#FuturoPresente – Editora Opet

Edição Genética: chegou a era dos genes sob medida?

*Edição genética: um dos maiores avanços da ciência também gera preocupações éticas. Fonte: Canvas IA*.

O ano era 1866: em um mosteiro na cidade de Brno (na atual República Tcheca), um monge cientista olhava atentamente para vasos de ervilhas em busca de semelhanças, diferenças e padrões entre as plantas. Seu nome era Gregor Mendel e ele tinha certeza de que o estudo era interessante. Talvez não se desse conta, porém, de que suas observações, sobre as leis da hereditariedade, acabariam por transformá-lo no fundador de uma nova ciência: a Genética!

*Georg Mendel. Fonte: Wikimedia Commons*

Cento e cinquenta anos depois, os estudos genéticos avançaram de uma forma que impressionaria o próprio Mendel, em uma jornada que passa por descobertas marcantes: a identificação dos cromossomos como portadores dos genes (Thomas Morgan, 1910), a confirmação de que o DNA é o material genético (Avery, MacLeod e McCarty, 1944), a descoberta da estrutura da dupla hélice (Watson, Crick e Franklin, 1953), a decifração do código genético (Nirenberg, Khorana e Holley, nos anos 1960), e, a partir dos anos 1970, o surgimento das primeiras técnicas de manipulação genética.

Em 2025, já não tratamos apenas de “testemunhar” a genética, mas de modificá-la com ferramentas como o CRISPR-Cas9, que tornou os genes literalmente editáveis para curar doenças, criar plantas resistentes à crise climática e permitir a desextinção de espécies. O que, é claro, também coloca questões éticas inadiáveis. A humanidade estará preparada para lidar com tamanho poder? Nesta edição de #FuturoPresente, vamos investigar a edição genética.

Os genes “sob medida” – o que é edição genética e como ela começou?

Quando falamos em “edição”, pensamos em ferramentas digitais para vídeo, áudio ou arquivos gráficos para acessar, recortar e moldar algo novo a partir de peças pré-existentes. Nada de estranho nisso. No momento em que a ideia é transferida para uma escala nanométrica, porém, gera dúvidas: neste caso, o uso de “edição” não seria muito mais uma licença poética do que algo real? Na verdade, o termo é exato, e diz respeito, de fato, ao uso de ferramentas de alta tecnologia, físicas, químicas e biológicas, para transformar genes.

*A principal analogia para a edição genética é a da edição digital. Fonte: Getty Images.*

Quanto ao desenvolvimento da edição genética, é possível presumir que uma técnica tão sofisticada seja resultado de uma trajetória que envolveu muitos cientistas e, em alguns momentos, saltos disruptivos. Exatamente!

Combinando genes

Tudo começa no início dos anos 1970, partindo das descobertas anteriores. Nessa década, a ciência já conseguia decifrar os genes, cujos estudos, aliás, renderam prêmios Nobel a pesquisadores nos anos de 1933, 1958, 1962 e 1968.

Em 1972, Paul Berg, pesquisador da Universidade de Stanford, desenvolveu o chamado DNA recombinante, uma “partícula de vida” estável que unia os genes de dois organismos diferentes. Para isso, ele usou uma “tesoura molecular” formada por enzimas para cortar trechos específicos do DNA. Em seguida, trouxe os componentes que queria incorporar e usou uma “cola” – um componente chamado “DNA ligase” para unir o conjunto. Resultado: Uma molécula artificial estável, que misturava genes de espécies diferentes – algo que, até então, só a natureza fazia por mutações ou recombinação natural.

Cada célula do nosso corpo, com exceção dos glóbulos vermelhos, contém uma molécula chamada DNA (ácido desoxirribonucleico), que carrega a informação genética de que necessita e define quem somos e como somos. E Berg, ao unir porções distintas, fez algo que até então era uma exclusividade da natureza e dos processos evolucionários. Por questões éticas e de biossegurança, porém, ele utilizou apenas fragmentos de vírus e bactérias – nenhum ser vivo foi modificado no processo.

