FAST, radiotelescópio chinês será o maior do mundo

Com um diâmetro de 500 metros, o FAST (Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope) vai tornar-se em breve no maior radiotelescópio do mundo. O novo instrumento, que vai instalar-se na província chinesa de Guizhou, permite captar sinais muito fracos. Os responsáveis pelo projecto dizem que permitirá também descobrir milhares de galáxias e observar objectos situados a sete mil milhões de anos-luz da Terra.

O FAST vai deixar para trás o Arecibo, que se encontra em Porto Rico, e que ainda é o maior radiotelescópio do mundo, com 305 metros de diâmetros.

O novo observatório será construído, tal como o Arecibo, numa depressão geográfica, tendo em vista a diminuição de custos nos suportes necessários para manter no sítio cada um dos painéis que formam a estrutura. A depressão que será utilizada situa-se no sul do país e tem 800 metros de diâmetro.

O FAST terá uma superfície equivalente a 30 campos de futebol e permitirá aos investigadores analisar regiões do universo numa distância três vezes superior ao que permitia o Arecibo.

Composto por 4600 painéis e com uma alta sensibilidade, o FAST conseguirá escutar, caso existam, transmissões extraterrestres provenientes de distâncias até mil anos-luz. O governo chinês vai investir o equivalente a 75 milhões de euros para o desenvolvimento do projecto.

O projecto deste radiotelescópio foi proposto pela primeira vez em 1994. O objectivo inicial era concluir o equipamento em 2013. No entanto, só agora as obras começaram. Estima-se que o FAST estará concluído e em funcionamento em 2016. O principal organismo implicado no projecto é o Observatório Astronómico Nacional – Academia Chinesa das Ciências.

Airbus imagina aviões transparentes

A Airbus apresentou um conceito de avião do futuro. Um vídeo criado pela empresa francesa mostra um aparelho com asas reviradas para cima (para melhorar a aerodinâmica) e com uma nova estrutura de cauda pensada para reduzir o ruído dos motores.

Mas é no interior que a visão da Airbus se aproxima da ficção científica. Uma porta translúcida reconhece o passageiro assim que este lhe toca e sistemas automáticos indicam-lhe o lugar no voo e tomam conta da bagagem.

Os bancos (que nas imagens da Airbus parecem ter muito mais espaço para as pernas do que as transportadoras dão hoje aos passageiros) são feitos de materiais inteligentes, que se ajustam ao corpo de quem se senta. Os assentos estão equipados com um sistema para recolher o calor do corpo humano e usá-lo como fonte de energia para o avião.

Em vez das classes tradicionais (a apertada económica e as mais confortáveis executiva e primeira classe), o avião está dividido em duas zonas. Numa delas, na frente da aeronave, os assentos são capazes de dar massagens ou oferecer sessões de acupunctura, monitorizando os sinais vitais do passageiro para optimizar os níveis de conforto.

Aqui, a fuselagem tem uma estrutura de esqueleto, onde só algumas partes são opacas e a maioria das zonas são transparentes, permitindo aos passageiros ver tudo o que rodeia o avião.

Não pense, porém, em viajar assim nas próximas férias. A Airbus criou este conceito a pensar no futuro do avião daqui a 40 anos.

Avião hipersónico apresentado no Salão Aeronáutico de Paris

Será apresentado amanhã, no 49º Salão Aeronáutico e Espacial de Paris Le Bourget, o ZEHST, (Zero Emission Hypersonic Transportation), um avião hipersónico que entrará em funcionamento comercial a partir de 2050.

Com capacidade para 100 pessoas (no máximo), este veículo pode atingir a velocidade de Mach 4, ou seja, quatro vezes a velocidade do som – entre 4800 e 6000 quilómetros por hora – duas vezes mais do que os seus antecessores Concorde e Tupolev Tu-144.

Com esta velocidade, será possível viajar de Paris e Tóquio em menos de duas horas e meia e de Paris a Nova Iorque em uma hora e meia. Os bilhetes para estes percursos deverão custar entre 6000 e 8000 euros.

Criado pelo consórcio europeu EADS - European Aeronautic Defence and Space Company, dono da Airbus, o aparelho tem ainda outra vantagem além da rapidez: baixas emissões de gases contaminantes para a atmosfera.

