mais criativas”. —Jane Braxton Little
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GEOLOGIA
Calor interno da Terra
Geólogos têm debatido há 
décadas a causa das chamadas 
ǧø­Dä�­D³îy§ž`Däj�¸ ä�þDäî¸ä�‹�ø
xos de rochas superaquecidas 
que escapam e ascendem do 
núcleo da Terra, ou em reserva-
tórios de calor mais rasos no 
manto superior. Sismólogos da 
Universidade da Califórnia em 
Berkeley e do Laboratório Nacio-
nal Lawrence Berkeley recente-
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das entranhas do planeta. E 
encontraram mais de duas deze-
³Dä�lx�ǧø­Dä�­D³îy§ž`Dä�D‹�¸
rando continuamente do núcleo 
para a superfície; muitas delas 
alimentando hotspots direta-
mente. As plumas, relatadas na 
revista Nature, fornecem a pri-
meira evidência direta de que 
essas colunas de calor geram 
pontos quentes vulcânicos, 
como a Islândia e a cadeia de 
ilhas do arquipélago do Havaí. 
— Shannon Hall
28
5¸ îD§�lx�ǧø­Dä�Ôøx�D‹�¸ßD­�
do núcleo terrestre
600 a 800 km
Largura média das plumas. 
44 terawatts 
(44 trilhões de 
joules por segundo)
Calor liberado pela Terra por 
meio de plumas mantélicas
Inundação intencional de terras agrícolas, como o pomar 
de nogueiras, abaixo, tem o potencial para reabasteceros 
aquíferos da Califórnia
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14 Scientifi c American Brasil | Janeiro 2016
AVANÇOS
EMPREGOS ESTRANHOS
Ned, o nariz
Um cientista e engenheiro de odores sabe 
como “farejar” aromas ruins
O nariz de Ned Ostojic o levou a lugares que 
variam de estranhos a repugnantes. Ele inalou o ar de 
fábricas de conservas de atum na Samoa Americana, 
cheirou ração canina moída e pegajosa em fábricas de 
pet-food no Canadá, e “farejou” tanques de esgoto no 
Brooklyn. Globalmente, só existem poucas pessoas 
como ele: especialistas em diagnosticar odores ofensivos. Seus 
clientes em geral estão desesperados para eliminar um mau cheiro 
que incomoda vizinhos ou representa um risco para funcionários. 
Treinado como químico analítico, seu trabalho é encontrar a fonte 
de um odor desagradável e então descobrir como corrigi-lo.
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nas de receptores olfativos no nariz humano, cada um associado à 
detecção de diferentes moléculas de odor. Cheiros são a percepção 
de combinações dessas moléculas e, como tais, difíceis de manipu-
lar e registrar. O ato de cheirar em si tem sido há tempos um “senti-
do órfão”, especialmente quando comparado a uma capacidade 
mais dominante como a visão, observa Ostojic. “Podemos repre-
sentar o mundo inteiro em nossas televisões usando apenas três 
`¸ßxäj�Ǹlx­¸ä�x³ĀxߐDß�Dîy�¸ �‰�­�l¸�7³žþxßä¸�¸ UäxßþEþx§�x�Ǹlx
mos ver um único átomo”, argumenta ele, mas o odor continua 
sendo evasivo, fugidio.
Como resultado, Ostojic aborda seu trabalho com uma mistura 
de ciência e arte. Em campo, ele emprega um olfatômetro com um 
nome de marca agressivo: Nasal Ranger. Pressionado contra seu 
rosto, ele funciona inicialmente como uma máscara de gás. Assim 
Ôøx�äxø�³Dߞą�äx�D¥øäîD�D�xääx�D­Užx³îx�` ¸³‰�³Dl j¸�ž³¸l¸ß¸ j�'äž`�
acresce quantidades controladas do ar circundante para mapear a 
intensidade e o raio de propagação de um odor fétido.
Milhares de nova-iorquinos podem agradecer a Ostojic e ao seu 
Nasal Ranger por tornarem a maior estação de tratamento de 
esgoto da cidade inodora (acima). “Tivemos um histórico horren-
do”, admite Jim Pynn, que recentemente se aposentou como supe-
rintendente da Estação Newton Creek de Tratamento de Água 
Residual, no Brooklyn. “Tínhamos um cheiro tão repugnante, pútri-
do, que até eu sentia ânsias de vômito com alguns odores na usina.” 
