Por que a água, quando aquecida de 0ºC a 4ºC, contrai-se em vez de se dilatar?

À pressão atmosférica normal ao nível do mar, o gelo comum é formado (a 0ºC) por moléculas de água organizadas em estruturas hexagonais, como favos de mel. Essas estruturas são criadas devido a ligações fracas entre os pólos positivos (hidrogênios) e negativos (oxigênios) de quatro moléculas de água. O interessante é que essa estrutura de "favos" do gelo apresenta espaços vazios entre as moléculas que a formam, fazendo com que o volume ocupado aumente, em comparação com a água líquida. Um volume maior no mesmo espaço significa uma densidade menor: no gelo, a densidade chega a 0,92g/cm³, enquanto a densidade máxima da água é 1g/cm³.

Acima de 0ºC e até 4ºC, a vibração térmica produzida pelo aquecimento leva ao progressivo rompimento das ligações fracas e ao colapso da estrutura hexagonal. Com esse colapso, os espaços antes vazios são ocupados por moléculas de água, o que causa a contração do volume e o aumento da densidade. Acima de 4ºC, a agitação das moléculas cresce e elas se afastam mais umas das outras, levando de novo a uma pequena redução de densidade.

Alexandre Mello (Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas)

Por que algumas vezes observamos um aro ao redor do sol?

O aro observado ao redor do sol é um fenômeno óptico, e ocorre em função da presença de nuvens altas translúcidas chamadas cirrustratus, que são nuvens em forma de camadas, bem elevadas na atmosfera (cerca de 8Km acima da superfície, aproximadamente) e formadas basicamente por cristais de gelo. Esses cristais promovem a difração dos raios luminosos, desviando os raios de luz. Assim, formam o aro ao redor do sol, o halo.

Como esses cristais de gelo funcionam como pequenas lentes, o halo pode ser visto de diversas maneiras, dependendo da posição do observador, das condições da atmosfera e do desvio da luz. É comum, por exemplo, ver as cores do arco-íris no halo, devido a decomposição da luz na atmosfera. Em algumas situações, inclusive, o halo denuncia a presença de nuvens cirrustratus, pelo fato de serem quase transparentes. Algumas vezes, com espessuras um pouco maiores, essas nuvens fazem com que o céu fique com aspecto leitoso, parecendo um pouco esfumaçado.

Geralmente, as nuvens são formadas na vanguarda de um sistema frontal (que é o encontro de massas de ar distintas), sendo até indicadoras de mudança de tempo, como queda na temperatura e aparecimento de chuva. Porém, se uma massa de ar frio seguir para o oceano em vez de para o norte, embora as nuvens possam ser avistadas, não há mudança significativa no tempo nos dias seguintes. Como temos a atuação mais frequente de frentes frias desde o meio do outono até o meio da primavera, a ocorrência de halos pode ser maior.

Além de ser observado ao redor do sol, o fenômenos pode ser observado à noite, ao redor da lua.

Ricardo de Camargo (Departamento de Ciências Atmosféricas USP)

Galileu - Ano internacional da Astronomia

Há 400 anos, um ex-estudante de medicina, nascido em Pisa (Itália), iniciaria, com a ajuda de um aparelho construído por ele, observações astrônomicas que ajudariam a moldar uma nova imagem do mundo.

Seus resultados eram mais do que originais. Eram sem precedentes. Transformariam os conceitos sobre a estrutura dos céus e suas relações com a Terra. Suas descobertas contribuíram para minar a primazia da concepção aristotélica do cosmo, baseada na beleza dos corpos celestes e na imutabilidade dos céus. Em longo prazo, suas ideias (sustentadas pela matemática) ergueram uma visão de mundo na qual se buscavam leis para os fenômenos naturais.

A ciência moderna começava a se consolidar. Seu nome: Galileu Galilei.

Uso da Maconha

Pessoas que fazem uso contínuo da maconha desde a adolescência têm mais chances de desenvolver psicoses, ter problemas pulmonares e cardíacos, largar a escola mais cedo, sofrer acidentes de trânsito, ser maus pais e de consumir drogas mais pesadas, como cocaína e heroína. Mesmo assim, um relatório feito por acadêmicos e assessores governamentais de currículos invejáveis vai sugerir que o Estado distribua a droga. E isso, será feito mês que vem, em Viena (Áustria). Pois enfatiza que a criminalização do porte causa danos sociais sérios e não reduz o uso.
Ainda bem que não é no Brasil!!!

Saliva, Diabetes e Autismo

É só um começo, mas parece promissor. Cientistas italianos descobriram proteínas anormais na saliva de crianças portadoras de autismo. Esse resultado possibilita, ainda em um futuro incerto, um diagnóstico mais prematuro (e, talvez, mais preciso) desse transtorno, caracterizado pela falta de interação social. O estudo foi feito com 27 crianças autistas e com um grupo controle sem a doença. Na mesma edição, a saliva volta à cena. No caso, o quadro em questão é o diabetes tipo 2, doença marcada por uma deficiência do organismo em queimar o açúcar. Os autores acharam um conjunto de 65 proteínas que aparecem com duas vezes mais probabilidade na saliva de diabéticos do que em pessoas sem esse quadro.

(Journal of Proteome Research, 02/01/09)