O novo aparelho irá voar a uma altitude de 32 quilómetros acima do nível do mar, característica que lhe permite não contaminar a atmosfera. A questão ambiental está também salvaguardada na descolagem. O avião vai levantar voo através de turbinas alimentadas por um produto feito à base algas marinhas.
O Concorde foi último avião supersónico a funcionar comercialmente, tendo sido desactivado em 2003. O outro era russo, chamava-se Tupolev Tu-144, e foi desactivado ainda nos anos 70. Ambos não ultrapassavam o Mach 2.

Investigador Português cria modelos computacionais com o objectivo de fabricar vacina contra o HIV

Geralmente têm formas que fazem lembrar serpentinas e cores que saltam à vista de qualquer um. Contudo, os modelos computacionais das proteínas não são apenas "belas ilustrações" destes compostos dos quais dependem todos os seres vivos, mas determinam todas as suas funções biológicas.

“O modelo tridimensional é parecido com uma imagem, mas tem um ‘bocadinho’ mais de informação”, explicou ao «Ciência Hoje» Bruno Correia, um químico português que foi viver para os Estados Unidos em 2006, cativado pela mudança cultural e pela ideia de poder trabalhar e desenvolver ferramentas capazes de produzir estes modelos.

O jovem cientista de 31 anos trabalha actualmente no The Baker Laboratory e no Schief Laboratory, ambos da Universidade de Washington, em Seattlle, no noroeste americano. Foi aí que fez toda a investigação para o doutoramento que concluiu  (pela Universidade Nova de Lisboa) em Outubro de 2010 e várias contribuições no campo do desenho computacional de proteínas e vacinas para prevenção ou cura de múltiplas doenças, entre as quais a SIDA. “O que conseguimos [relativamente à neutralização do vírus HIV] foram resultados preliminares que nos indicam que podemos estar no bom caminho, mas ainda não temos o esperado”, salientou. 

O interesse pela modelação de proteínas surgiu ainda em Portugal, durante a licenciatura em Química, na Universidade de Coimbra. Apesar da sua formação, nos Estados Unidos, Bruno Correia começou por trabalhar com as ferramentas computacionais que desenvolvem o design das proteínas. “Mas quando é necessário também vou ao laboratório”, sublinhou.

Na verdade, este processo de modelação não passa apenas pelo desenvolvimento de métodos computacionais, mas também pela sua utilização e por testes experimentais daquilo que as previsões das estruturas das proteínas sugerem. Como tal, laboratórios como aquele em que Bruno Correia trabalha envolvem pessoas com vários tipos de formação, desde informáticos a químicos, biólogos ou imunologistas.

O "poder" dos modelos computacionais

As proteínas têm uma sequência de aminoácidos que lhes dá uma determinada forma. É essa estrutura que lhes confere a sua função – “o que fazem nas células e no nosso organismo”. “Daí o interesse em se conhecer a sua forma tridimensional”, destacou o investigador, acrescentando que também “se pode querer manipular a sua função”, tendo em vista a criação de moléculas com fins terapêuticos.

Os programas que fazem a previsão da estrutura das proteínas “exploram milhares de milhões de potenciais conformações para uma determinada sequência de aminoácidos”. Depois disso, avaliam “o quão provável é uma proteína ter uma determinada conformação”.

De acordo com o cientista português, “os modelos criados são importantes porque permitem formular hipóteses passíveis de serem testadas em laboratório, de uma forma restrita. Se não forem feitos, o espaço de soluções possível é tão grande que numa vida inteira não se conseguiria testá-lo todo. Este é o verdadeiro poder destas ferramentas: reduzem o número de possibilidades que há em sequências de proteínas de milhões para dezenas ou centenas”.

No entanto, uma vez que os métodos computacionais estão a dar ainda os primeiros passos - têm entre 15 e 20 anos -, a taxa de sucesso do design das proteínas é ainda relativamente reduzida. Segundo Bruno Correia, “deve estar por volta dos 30 por cento, por isso, ter uma previsão computacional não é garantia de que isso vai ser uma proteína viável que expresse ou que tenha a função que se pretende que ela tenha”. 

Da previsão à manipulação

A manipulação das proteínas pressupõe mudanças na sequência dos aminoácidos que as compõem e, consequentemente, das suas funções. Trata-se de um processo em que o design é primordial, pois é este que permite fazer a simulação. Só depois, em laboratório, se verifica se essa manipulação foi ou não bem-sucedida.