Nesse caso, todo mundo sabia de onde vinha o cheiro ruim: dos 
tanques de aeração. Então Ostojic desenvolveu um jeito para cobri-
-los e depois ventilar o ar fétido através de largos cilindros de car-
bono poroso, que absorve odores. Agora, o local tem um cheiro 
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ÇDßD�‰�§­xäj�` ¸­¸�Salt, estrelado por Angelina Jolie; as equipes de 
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uma estação de tratamento de esgoto, alegra-se Pynn. “Quando 
D§øy­�îx­�lx�­x�Çxߐø³îDß�¸ �Ôøx�äx�ÇDääD�DÔøž�Zžää¸�䞐³ž‰�`D�
que] atingimos a nossa meta”, resume Pynn, que chama Ostojic um 
“herói silencioso”.
Os próximos projetos de Ostojic incluem mapear as pegadas 
odoríferas de vapores de tinta em fábricas de automóveis em Michi-
gan e de lixo em decomposição enterrado em aterros sanitários no 
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D�¸ øî߸ ä�x³x³šxžß¸ ä�žä¸§Dß�` ¸­Ç¸äî¸ä�lx�¸ l¸ßxä�x�ÔøD³îž‰�`E§¸äj�
mas esses dados não esclarecem se pessoas tolerarão qualquer 
DßxääT¸�³DäD§�x­�ÇDßîž`ø§DßÍ��‰�³D§j�ø­�¸ l¸ß�ä¹�äx�î¸ß³D�ø­�Ç߸ U§x
ma quando as pessoas se queixam dele. “Tudo leva de volta ao nariz 
humano”, resume Ostojic. — Megan Gannon
FÍSICA
O brilho de partículas 
do Big Bang
Astrônomos detectaram indiretamente neutrinos 
que surgiram apenas um segundo após o 
nascimento do Universo
A luz mais antiga do Universo não fez um “pit stop” 
durante 13,82 bilhões de anos, a partir do início de sua jor-
nada, somente 380 mil anos após o Big Bang. Essa luz, a 
chamada radiação cósmica de fundo (CMB, na sigla em 
inglês), serve como um terreno conhecido de caça para 
astrônomos que procuram entender o Universo em sua 
infância. Infelizmente, ela também obscurece o que jaz por 
trás dela: as primeiras centenas de milhares de anos do 
Universo. Agora, astrônomos acreditam ter espiado além 
da própria CMB ao captarem evidências de neutrinos que 
viajam desde o instante em que o Cosmos tinha apenas um 
segundo de idade.
Os neutrinos, partículas fundamentais sem carga elétri-
ca e pouquíssima massa, escaparam do Big Bang quase 
imediatamente. Sua natureza evasiva, fugidia, lhes permite 
passar despercebidos por quase todas as barreiras físicas, 
raramente interagindo com a matéria comum. Nas raras 
ocasiões em que se chocam com fótons, no entanto, eles 
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alteram sutilmente as temperaturas das partículas. 
Foi essa mudança de temperatura que astrônomos 
da Universidade da Califórnia em Davis notaram 
recentemente em mapas de CMB produzidos pelo 
satélite Planck, da Agência Espacial Europeia. Eles 
descreveram esse “fundo cósmico de neutrinos” em 
um recente artigo publicado no periódico Physical 
Review Letters.
Modelos do Big Bang previram o fundo cósmico 
de neutrinos há décadas. Mas essa nova observação 
indireta é a mais robusta prova disso até agora. A des-
coberta “nos proporciona uma nova janela para o 
Universo”, comemora Lawrence M. Krauss, codiretor 
da Iniciativa de Cosmologia da Universidade Estadual 
do Arizona, que não participou do estudo. A detecção 
também restringe as propriedades de neutrinos, que 
são, de longe, os “animais mais estranhos no zoológi-
co de partículas”. Ela prova, por exemplo, que neutri-
nos não podem interagir com eles mesmos, como muitas outras 
partículas fazem. Se pudessem, eles deixariam assinaturas dife-
rentes das observadas dentro da CMB.