Logo depois, em 1973, os pesquisadores Stanley Cohen e Herbert Boyer (das universidades da Califórnia e Stanford) deram o passo além, criando os primeiros organismos vivos geneticamente modificados. Eram bactérias editadas que poderiam se replicar transmitindo a nova carga genética para seus herdeiros. Essa técnica pioneira abriu caminho para a insulina humana produzida por bactérias – a primeira terapia geneticamente modificada, no ano de 1978. Em síntese: nascia, oficialmente, a Engenharia Genética.

Letramento genético

O resultado prático dos estudos de Berg, Cohen e Boyer acelerou os estudos em genética. Uma das grandes questões dizia respeito à precisão na leitura dos genes. Faz todo sentido: afinal, se a ideia é trabalhar com as peças de um quebra-cabeças, é preciso saber onde elas estão e como são.

E foi por aí que seguiu o trabalho de Frederick Sanger, que em 1980 recebeu o prêmio Nobel de Química (junto com Walter Gilbert) por desenvolver o primeiro método eficiente de sequenciamento do DNA, o “sequenciamento por terminação de cadeia”, a partir da ordem das bases que formam a molécula (A, T, C, G).

O método de Sanger foi essencial para outra etapa crítica dos estudos em genética: o mapeamento do genoma humano, realizado pelo Projeto Genoma Humano, iniciado em 1990 e concluído em 2003. Em tempo: os seres humanos possuem algo entre 20 mil e 25 mil genes – um número menor de genes que o da cebola, que chega a 60 mil!

Atualmente, os cientistas utilizam técnicas mais avançadas de sequenciamento. Contudo, o método de Sanger é tão confiável que é utilizado para a validação de resultados em pesquisas e diagnósticos.

PCR: a genética chega ao “CSI”

Nos anos seguintes, mais novidades. Em 1983, o bioquímico Kary Mullis desenvolveu a técnica de PCR – sigla, em inglês, para Reação em Cadeia da Polimerase (Polymerase Chain Reaction) –, que possibilitou a amplificação de fragmentos de DNA. Uma descoberta tão importante que garantiu a Mullis o prêmio Nobel de Química de 1993, junto com Michael Smith.

Mas, o PCR é importante por quê? Para responder, pense nos filmes tipo “CSI”: quando usam a técnica para copiar e “ampliar” um trecho específico de DNA (extraído de uma mancha de sangue ou suor, por exemplo), os cientistas forenses geram uma quantidade de moléculas que permite comparar e identificar o dono da amostra.

A mesma expansão-identificação permite identificar vírus em testes-diagnóstico, obter informações sobre restos arqueológicos e paleontológicos, realizar investigações de ancestralidade e – chegamos ao ponto do nosso artigo – sequenciar, clonar e editar genes.

CRISPR: a chave das sequências repetidas de DNA

Quem lê matérias sobre edição genética fatalmente encontra uma sigla: “CRISPR”, que aparece tanto porque se conecta ao “corta-e-cola” de genes. CRISPR é o acrônimo para Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats – Repetições Palindrômicas Curtas, Organizadas em Grupos e Regularmente Interespaçadas. São sequências repetitivas de DNA que aparecem dentro dos conjuntos de genes.

*Bactérias Eschericchia coli. Fonte: Wikimedia Commons.*

Elas foram descobertas em 1987 pelo pesquisador Yoshizumi Ishino, à época doutorando pela universidade de Kyoto, Japão, durante uma investigação sobre os genes da Escherichia coli, bactéria causadora de infecções gastrointestinais graves.

No início, os cientistas não sabiam o porquê dessas sequências repetitivas de genes. No início do século XXI, porém, eles chegaram à conclusão de que elas faziam parte do sistema de resposta imunológica das bactérias contra vírus. Isso porque, em seus interstícios, elas guardavam uma espécie de biblioteca viral com fragmentos destes invasores. E foi então que a história deu um salto!

