Para o bem ou para o mal, a energia nuclear mudou o mundo. Mas não é isento de mistérios. Desde que a energia nuclear foi descoberta, ela deu origem a uma série de questões desconcertantes. Muitas foram respondidas, mas muitas outras apenas criam mais mistérios.
10 O efeito do truque da corda
Nas décadas de 1940 e 1950, os cientistas tentavam entender as explosões nucleares tirando fotos delas apenas milissegundos após a explosão de uma bomba. Imediatamente, eles notaram pontas bizarras saindo do fundo. Eles presumiram que as explosões nucleares seriam em sua maioria simétricas, então os estranhos picos eram um completo mistério.
Um pesquisador chamado John Malik investigou o estranho fenômeno. Ele logo percebeu que os espinhos estavam no mesmo lugar que os cabos que seguravam a bomba em uma torre. Malik presumiu que os cabos criaram os espinhos estranhos, mas ele teve que testar sua teoria. Durante as explosões seguintes, ele pintou os cabos com diferentes tipos de tinta. Ele até experimentou papel alumínio. Nas fotos seguintes, os espinhos provaram ser de fato os cabos. Quando fotografados, porém, eles tinham uma cor invertida, como uma foto negativa.
Os cabos pretos pareciam brancos e os claros, escuros. Como as sombras escuras absorvem mais calor do que as claras, os cabos de cor escura absorveram o calor da explosão e vaporizaram em uma luz branca brilhante. Os de cor clara não absorviam o calor tão rapidamente e não brilhavam. Com o mistério resolvido, Malik chamou o fenômeno de “ Efeito Truque de Corda ”.
9 Chuva Radioativa
Após o colapso do reator nuclear de Fukushima Daiichi e a notícia de que havia detritos radioativos no Pacífico, alguns moradores da costa oeste norte-americana ficaram preocupados com a radiação que chegava em sua direção. Vários vídeos do YouTube mostraram contadores Geiger registrando níveis anormalmente elevados de radiação após a chuva. A ligação com Fukushima foi feita, assim como as teorias da conspiração sobre os encobrimentos do governo.
Apesar da confusão que pode ser gerada por vídeos como estes, os especialistas dizem que um pico ocasional de radiação após a chuva é um fenómeno que ocorre naturalmente. Uma grande quantidade de urânio está presente no solo e nas rochas e passa por uma série de alterações químicas ao longo da sua meia-vida de 4,5 mil milhões de anos. Eventualmente, ele se transforma em gás radônio, que então vaza do solo. Às vezes, ocorrem fenômenos chamados lavagens de radônio , onde o radônio naturalmente acumulado cai na Terra na forma de precipitação. O radônio tem meia-vida de apenas alguns dias, então a radiação logo desaparece e não é considerada um risco à saúde.
8 Por que existe tanto lítio?
A questão do lítio incomoda os cientistas há anos. Há muito lítio no universo, mas ninguém foi capaz de explicar por quê. A maioria dos elementos pesados do universo se forma dentro das estrelas e através de supernovas, mas o lítio-7 não consegue suportar esse tipo de temperatura.
O lítio é um “elemento leve” que não pode se formar dentro das estrelas. É muito menos abundante na Via Láctea do que os elementos próximos na tabela periódica. Embora algum lítio tenha sobrado do Big Bang e os raios cósmicos interagindo com a matéria interestelar possam ter se formado mais, isso ainda não explica as quantidades que medimos no universo.
Na década de 1950, os cientistas teorizaram que o berílio-7 por vezes se formava perto da superfície de uma estrela e depois era empurrado para as regiões exteriores, onde se decompunha em lítio. Mas ninguém sabia ao certo até que o Telescópio Subaru do Japão testemunhou Nova Delphini 2013. Depois de 60 anos, os astrônomos finalmente conseguiram resolver o mistério quando detectaram berílio sendo expelido da estrela em explosão em alta velocidade – o cenário perfeito para a criação de lítio. .
As soluções para estes tipos de mistérios espaciais, no entanto, muitas vezes levam a mais questões. Depois que o berílio foi observado, ele simplesmente desapareceu , deixando os cientistas coçando a cabeça para saber para onde foi tudo tão repentinamente.
7 O mistério impecável do projeto
No deserto de Nevada, há um cilindro de 2,5 metros (8 pés) de altura que marca o local do Projeto Faultless, a detonação subterrânea de uma bomba nuclear em 19 de janeiro de 1968. Como os locais foram usados repetidamente para testes, era extremamente incomum que este teve apenas uma única detonação.
Então, por que o governo construiu uma instalação subterrânea cara de testes nucleares apenas para uma única bomba? Durante a Guerra Fria, ambos os lados detonaram inúmeros dispositivos na corrida armamentista. Houve uma época em que Las Vegas tremia com uma nova explosão a cada três dias. Os proprietários de empresas estavam ficando cansados dos testes, mas um em particular, o multibilionário Howard Hughes, tinha mais influência do que os outros.