Futuras detecções desses neutrinos primordiais talvez expli-
quem por que existem 10 bilhões de partículas de matéria no 
Universo para cada partícula isolada de antimatéria. A assimetria 
foi produzida no Universo incipiente e especialistas acreditam 
que os neutrinos tiveram algo a ver com isso; nem que seja só 
porque são tão misteriosos. “Como sabemos menos sobre neutri-
nos, podemos ser mais criativos com os tipos de física que apre-
sentamos”, reconhece Lloyd Knox, coautor do estudo. Embora 
essas partículas sejam incrivelmente difíceis de detectar direta-
mente, Knox antecipa que dicas obtidas por meio de observações 
cosmológicas ajudarão a resolver muitos quebra-cabeças de neu-
trinos e, portanto, fornecer uma ideia mais reveladora de como o 
Universo era em seus primórdios. —Shannon Hall
FAZENDO NOTÍCIAS
Notas 
rápidas 
Ilustração de Thomas Fuchs
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Agora aposentado, o obser-
vatório Plank mapeou a CMB 
de 2009 a 2013
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CIÊNCIA
DA SAÚDE
16 Scientific American Brasil | Janeiro 2016
�DÿŸm�%¹¹´D´�escreve sobre ciência e medicina. Ele abor-
dou tratamentos para vertigem na edição de setembro. 
Ilustração de Julia Yellow
A dor no cérebro
Nova teoria sobre a enxaqueca dá origem a 
medicamentos que evitam crises
David Noonan 
O principal executivo, aos 63 anos, não conseguia fazer o seu 
trabalho. Ele havia passado toda a vida adulta debilitado pela en-
xaqueca e estava no meio de uma nova onda de ataques. “Eu tenho 
só uns poucos momentos pela manhã em que consigo ler ou escre-
ver ou pensar”, escreveu a um amigo. Depois disso, ele tinha de se 
trancar em um quarto escuro até o anoitecer. Dessa forma, o presi-
dente Thomas Jeff erson, no início da primavera de 1807, em seu 
segundo mandato, fi cava incapacitado todas as tardes pela mais 
comum defi ciência neurológica no mundo.
O coautor da Declaração da Independência nunca subjugou o 
que ele chamava sua “dor de cabeça periódi-
ca”, embora as crises pareçam ter diminuído 
após 1808. Dois séculos depois, 36 milhões 
de norte-americanos lutam contra a dor que 
ele sentia. Como Jeff erson, que costumava se 
tratar com uma infusão de casca de árvore 
com quinino, eles tentam diferentes terapias, 
que vão de drogas cardíacas, a ioga e ervas.
Agora, neurologistas acreditam ter iden-
tificado um nervo hipersensível que de sen-
cadeia a dor, e estão nos estágios finais de 
testes de medicamentos que acalmam suas 
células demasiadamente ativas. São as pri-
mei ras drogas para especificamente evitar as dores incapacitantes 
antes que elas comecem. E podem ser aprovadas no próximo ano 
pela FDA, agência que controla alimentos e medicamentos nos 
EUA. Se cumprirem a promessa de estudos com cerca de 1.300 pa-
cientes, milhões de dores de cabeça poderão ser evitadas.
“Isso muda completamente o paradigma de tratamento da en-
xaqueca”, comenta David Dodick, neurologista do campus da Clí-
nica Mayo, no Arizona, e presidente da Sociedade Internacional de 
Cefaleia. Embora existam drogas específi cas para enxaqueca que 
freiam os ataques depois que estes começam, o Santo Graal para 
pacientes e médicos tem sido a prevenção.
As crises de enxaqueca afetam quase 730 milhões de pessoas no 
mundo e costumam durar de quatro a 72 horas. A maioria dos pa-
cientes tem crises esporádicas de até 14 dias por mês. Os que so-
frem da forma crônica – quase 8% da população com enxaqueca – 
têm 15 dias ou mais de dor de cabeça por mês. Os ataques são, em 
geral, precedidos por fadiga, mudanças de humor, náusea e outros 
sintomas. Cerca de 30% dos pacientes apresentam distúrbios vi-
suais, as chamadas auras, antes das dores. O peso econômico total 
da enxaqueca nos EUA, inclusive custos médicos diretos e dias de 
trabalho perdidos, é estimado em US$ 17 bilhões ao ano. 