Este processo pode ser feito, por exemplo, ao nível das enzimas ou dos anticorpos. “Há enzimas específicas para determinadas moléculas. Se a quisermos adaptar para um substrato diferente, em que tenha mais interesse (como a degradação de uma molécula que seja tóxica), a mudança dos aminoácidos é uma vantagem”, referiu Bruno Correia.

O mesmo se passa com os anticorpos, cuja sequência de aminoácidos é importante para que reconheçam os vírus. Logo, se for possível manipulá-los para reconhecerem moléculas que ainda não são reconhecidas, podem fazer-se vários avanços ao nível da imunologia.

É precisamente ao design de proteínas que imitam vírus que o investigador português mais se tem dedicado, para que se possam conceber novas vacinas.

“O nosso objectivo é utilizarmos proteínas que não são vírus, mas nas quais podemos modelar as sequências de aminoácidos”, esclareceu, acrescentando que, depois da modelação no computador, procede-se à sua expressão em laboratório, onde “se têm os resultados reais de se o design teve sucesso ou não”.

São estes testes laboratoriais que verificam se as proteínas ligam aos anticorpos a que é suposto ligarem-se, pois, “na maioria dos vírus, mesmo que não haja vacina, há anticorpos conhecidos que podem neutralizá-los”. Quando se constata que essa ligação existe, as proteínas modificadas são encaminhadas para laboratórios de imunização que “as testam, em animais, como se fossem vacinas”.

A caminho da vacina contra o HIV

Quanto à neutralização do HIV, Bruno Correia explicou que “ainda não aconteceu com as respostas imunológicas dos animais”. Mas os resultados preliminares já alcançados indicam esta metodologia pode ser um bom caminho para obter a vacina.

“Quando fazemos as imunizações com as proteínas que desenhámos no computador, conseguimos relicitar anticorpos que são específicos para o HIV. Agora o problema desses anticorpos, em sistemas imunológicos que às vezes antecipamos, é que, apesar de se ligarem ao vírus, não o neutralizam”, explicou. 

TGV entre Paris e Amesterdão alimentado por túnel solar

O serviço de alta velocidade (TGV – Train à Grande Vitesse) entre Amesterdão e Paris – Thalys é o nome do TGV, que faz a ligação entre os dois países – utilizou, pela primeira vez, electricidade gerada por um túnel solar. A partir de agora, 16 mil painéis solares, espalhados por 3,5 quilómetros em Antuérpia, Bélgica, vão garantir as deslocações do comboio reduzindo as emissões de dióxido de carbono (CO2).

Este conjunto de painéis fotovoltaicos, que cobrem uma área de 50 mil metros quadrados, consegue gerar 3.300 megaWatts de electricidade por hora, alimentando em energia eléctrica metade da estação de Antuérpia e dando ainda electricidade para o Thalys e outros comboios tradicionais poderem circular. A energia gerada é também utilizada em sinalização, iluminação ou aquecimento das estações ferroviárias.

O projecto desenvolvido por uma equipa de engenheiros de uma empresa de energias renováveis belga, a Enfinity, vai ajudar a baixar os custos do sector dos transportes, a eliminar os gastos de energia e a reduzir as emissões de CO2 até 2.400 toneladas por ano.

O primeiro comboio a utilizar esta tecnologia custou perto de 14 milhões de euros mas, de acordo com Bart van Renterghem, representante da empresa e citado pela «The Ecologist», a energia solar é “muito vantajosa em comparação com outras renováveis”, principalmente porque o investimento é recuperado a curto prazo.

O túnel, cujo telhado não tinha qualquer tipo de aplicação económica, foi aproveitado para a instalação destes painéis, já que não produzem qualquer ruído e quase não têm impacto visual e é agora coberto por 16 mil painéis solares que, antes desta vertente ambientalista, tinha sido construído para evitar que velhas árvores caíssem na via-férrea.

Cientistas criam laser a partir de células humanas

Pela primeira vez na história da ciência, um organismo vivo foi induzido a produzir raios laser, através de uma técnica que se baseia numa célula programada geneticamente para produzir uma proteína capaz de emitir luz e que é encontrada naturalmente numa espécie de medusa.

