terça-feira, 19 de julho de 2005

O Sol Nasce Para Todos

publicado no AOL-Educação em 18/07/2005
http://educacao.aol.com.br/colunistas/adilson_oliveira/0023.adp

Quando o Sol bater na janela do seu quarto,

lembra e vê que o caminho é um só.”
(Renato Russo)

O amanhecer é um dos espetáculos mais belos da natureza e quase nunca o observamos. Uma manhã ensolarada, cheia de luz e de vida, freqüentemente modifica o nosso estado de espírito e nos provoca as mais diversas sensações. A multiplicidade de cores que os nossos olhos podem ver e o calor que a nossa pele pode sentir estimulam nossos sentimentos e, em alguns casos, tornam o nosso dia melhor.

Todos esses efeitos são provocados pela luz e pelo calor que recebemos do Sol, uma estrela, como tantas outras, que observamos no céu. O que torna o Sol especial? Certamente o fato de estar muito próximo de nós, cerca de 150 milhões de quilômetros. A estrela mais próxima de nós, depois do Sol, é a estrela chamada Próxima Centauri, que está aproximadamente a 40 trilhões de quilômetros, ou seja, 267.000 vezes mais distante. No caso do Sol, sua luz leva cerca de 8 minutos para chegar na Terra, enquanto a luz da estrela Próxima Centauri leva mais de 4 anos.

A distância entre a Terra e o Sol permite que as quantidades de luz e de calor recebidas pelo nosso planeta proporcionem temperaturas e luminosidade adequadas para o desenvolvimento e manutenção da vida. Os outros planetas do sistema solar ou são muito quentes por estarem muito próximos do Sol, como é o caso de Mercúrio e Vênus, onde as temperaturas atingem até 450 oC, ou são muito frios, como é o caso de Júpiter, Saturno, Urano, Netuno e Plutão, onde as temperaturas são na ordem de - 200 oC. Marte, que está a 228 milhões de quilômetros do Sol, é o quarto planeta em distância e tem temperaturas que oscilam entre 20 oC e -85 oC.

Essas temperaturas talvez até poderiam permitir a existência de vida, mas outras condições ambientais não são favoráveis, como a falta de água no estado líquido e a atmosfera rarefeita. Se existir vida em Marte, com certeza não serão “homenzinhos verdes” de orelhas pontudas, mas alguma bactéria ou micróbio enterrado na superfície do planeta.

A importância do Sol na nossa vida vai além da luminosidade e conforto térmico que ele nos proporciona. Praticamente todas as fontes de energia que utilizamos têm o Sol como fonte primária. Por exemplo, a energia que extraímos dos alimentos foi acumulada quimicamente através do processo de fotossíntese, no qual as plantas aproveitam a energia da luz solar para converter dióxido de carbono (o gás carbônico que produzimos durante a nossa respiração), água e minerais em compostos orgânicos e oxigênio gasoso. O nosso corpo extrai essa energia dos alimentos que ingerimos e, assim, garante a manutenção da vida. Quando comemos alimentos de origem animal, também obtemos energia, pois estes armazenaram-na na forma de gorduras e proteínas.

A energia que extraímos a partir da queima do petróleo ou do gás natural também é uma transformação da energia solar. O petróleo é formado pelo processo de decomposição da matéria orgânica como restos de vegetais, algas e animais marinhos, ocorrido durante centenas de milhões de anos da história geológica da Terra. A gasolina e o óleo diesel, extraídos do refinamento do petróleo, quando queimados nos motores dos automóveis e dos caminhões, liberam a energia química acumulada nesta matéria orgânica há milhões de anos.

A energia hidroelétrica, tão importante no Brasil, também é uma forma de transformação da energia solar. Quando a água desce pela represa da usina hidroelétrica, fazendo com que as turbinas girem e produzam eletricidade, há o processo de transformação da energia de movimento da água em energia elétrica. Para que a represa continue a ter água é necessário que haja chuvas. As chuvas só acontecem porque há evaporação da água devido à influência do Sol. A água que desce represa abaixo é levada de volta para rio que abastece a represa pela ação do Sol.

Mas como o Sol gera toda essa energia? O Sol é um corpo imenso composto basicamente de hidrogênio e hélio (os elementos mais abundantes do universo). Como o seu interior é muito quente, com temperaturas na ordem de milhões de graus, esses átomos estão em constante agitação, a ponto de ter energia suficiente para colidir e formar novos elementos, pelo processo conhecido como fusão nuclear.