Nos 5.000 anos desde que os sintomas da enxaqueca foram 
descritos pela primeira vez em documentos na Babilônia, os trata-
mentos têm refl etido, ao mesmo tempo, a evolução de nossa com-
preensão e nossa quase cômica ignorância sobre a doença. San-
gria, trepanação e cauterização do couro cabeludo raspado com 
uma barra de ferro em brasa eram tratamentos comuns no perío-
do greco-romano. O ponto mais baixo dos remédios equivocados 
provavelmente foi atingido no século 10º, quando o oftalmologista 
Ali ibn Isa recomendou atar uma toupeira morta à cabeça. No sé-
culo 19, a eletricidade medicinal se tornou moda e os pacientes de 
enxaqueca eram rotineiramente estremecidos por diversas inven-
ções, incluindo o banho hidroelétrico, que era basicamente uma 
banheira de água eletrifi cada. 
No início do século 20, clínicos voltaram sua atenção para os 
vasos sanguíneos, inspirados em parte por observações da forte 
pulsação das artérias temporais em pacien-
tes com enxaquecas, assim como descrições 
de dores latejantes e alívio que os pacientes 
conseguiam com a compressão das artérias 
carótidas. Por décadas, a enxaqueca foi atri-
buída sobretudo à vasodilatação no cérebro. 
Essa ideia foi reforçada no fi m dos anos 
1930 por um estudo sobre o tartarato de er-
gotamina. Apesar de efeitos colaterais, como 
vômitos e dependência, a droga vasoconstri-
tora evitou crises em alguns pacientes. 
Mas, se a vasodilatação era parte do que-
bra-cabeça, não era a única coisa que acon-
tecia no cérebro dos pacientes, como a onda seguinte de tratamen-
to sugeriu. Na década de 1970, pacientes cardíacos que também so-
friam de enxaqueca começaram a relatar aos médicos que 
betabloqueadores que tomavam para desacelerar os batimentos 
cardíacos também reduziam a frequência das crises. Pessoas com 
enxaqueca que tomavam medicamentos para epilepsia e depres-
são, e outros que recebiam injeções cosméticas de Botox, também 
relataram alívios. Assim, os especialistas em cefaleia começaram a 
prescrever essas drogas “emprestadas” para enxaqueca. Cinco des-
ses medicamentos foram por fi m aprovados pela FDA para a dor. 
Infelizmente, ainda não se sabe exatamente como as drogas adota-
das (efi cazes em apenas cerca de 45% dos casos e com diversos 
efeitos colaterais) ajudam nas enxaquecas. Dodick opina que elas 
podem atuar em vários níveis do cérebro e tronco encefálico para 
reduzir a excitabilidade do córtex e vias de transmissão da dor.
As primeiras drogas específi cas para enxaqueca, os triptanos, 
foram introduzidas nos anos 1990. Richard Lipton, diretor do Cen-
tro de Cefaleia Montefi ore, em Nova York, conta que os triptanos 
foram desenvolvidos em resposta à antiga ideia de que a dilatação 
Células superativas 
respondem a luzes, 
sons e odores 
tipicamente benignos 
liberando substâncias 
que transmitem sinais 
de dor e causam 
enxaqueca
www.sciam.com.br 17
CIÊNCIA
DA SAÚDE
dos vasos sanguíneos é a causa primária da enxaque-
ca; triptanos deveriam inibi-la. Ironicamente, estudos 
posteriores mostraram que a droga de fato interrom-
pe a transmissão de sinais de dor no cérebro e que a 
vasoconstrição não é essencial. “De qualquer forma, 
funciona”, comenta Lipton. Uma pesquisa de 133 estu-
dos detalhados dos triptanos descobriu que eles ali-
viam a dor em duas horas em 42% a 76% dos pacien-
tes. Pessoas os usam para bloquear o ataque depois 
que ele começa, e eles entraram para a linha de frente 
dos tratamentos confi áveis para milhões de pacientes.
O que os triptanos não podem fazer – e o que Peter 
Goadsby, diretor do Centro de Cefaleia da Universida-
de da Califórnia em São Francisco, sonha em conse-
guir há mais de 30 anos – é evitar que a enxaqueca co-
mece. Nos anos 1980, buscando esse objetivo, Goadsby 
se concentrou no sistema do nervo trigêmeo, há muito 
conhecido como o caminho da dor no cérebro. Era ali, 
suspeitou, que a enxaqueca fazia seu trabalho sujo. Es-
tudos em animais indicaram que em ramos do nervo 
que saem de trás do cérebro e se estendem por várias 
partes da face eda cabeça, células superativas 
respondem a luzes, sons e odores tipicamente 
benignos liberando substâncias que transmitem 
sinais de dor e causam enxaqueca. A sensibilidade 
intensificada dessas células pode ser herdada; 80% 
dos pacientes têm histórico familiar de enxaqueca. 