Depois de suportar o tremor por tempo suficiente, Hughes escreveu uma carta longa e desconexa ao presidente Lyndon Johnson reclamando das explosões. Pensou-se que a sua carta foi ignorada, mas acontece que nem mesmo o presidente pode ignorar um dos homens mais ricos e poderosos do mundo. Além de controlar Las Vegas, Hughes era um magnata do petróleo e um dos maiores empreiteiros de defesa dos EUA. Eventualmente, Johnson cedeu à pressão de Hughes e iniciou o Projeto Faultless para ver se mover o local de testes para mais longe de Las Vegas resolveria o problema do tremor.
Faultless foi uma das maiores bombas de hidrogênio já detonadas no continente americano. A explosão foi tão forte que fez com que o solo afundasse 2,5 metros (8 pés) e abrisse fissuras de 1 metro (3 pés) de diâmetro. Mas, apesar da mudança das instalações de testes, isso não fez nada para aliviar o abalo em Las Vegas, para grande decepção de Hughes e dos proprietários de hotéis da cidade.
6 Cogumelos Radioativos do Japão
Durante o desastre de Fukushima, a radiação se espalhou por boa parte do nordeste do Japão. Embora os alimentos de Fukushima fossem em grande parte restritos devido ao seu alto teor de radiação, descobriu-se que a maioria dos alimentos das prefeituras vizinhas apresentava níveis normais de radiação ou níveis dentro de limites estritos. No entanto, colher e comer cogumelos selvagens é um passatempo no Japão. Após o desastre, descobriu-se que muitos dos cogumelos selvagens, mesmo a centenas de quilómetros de distância, tinham níveis de radiação muito acima dos limites legais.
Alguns cogumelos são ímãs de radiação . Eles são tão bons em absorver radiação que até foram propostos como uma forma de limpar a radiação da precipitação radioativa. Quando cogumelos com altos níveis de radiação foram descobertos no Japão , o governo proibiu totalmente a venda de todos os tipos de cogumelos selvagens em lojas e restaurantes, a menos que fossem testados e considerados seguros.
No entanto, um mistério logo surgiu. Após os testes, descobriu-se que alguns dos cogumelos com níveis que excediam o limite legal continham radiação que não poderia ter vindo da planta falhada. Então a pergunta era: de onde veio?
Os testes revelaram que a radiação era na verdade muito mais antiga. O tipo de radiação que esses cogumelos continham vinha de testes nucleares das décadas de 1940, 1950 e 1960. Alguns também foram atribuídos ao desastre de Chernobyl. Embora a área onde os cogumelos foram colhidos fosse segura, os cogumelos absorveram a radiação persistente , que depois se acumulou a níveis perigosos. A taxa de absorção de radiação dos cogumelos difere de espécie para espécie. Mas como a maioria das pessoas não consegue dizer que tipos de cogumelos representam um risco de contaminação, os investigadores recomendaram não comer cogumelos auto-colhidos após a descoberta.
5 Taxa de deterioração inexplicável do manganês
Em 2006, físicos de Purdue, Stanford e outros locais registraram um fenômeno que irritou a ciência nuclear moderna. Há muito que se considera que as taxas de decaimento radioactivo são constantes, mas estes investigadores descobriram que as taxas de decaimento radioactivo crescem mais pronunciadas no Inverno do que no Verão. Naturalmente, eles testaram as descobertas incomuns em vários laboratórios diferentes para verificar se havia erros, mas descobriram que os resultados eram constantes. A busca por uma explicação os levou para longe do nosso planeta e em direção ao Sol.
Ao verificar a taxa de decaimento de um isótopo de manganês, um físico de Purdue descobriu que a mudança nas taxas coincidiu com uma explosão solar ocorrida uma noite antes. De 2006 a 2012, a ocorrência incomum foi registrada durante 10 erupções solares.
Embora os físicos tenham resolvido por que a taxa de decaimento do manganês-54 mudou misteriosamente, eles não descobriram a ciência por trás disso. Eles acreditam que pode ser uma interação entre partículas ionizantes e neutrinos, mas é difícil ter certeza. Independentemente do motivo pelo qual isso acontece, esta descoberta pode ser usada para criar um dispositivo de alerta para erupções solares. Purdue já registou uma patente para o conceito, que poderá fornecer um aviso oportuno para desligar centrais eléctricas e infra-estruturas de comunicação antes que uma injecção de massa coronal tenha consequências devastadoras para a tecnologia moderna .
4 O ataque nuclear da China à África do Sul
Em 2007, dois grupos de homens armados invadiram o Centro de Investigação Nuclear de Pelindaba, na África do Sul. Eles desativaram camadas de segurança e feriram um guarda noturno de folga, conseguindo finalmente roubar um laptop da sala de controle da instalação. Eles nunca foram presos.
Após a invasão, abundaram as teorias da conspiração sobre a identidade dos culpados. Oficialmente, o governo sul-africano classificou a invasão como um roubo fracassado. Mas não respondeu por que dois grupos de ladrões invadiram uma instalação nuclear apenas para roubar um laptop. Aproveitando a fragilidade da teoria do “roubo”, vários meios de comunicação social dos EUA atacaram o incidente e rotularam-no como uma tentativa de um grupo terrorista de construir uma arma nuclear.