O trabalho dos cientistas Malte Gather e Seok Hyun Yun, do Wellman Center for Photomedicine do Massachusetts General Hospital, nos Estados Unidos, foi publicado na revista científica “Nature Photonics” e pode ter aplicações na criação de imagens microscópicas de qualidade superior às actuais e também em tratamentos médicos que utilizam luzes.
A luz laser diferencia-se da luz normal porque tem um espectro mais reduzido de cores, como ondas de luz que oscilam juntas, em sincronia. As formas mais modernas de laser utilizam materiais sólidos construídos cuidadosamente para produzí-lase podem ser empregues em diversos aparelhos electrónicos, entre eles, scanners de supermercados, leitores de DVDs e robôs industriais.

A dupla de investigadores recorreu a uma proteína verde fluorescente (Green Fluorescent Protein ou GFP) como forma de amplificar a luz. Esta molécula, que é alvo de muitos estudos, revolucionou a biologia ao agir como uma "lanterna" que pode iluminar sistemas vivos.

Gather e Yun programaram células do rim humano para produzir GFP. As células foram colocadas, uma de cada vez, entre dois micro-espelhos que funcionaram como uma "cavidade laser" na qual raios de luz foram reflectidos múltiplas vezes. Quando a célula foi exposta à luz azul, passou a emitir luz verde intensa e direccionada.

As células continuaram vivas durante e depois da experiência. Além disso, de acordo com os cientistas, este sistema vivo é “auto-regenerativo”. Ou seja, se as proteínas que emitem luz são destruídas no processo, a célula produz novas proteínas.

Universidade de Coimbra cria tecnologia que desactiva dispositivos terroristas

Uma equipa de investigadores do Laboratório de Energética e Detónica (LEDAP) da Universidade de Coimbra (UC) acabou de ser premiada pelo desenvolvimento de uma tecnologia inovadora para a neutralização cirúrgica de dispositivos explosivos improvisados (bombas tipicamente utilizadas por terroristas).

Distinguidos durante o 6º Simpósio Europeu de Armas Não-Letais, que decorreu na Alemanha, o trabalho foi considerado o 3º mais importante da Europa nesta área por ter "menos efeitos colaterais do que as técnicas actuais", segundo avançou, ao «Ciência Hoje» (CH), Luís Rodrigues, investigador do LEDAP envolvido no projecto.

Para funcionar, o dispositivo deverá ser colocado “o mais próximo possível” da bomba a neutralizar, mas “poderá ser transportado por um robô” e assim evitar o risco de possível perda de vidas humanas. A partir daí, “a desactivação já poderá ser feita remotamente”, continuou o cientista.

Os explosivos improvisados “são a principal causa de acidentes mortais entre os militares destacados em países de conflito, como o Afeganistão” e o recente método poderá ser “eficaz contra qualquer tecnologia, já que não existem bombas sofisticadas”, assegurou ainda Luís Rodrigues ao CH.

O trabalho de investigação assume particular importância para “equipas de desminagem e militares em cenários de guerra porque permite actuar de forma mais precisa e segura do que as tecnologias actualmente em uso”.

Segundo avançou em comunicado o líder do projecto, Igor Plaksin – que foi receber o prémio à Alemanha –, a distinção “premeia o esforço continuado de desenvolvimento e aperfeiçoamento da tecnologia ao longo dos últimos quatro anos”.

Para a esfera militar não-bélica

Este dispositivo cujo nome ainda não é conhecido, já sofreu diversas melhorais e em relação ao primeiro, por exemplo, o actualmente premiado tem apenas um quarto do tamanho. O objectivo final “é termos um aparelho pequeno, portátil e que reduza os danos a uma esfera de um a dois metros, ou seja, com uma destruição muito reduzida”, esclareceu Luís Rodrigues.

No culminar do projecto, “deverá sair um protótipo e, posteriormente, um modelo de produção para servir a esfera militar não bélica”, sustentou Luís Rodrigues. A equipa centra a sua investigação apenas em tecnologia de carácter não ofensiva.

O trabalho foi desenvolvido, igualmente, através da Associação para o Desenvolvimento da Aerodinâmica Industrial. O Laboratório de Energética e Detónica (LEDAP) da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra (FCTUC) é o único laboratório nacional de investigação e desenvolvimento (I&D) a trabalhar com explosivos.

O prémio foi atribuído pelo European Working Group on Non-Lethal Weapons, um grupo fundado em 1998 e que, além de Portugal, engloba investigadores e especialistas das forças policiais e militares da Alemanha, Reino Unido, França, Itália, Rússia e Suíça, entre outros.