Goadsby foi coautor do primeiro estudo sobre o tema em 1988. 
Outros pesquisadores, inclusive Dodick, se uniram ao esforço. O 
objetivo era encontrar uma forma de bloquear os sinais de dor. 
Uma das substâncias encontradas em altos níveis no sangue de 
pessoas com enxaqueca é o peptídeo relacionado ao gene da calci-
tonina (PRGC), um neurotransmissor que é liberado de uma célu-
la nervosa e ativa a próxima em um ataque. Mirar e interferir no 
PRGC não foi fácil. Difícil foi encontrar uma molécula que funcio-
nasse nesse neurotransmissor e não tocasse em outras essenciais.
Com o avanço da capacidade de engenheiros de biotecnologia 
controlarem e projetarem proteínas, várias empresas farmacêuti-
cas desenvolveram anticorpos monoclonais para combater a enxa-
queca. Essas proteínas criadas se ligam fortemente às moléculas 
PRGC ou seus receptores nas células do nervo trigêmeo, evitando 
a ativação celular. As novas drogas são “como mísseis guiados com 
alta precisão”, compara Dodick. “Vão diretamente ao seu alvo.”
Essa especifi cidade e o fato de que os cientistas na verdade sa-
bem como as drogas funcionam animaram Dodick, Goadsby e ou-
tros. Em dois testes controlados com placebo com um total de 380 
pessoas que sofriam de enxaqueca severa até 14 dias por mês, uma 
única dose com um medicamento PRGC reduziu os dias de dor 
mais de 60% (63% em um estudo e 66% no outro). Além disso, no 
primeiro estudo, 16% dos pacientes continuaram livres da enxa-
queca por 12 semanas no teste de 24 semanas. Testes clínicos mais 
amplos para confi rmar essas descobertas estão sendo feitos. Até 
agora, as PRGC funcionam melhor na prevenção que qualquer 
droga de doenças cardíacas ou epilepsia e têm menos efeitos cola-
terais, ministradas em uma única injeção mensal.
Especialistas também exploram outros tratamentos, inclusive 
cirurgia da fronte e pálpebras para descomprimir ramos do nervo 
trigêmeo, e estimulação magnética transcraniana (EMT), uma for-
ma não invasiva de alterar a atividade das células nervosas.
Lipton afi rma ter conseguido bons resultados com EMT. Ele 
também encaminhou pacientes para cirurgias, mas conta que a 
experiência “tem sido decepcionante”, e não as recomenda. Goads-
by, de seu lado, vê cirurgias e esforços de alta tecnologia como um 
certo desespero. “Eles me soam como um grito de ajuda. Se enten-
dermos mais sobre a enxaqueca, saberemos melhor o que fazer.”
Embora a causa agora pareça estar enraizada no sistema do 
nervo trigêmeo, a origem de suas células hiperativas ainda é um 
mistério, diz Goadsby. “Qual é a natureza do que você herdou com 
a enxaqueca?”, pergunta. “Por que você e por que não eu?”, prosse-
gue. Se desvendarem a genética da enxaqueca, a “dor de cabeça pe-
riódica” de Jeff erson pode aliviar sua dolorosa tenaz moderna. 
TECNOLOGIA
18 Scientific American Brasil | Janeiro 2016
�DÿŸm�0¹‘ùy�é colunista-âncora do Yahoo Tech e apresentador 
das minisséries NOVA na rede pública de tevê PBS.
Ilustração de Jori Bolton
A guerra digital
O que fazem as grandes companhias desse 
setor para atrair você para seus ecossistemas
David Pogue
A pergunta não é mais “Que celular devo ter?”. Essa era uma 
questão importante logo após a chegada do iPhone e seus concor-
rentes. Agora é hora de admitirmos que os smartphones (e tablets) 
estão quase idênticos. Apple e Google (fabricante do sistema ope-
racional Android) se copiaram tão completamente que seus apare-
lhos têm incrível semelhança em aparên-
cia, preço, velocidade e funcionalidades.