A “biblioteca-tesoura” do DNA

Em 2007, os biólogos moleculares Philippe Horvath e Rodolphe Barrangou perceberam que as bactérias usavam as próprias sequências CRISPR para identificar, cortar e destruir o DNA de vírus invasores.

Fantástico! Mas, e se a gente usasse essa “biblioteca-tesoura” do CRISP para cortar sequências de DNA? Foi isso que, em 2012, fizeram as cientistas Jennifer Doudna e Emmanuelle Charpentier, das universidades de Umea (Suécia) e Berkeley (EUA) – a descoberta lhes rendeu o prêmio Nobel de Química de 2020. Em 2013, Feng Zhang, do Massachusetts Institute of Technology (MIT), conseguiu adaptar o sistema CRISPR para as células humanas, o que tornou possível a edição genômica voltada à saúde – o que, por sua vez, gerou grandes descobertas e, também, sérias preocupações éticas.

*Jennifer Doudna e Emmanuelle Charpentier. Fonte: UNESCO/Fundação L’Oréal.*

Um grande dilema

Imagine a hipótese de editar genes para criar seres humanos com características específicas – fisicamente mais fortes, mais resistentes a certas doenças, mais dóceis, mais brigões… afinal, isto seria algo bom ou ruim? Essa pergunta é crucial na discussão sobre edição genética.

Uma primeira edição de genes humanos buscando corrigir falhas congênitas foi feita em 2015 pelo pesquisador Junjiu Huang, da universidade Sun Yatsen (China), em uma tentativa de eliminar um defeito no gene HBB, responsável pela beta-talassemia, doença sanguínea hereditária e fatal. Em 2017, cientistas dos Estados Unidos também usaram o CRISPR para corrigir mutações genéticas nocivas em fetos.

Até aí, em princípio, tudo parecia bem – ainda que, para muitos cientistas, essas intervenções fossem consideradas arriscadas justamente pela falta de maiores conhecimentos, por exemplo, sobre respostas genéticas secundárias decorrentes da edição.

Até que, em 2018, alguém “ultrapassou a linha”: He Jiankui, então na Universidade de Ciência e Tecnologia do Sul da China, que anunciou o nascimento de dois bebês cuja genética havia sido editada para evitar a contaminação pelo vírus HIV. Eram embriões sem defeitos genéticos que foram deliberadamente “editados”. Como a República Popular da China – e a maioria dos países que possuem legislação a respeito – proíbe edições genéticas desse tipo (em embriões saudáveis), ele acabou processado, demitido da universidade e condenado a dois anos de prisão.

O futuro com a tesoura na mão

Na medida em que as tecnologias avançam, o dilema ético fica mais claro. Os países devem definir e transformar em lei normas claras e rigorosas em relação ao CRISPR, que deve ter como foco, exclusivamente, a correção de problemas genéticos preexistentes.

A edição genética também pode ser utilizada para o desenvolvimento de espécies agrícolas mais resistentes às mudanças climáticas (como no caso de uma pesquisa brasileira que busca uma soja mais resistente à seca) e, também, para a “desextinção” de espécies, algo de que tratamos em uma edição anterior da série #FuturoPresente.

*O “segredo” da desextinção reside na manipulação genética com técnicas de “editam”, “costuram” ou “somam” genes ao DNA. Fonte: Getty Images*.

Mesmo essas finalidades, porém, devem ser examinadas com cuidado, até porque elas geram questões relevantes. Por exemplo: vale mais a pena investir na desextinção ou na proteção de espécies ameaçadas?

Novidades extraordinárias

Feita essa reflexão – o debate vai muito mais longe –, podemos passar às pesquisas mais recentes. Em 2023, o Reino Unido – país-chave na pesquisa genética – aprovou a primeira terapia CRISPR para tratar a anemia falciforme e a beta-talassemia, doenças genéticas graves que afetam muitas pessoas.

No ano passado, uma nova técnica de edição, chamada “Prime Editing” – mais precisa que o CRISPR tradicional, que se mostra impreciso em certos alvos –, entrou em fase de testes clínicos em seres humanos para o tratamento de males hereditários como a doença de Tay-Sachs, que provoca deterioração neurológica.