O Wikileaks divulgou uma série de telegramas diplomáticos entre os EUA e a África do Sul, nos quais o governo sul-africano manteve a sua teoria do roubo. Mais tarde, porém, documentos vazados para a Al Jazeera alegaram que espiões sul-africanos colocaram a culpa no governo chinês , que mais tarde instituiu um programa nuclear usando o mesmo tipo de tecnologia usada em Pelindaba.
3 A nuvem de radiação sobre a Europa
Em 2011, o Gabinete de Segurança Nuclear da República Checa registou um aumento na radiação em todo o país. Pouco depois, organizações em toda a Europa começaram a ser atingidas pelo iodo-131, um subproduto dos reactores nucleares e das armas nucleares. Dado que foi pouco depois de Fukushima, a atenção do público foi imediatamente para o Japão como o culpado. No entanto, tal como aconteceu com as eliminações de radão, a ligação foi novamente posta de parte pelos cientistas. Como o colapso de Fukushima teria liberado vários outros tipos de isótopos além dos detectados pelos cientistas, a origem da radiação era um mistério .
As teorias abundaram. Alguns disseram que tudo começou em uma fábrica de produtos farmacêuticos. Outros disseram que poderia ter vazado de um hospital. Outros ainda disseram que poderia ter vindo de um submarino nuclear ou de um vazamento durante o transporte de materiais nucleares. Eventualmente, a Hungria disse que a fonte provavelmente foi divulgada pelo Institute of Isotopes Co., Ltd., um fabricante de isótopos em Budapeste que produz materiais para saúde, pesquisa e indústria. O mistério parecia ter sido esclarecido, embora o diretor do instituto tenha dito que a quantidade detectada estava além do que seu instituto poderia ter emitido.
Independentemente de onde veio, os níveis de radiação detectados foram apenas 40.000 (ou 0,0025 por cento) da dose de um voo transatlântico. Mas embora não fosse suficientemente elevado para representar um risco para a saúde humana, a notícia de uma nuvem radioactiva a espalhar-se pela Europa foi sem dúvida perturbadora para os seus residentes.
2 O mistério nuclear de 1.200 anos resolvido por um estudante e pelo Google
Ao estudar os dados dos anéis das árvores, os cientistas descobriram que a Terra foi atingida por uma intensa explosão de radiação de alta energia há 1.200 anos. Por volta de 774 a 775, o nível do isótopo radioativo carbono-14 aumentou 1,2%, o que não parece muito, mas é cerca de 20 vezes o nível normal de radiação. Esse tipo de mudança só poderia ter sido causada por uma supernova ou tempestade solar de uma explosão solar gigante. Contudo, os efeitos de tal evento teriam sido notados na época e os registros históricos pareciam não mostrar nada.
Então Jonathon Allen, especialista em bioquímica da Universidade da Califórnia, ouviu um podcast da Nature detalhando a descoberta. Ao contrário dos outros pesquisadores, ele tentou uma simples busca no Google. Isso o levou ao Projeto Avalon, uma biblioteca online de documentos jurídicos e históricos. Percorrendo uma cópia da Crônica Anglo-Saxônica do século VIII , ele encontrou referência a um “ crucifixo vermelho ” que apareceu nos céus “após o pôr do sol”.
Poderia facilmente ter sido uma supernova não registrada. O objeto foi visto nos céus ocidentais após o pôr do sol e pode ter sido obscurecido pelo Sol, explicando por que não foi registrado. Também pode ter sido ainda mais obscurecido por uma densa nuvem de poeira interestelar, o que explicaria a tonalidade vermelha. Por se tratar de acontecimentos ocorridos há mais de 1.000 anos, o mistério nunca será resolvido de forma satisfatória para todos, mas a ideia de Allen impressionou muitos cientistas.
1 Por que a tinta vermelha é tão barata?
O motivo pelo qual a tinta vermelha é mais barata do que outras cores não é algo normalmente associado à fusão nuclear. No entanto, é um mistério nuclear. O ocre vermelho, Fe 2 O 3 , é um composto de ferro que torna a tinta vermelha. É barato em comparação com outros compostos coloridos porque é muito abundante, e a fusão nuclear interestelar é a razão de existir tanto.
Uma estrela passa por vários estágios de fissão nuclear, encolhendo à medida que seu nível de potência se dissipa. Mas à medida que diminui, a sua pressão aumenta, o que também provoca um aumento na temperatura. Isso cria mais reações, que por sua vez formam mais elementos pesados. É um ciclo que se repete ao longo da vida de uma estrela, criando elementos mais pesados mais acima na tabela periódica.
O processo continua até que o número total de prótons e nêutrons atinja 56, momento em que a estrela entra em colapso. Como 56 é o fim do ciclo, as estrelas produzem mais coisas com 56 nêucleões (além dos elementos superleves) do que qualquer outra coisa. O ferro, usado para fazer tinta vermelha, possui 56 nêucleões em estado estável. Assim, a tinta vermelha é barata porque é um produto dos bilhões de estrelas mortas do universo .