Apples, Googles e Microsofts do mun-
do se enfrentam atualmente em outro 
campo de batalha: a corrida para o 
melhor e mais sedutor ecossistema. Cada 
uma está montando um imenso arquipé-
lago de produtos e serviços interconecta-
dos. São algemas de veludo para fazê-lo 
abraçar suas ofertas e difi cultar ao máxi-
mo a mudança para o concorrente. Um 
ecossistema típico inclui hardware (celu-
lar, tablet, laptop, relógio inteligente, 
televisão), lojas on-line (música, fi lmes, 
tevê, livros eletrônicos), sincronização de 
seus dados em aparelhos (calendário, 
favoritos, notas, fotografi as), armazena-
mento em nuvem (discos on-line gratui-
tos para arquivos) e sistemas de paga-
mentos (acene com o relógio ou celular 
em vez de passar o cartão de crédito).
Ao consumidor cabe escolher que 
pacote de produtos ele prefere. Mas para 
as companhias a decisão é difícil: elas 
devem abrir seus serviços para usuários 
de produtos de seus con cor ren tes? Dei-
xar, digamos, um usuário de iPhone car-
regar um calendário Outlook ou alguém com uma pulseira inteli-
gente Microsoft Band sincronizar dados com um tablet Android.
Tornar seu software acessível fora de seu ecossistema pode, por 
um lado, mostrar ao resto do mundo a superioridade de seus pro-
dutos e atrair novos consumidores. Em contrapartida, pode-se 
perder o atrativo da exclusividade desses serviços. Por que alguém 
mudaria se já pode ter o melhor que um concorrente oferece?
Que postura as gigantes estão adotando em relação aos seus 
ecossistemas? Trata-se de uma cesta variada.
A Apple é a mais fechada. Em geral, desenvolve aplicativos ape-
nas para iPhones e iPads. Você não pode fazer uma chamada Face-
Time para um Android ou Windows Phone, por exemplo, ou exe-
cutar o Apple Maps nesses aparelhos (não que você fosse querer). 
E não se pode usar o Apple Watch com nada a não ser um iPhone. 
Você pode, no entanto, usar o iCloud (serviço de armazenamento e 
sincronização de arquivos on-line da Apple) em um dispositivo 
Windows, mas não em um que use o Android, da Google.
A Google se esforça para tornar seus produtos acessíveis em 
outras plataformas. Se você tem um iPhone, pode usar aplicativos 
Google (Gmail, Chrome, Google Maps), serviços (Docs, Sheets, Sli-
des) e mesmo lojas digitais (Books, Music Newsstand). Os serviços 
e lojas também estão disponíveis para usuários de Mac, Windows 
e Linux. Você pode até ligar um relógio 
inteligente Android Wear a um iPhone.
Por fi m, a Microsoft, cujo Offi ce é 
acessível a tudo que tenha tela, assim 
como muitos de seus aplicativos móveis.
 Por que essa inconsistência?
 Os motivos corporativos individuais 
ajudam a entender. Embora essas três 
companhias ofereçam tantos dispositi-
vos e serviços similares (OK, quase idên-
ticos), cada uma, de fato, usa um modelo 
de negócios completamente diferente. A 
Apple está sobretudo no negócio de ven-
der hardware; Microsoft, software; Gog-
gle, publicidade. Cada uma considera 
diferentes fatores ao calcular o que abrir.
E Apple e Google continuam se rami-
fi cando; ambas oferecem agora, acredi-
te, software para painel de instrumentos 
de carros e sistema de automação 
doméstica projetados para seus respec-
tivos smartphones. Seguramente a 
Microsoft não fi cará muito atrás. A Sam-
sung ostenta seu próprio grupo de pro-
dutos competitivos e serviços interliga-
dos. E a Amazon – que já foi uma livraria 
– agora produz telefones, tablets e tevês.
O rumo das coisas deve deixar você, consumidor, satisfeito. Tal-
vez incomodado com toda a duplicação de esforços, mas feliz que 
haja concorrência, que sempre gera inovação (e, com frequência, 
preços menores). E você deve fi car contente que a tendência seja, 
aparentemente, de essas companhias tornarem mais serviços 
acessíveis, não importa que celular ou computador você tenha.