Por exemplo, 4 átomos de hidrogênio quando colidem nestas condições se transformam em um átomo de hélio e outras partículas elementares. Como a massa do átomo de hélio é menor que a massa de 4 átomos de hidrogênio, a diferença de massa é convertida em energia como prediz a famosa equação de Einstein, E=mc2, na qual m é a diferença de massa e c a velocidade da luz. Como c tem um valor muito grande (300.000 km/s) uma pequena quantidade de massa equivale a uma enorme quantidade de energia.

As armas nucleares também utilizam esse mesmo processo, a diferença é que no caso destas a energia é liberada toda de uma vez, permitindo uma enorme capacidade de destruição. No caso do Sol, a sua enorme massa produz uma força gravitacional muito intensa de forma que o processo ocorre de maneira gradual. Há um equilíbrio entre a força gravitacional e pressão gerada pelas altas temperaturas no seu interior. Este estado já perdura por 5 bilhões de anos e continuará por pelo menos mais outros 5 bilhões de anos.

Quando o dia está iluminado e com temperatura agradável, raramente paramos para pensar que o Sol, que está a milhões de quilômetros de nós, é responsável por tudo isso. Sentimos falta dele nesses dias frios de inverno. Não é à toa que em diversas culturas o Sol é considerado um deus. De fato ele é responsável pela nossa vida aqui na Terra. Por isso, podemos dizer que ele “nasce para todos, só não sabe quem não quer...”

6 comentários:

  1. Norma Farias10:50 AM

    Caro Adilson,

    O sol é um deus sim!
    Em que nível há investimentos em laboratórios de energia solar no Brasil, uma vez que somos privilegiados com dias iluminados e temperaturas agradáveis?
    E sobre a energia eólica, você teria alguma coisa a dizer? Estive no Ceará no mês de agosto, e lá, nessa época, ocorre um verdadeiro " morro dos ventos uivantes" tropical.
    Desculpe, você poderia me mandar pesquisar, mas de fato tenho outras prioridades agoras, e se você não se incomodar de dar uma resposta professoral, didática e mastigada...
    Abraços.Norma.

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  2. Cara Norma,
    Fique tranquila, como sou professor adoro responder perguntas.
    O Brasil investe alguma coisa em energia solar, mas o investimento ainda é pequeno. O grande problema é transformar energia solar (lumninosa) diretamente em energia elétrica. As tecnologias atuais ainda são pouco eficientes.
    Na minha cidade (São Carlos) um pessoal da EESC-USP desenvolveu um sistema para populações de baixa renda utilizar a energia solar para aquecimento de água, que não custaria nem R$ 30,00 para a implantação. Essa seria uma alternativa boa.
    Sobre pesquisa em energia eólica, não conheço muito, mas sei que em Recife há alguns desenvolvimento nesse sentido.
    Infelizmente, como tudo que se refere a Ciência e Educação, o Brasil ainda engatinha. Mas chegaremos lá.

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  3. Norma Farias8:05 PM

    Olá Adilson!

    Muito obrigada pelas informações.
    A Física está longe da minha área de atuação, mas sou curiosa.
    Seus textos passam ensinamento de uma forma soft e despertam curiosidade, para um tema, que talvez por desconhecimento, ou porque não tivemos bons professores, consideramos hard.
    Parabéns: informações sobre Física para o grande público!
    Um abraço. Norma.

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  4. é que ria sabe por que a nossa galaxia recebeu o nome de via lactea

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  5. Cara Giuly,
    O nome via Láctea quer dizer o "caminho do leite". Conta a lenda grega que Juno, a mulher de Zeus quando foi amamentar Hércules, que era filha de Zeus com uma mortal, ele sugava com tanta força que começou a machucar a deusa, Quando ela conseguiu tirá-lo, o leite jorrou pelos céus, fazendo um caminho no céu. Esse caminho é o centro da nossa galáxia. Por isso que ela se chama Via Láctea.
    Um grande abraço e obrigado pelo comentáirio.
    Adilson

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  6. Anônimo11:27 PM

    Q legal !!! conhecer esse fenomeno q nos ilumina,e akabamos nao dado conta desse espetaculo,só qnd chove varios dias ,ai sim sentimos falta dele.

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