No fi m, osecossistemas poderão bem ser quase idênticos, 
também. Talvez nesse ponto a questão volte a ser: “Que celular 
eu devo ter?”.
'ïDÿŸD´¹��y¨y´yj mestre e doutor em física pela Universidade 
de São Paulo, onde é professor, tem trabalhado em áreas que 
incluem problemas relacionados ao tratamento estatístico de 
dados experimentais. Mais recentemente, tem se dedicado 
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OBSERVATÓRIO
www.sciam.com.br 19
Pingue-pongue e 
raios cósmicos
Ao rebater e impulsionar partículas, campos 
magnéticos funcionam como raquetes 
Otaviano Helene
Se os choques entre raquetes e bolinhas de pingue-pon-
gue fossem totalmente elásticos e a massa da raquete fosse 
muito, muito maior que a da bolinha, ao rebater uma delas, 
mandando-a de volta exatamente na mesma direção da qual 
ela veio, sua velocidade seria igual àquela com a qual ela 
chegou à raquete mais duas vezes a da própria raquete.
Os choques entre bolinhas de pingue-pongue e raquetes 
não são, de fato, totalmente elásticos. Há uma pequena per-
da de energia mecânica nesse choque, no qual o coefi ciente 
de restituição é da ordem de 0,9.
A massa da raquete (e daquilo que a segura) também não 
é infi nitamente maior que a massa da bolinha, embora seja 
muito maior, pois bolinhas de pingue-pongue têm menos 
que 3 g. Por causa desses dois fatores, o ganho pela raqueta-
da não chega a dobrar a velocidade da raquete, mas chega 
bem perto disso.
Depois de uma raquetada, uma bolinha de pingue-pon-
gue pode atingir, segundo publicações especializadas nesse 
esporte, de 30 m/s a 40 m/s. Com essas velocidades, ela pode-
ria chegar até o adversário em cerca de um décimo de segun-
do ou pouco mais.
Entretanto, por causa da resistência do ar, a velocidade 
da bolinha é reduzida para a metade a cada cerca de meio 
segundo. Assim, o tempo entre uma raquetada e a seguinte, 
dada pelo adversário, varia de 0,5 s a 1,0 s, dependendo, cla-
ro, de quão afastados da mesa estão os jogadores.
No tênis, a situação é similar. A cada raquetada, supondo 
um choque totalmente elástico entre a bolinha e a raquete e 
que a massa da raquete (mais mão e braço do atleta) seja 
bem maior que a da bola, esta adquire, após ser rebatida, 
velocidade igual à sua inicial mais duas vezes a da raquete. 
Como no pingue-pongue, a resistência do ar reduz a veloci-
dade da bolinha.
Se não houvesse o ar, as velocidades das bolinhas de tênis 
e de pingue-pongue aumentariam indefi nidamente a cada 
rebatida. Se as bolinhas e raquetes fossem infi nitamente 
resistentes e os jogadores infi nitamente hábeis e rápidos, as 
bolinhas atingiriam velocidades relativísticas e não conse-
guíramos analisar a situação usando apenas as equações de 
Newton, precisando das equações relativísticas.
Vários esportes têm batidas de coisas contra bolas e pete-
cas, como o badminton, a pelota basca, o golfe, o beisebol, 
entre outros. Em todos esses esportes, o efeito físico de 
transferência de velocidade para a bola é similar à do tênis e 
do tênis de mesa. E, claro, se a bola estiver parada, ela é lan-
çada com o dobro da velocidade daquilo que a atingiu – des-
de que sua massa seja bem pequena e o choque seja elástico.
Pancadas são formas efi cientes de transferir energia para 
bolas, petecas e outras coisas. E é mais ou menos isso que, 
possivelmente, também ocorre com alguns raios cósmicos 
ultraenergéticos. Neste caso, as coisas rebatidas não são 
bolinhas, mas, sim, núcleos atômicos, como núcleos de ferro 
ou hidrogênio, e no lugar das raquetes, as coisas que batem 
são campos magnéticos, como aqueles criados por explosões 
de supernovas, por exemplo.
Esses campos magnéticos funcionam como raquetes ou, 
no jargão dos físicos, como espelhos magnéticos, já que 
“refl etem” as partículas: os raios cósmicos são rebatidos por 
esses campos magnéticos, ganhando velocidade a cada vez 
que isso ocorre. 
Como os raios cósmicos viajam por regiões do Universo 
onde não há nada que os possa frear, eles ganham energia a 
cada encontro com os campos magnéticos, diferentemente 
do que acontece nos esportes aqui na Terra, onde o ar freia 
as bolas. Como essas raquetadas podem se repetir inúmeras 
vezes durante as longuíssimas viagens que essas partículas 
fazem, elas acabam por atingir velocidades e energias 
altíssimas.
A energia cinética de algumas dessas partículas, apesar 
de suas massas extremamente pequenas, pode ser compará-
vel à de uma bolinha de pingue-pongue. (Para somar uma 
massa equivalente àquela de uma bolinha de pingue-pongue 
seriam necessários núcleos de ferro em quantidade de apro-
ximadamente dez elevado à vigésima terceira potência.)
Sabemos bem de onde vêm as bolinhas de tênis ou de pin-
gue-pongue (embora vez ou outra não saibamos bem para 
onde elas foram).
Quanto aos raios cósmicos, uma questão é saber de onde 
eles vêm. Outra questão é saber, detalhadamente, o processo 
pelo qual ganham tanta energia, inclusive porque algumas 
partículas têm energias mais elevadas do que o processo de 
raquetadas por campos magnéticos permite estimar.
Para responder a essas e outras questões, vários grupos 
de pesquisa pelo mundo afora estudam os raios cósmicos 
ultraenergéticos. A maior instalação construída com esse 
propósito, o Observatório de Raios Cósmicos Pierre Auger, 
está instalado em Mendoza, na Argentina. Essa colaboração 
conta com a participação de pesquisadores de vários países, 
inclusive do Brasil. 
DESAFIOS DO COSMOS 
20 Scientifi c American Brasil | Janeiro 2016
3D¨ÿDm¹à�%¹‘ùyŸàD é jornalista de ciência especializado em 
astronomia e astronáutica. É autor de oito livros, dentre eles Rumo ao 
_dÒ�d_je0�FWiiWZe�[�\kjkhe�ZW�Wl[djkhW�^ kcWdW�dW�Yedgk_ijW�Ze�[ifW‚e 
e ;njhWj[hh[ijh[i0�EdZ[�[b[i�[ij€e�[�Yece�W�Y_…dY_W�j[djW�[dYedjh|#bei.
Civilizações 
superdiscretas
Se houver vida inteligente fora da Terra, 
talvez seus sinais sejam muito recatados 
Salvador Nogueira
Os últimos meses foram tomados por um frisson quando pes-
quisadores envolvidos com o projeto de ciência-cidadã Planet 
Hunters encontraram, em meio aos dados do satélite Kepler, uma 
estrela que sofre apagões signifi cativos sem periodicidade defi ni-
da. Em certos momentos, o brilho dela chega a cair para menos de 
80% do normal.
Ordinariamente, o Kepler detecta planetas em torno de estre-
las quando eles passam à frente delas, obstruindo parcialmente 
sua luz. Mas nenhum planeta seria capaz de bloquear um quinto 
do total da luz de sua estrela-mãe. Algo muito estranho estava 
acontecendo no jovem astro conhecido como KIC 8462852. 
A astrônoma Tabetha Boyajian, da Universidade Yale, nos 
Estados Unidos, coordenou a primeira análise do fenômeno e 
aventou, em artigo publicado nos Monthly Notices of the Royal 
Astronomical Society, que a explicação mais provável para o 
apagão fosse a passagem de uma família de cometas destroça-
dos pela frente da estrela. Isso, contudo, não impediu que seu 
colega Jason Wright, da Universidade Estadual da Pensilvânia, 
sugerisse uma explicação mais arrojada – uma gigante obra de 
engenharia espacial conduzida por uma civilização alienígena.
Wright estava se referindo a uma ideia proposta pela pri-
meira vez nos círculos científi cos pelo físico britânico Freeman 
Dyson, em 1960. Ele 
indicou que uma civi-
lização avançada com 
muita “fome” de ener-
gia poderia construir 
uma efetiva cápsula 
em torno de sua estre-
la — de forma a colher 
100% da radiação emi-
tida por ela.
No caso de KIC 
8462852, como ora
vemos a estrela, é
fortemente bloqueada, 
poderíamos imaginar
uma esfera parcial.
Mas observações pos-
teriores conduzidas pelo Instituto SETI com o