E, há algumas semanas (junho de 2025), os cientistas do projeto Synthetic Human Genome (SynHG), formado por pesquisadores baseados no Reino Unido, anunciaram o objetivo de produzir sequências genéticas avançadas do zero, ou seja, sintéticas.

É um passo além, uma edição ainda mais profunda: ao invés de utilizar fragmentos genéticos naturais, os cientistas querem construí-los a partir das “bases nitrogenadas” – Adenina (A), Timina (T), Citosina (C) e Guanina (G) – para, em seguida, montá-los em sequências. Ou seja: além de acessar e encaixar as peças do quebra-cabeças, eles também vão construí-las.

Até agora, essa edição sintética tem sido possível em estruturas genéticas simples, como as de bactérias. A meta, porém, é chegar ao nível humano até 2030. Essas conquistas vão trazer novos dilemas éticos relacionados a um tema tão profundamente humano.

*O poder ampliado de manipulação genética vai implicar, necessariamente, na existência de leis pautadas em uma ética inegociável. Fonte: Getty Images.*

Podemos pensar, por exemplo, na geração de “super soldados” ou, então, de uma naturalização da eugenia, que vem a ser a escolha e eleição de grupos humanos por suas características genéticas. Isso é algo tremendamente arriscado. Na medida, porém, em que a ciência não caminha para trás – isto é, os conhecimentos adquiridos não são perdidos –, resta à sociedade por meio de seus representantes e, certamente, da educação, estabelecer limites éticos sólidos e inegociáveis. Em síntese: as perspectivas são extraordinárias, mas também pedem muita atenção.

Isso é #FuturoPresente – porque o conhecimento nasce na escola.

Links interessantes:

🧬 G1 – Cientistas testam primeira soja editada geneticamente no Brasil

🧫 BBC Brasil – O polêmico projeto para criar do zero DNA humano artificial

🧬 BBC Brasil – Nova técnica de edição de DNA poderá curar até ‘89% das doenças genéticas’ no futuro

🧫 Tecmundo – CRISPR: Bebê com doença rara é o primeiro paciente do mundo a receber terapia de edição genética

A redescoberta da escrita à mão na era digital

*Neurocientistas estão descobrindo efeitos importantes da escrita à mão sobre a cognição. Foto: Getty Images*.

Há algumas décadas, pessoas em todo o mundo substituíram as canetas pelos teclados. Primeiro, adotaram as máquinas de escrever, grandonas e geniais. Depois, assumiram os teclados dos computadores e, mais recentemente, chegaram aos celulares, que acabaram abolindo as teclas físicas pelas telas touch screen.

Nesse processo, elas mudaram o método de escrita. O uso do cérebro e dos olhos se manteve; já o uso da mão se transformou totalmente: em vez de envolver o instrumento de escrita e “desenhar” as letras, os dedos passaram a “disparar” suas pontas contra teclas reais e virtuais. Além disso, diante do teclado, a condição de escritor “destro” ou “canhoto” desapareceu, assim como a caligrafia e seu resultado material, o papel escrito à mão.

Em tempos mais recentes, as tecnologias digitais foram colocadas em cheque por educadores de todo o mundo, o que gerou um movimento de proibição dos celulares no ambiente escolar em vários países (inclusive no Brasil).

Esse processo, que mirou elementos como a desatenção, o estresse e a dificuldade nas interações sociais presenciais entre crianças e jovens, trouxe um elemento extra muito bem-vindo: o retorno da escrita à mão com lápis ou caneta, que também passou a ser percebida por outras vantagens. Mas, por que ela é importante? O que dizem as pesquisas mais recentes? Este é o tema desta edição de #FuturoPresente. Confira!

O início da escrita

*“Cilindro de Ciro”, exemplo de escrita cuneiforme. Fonte: Wikimedia.*

O início da escrita, há cerca de 5.500 anos na Suméria (império situado no sul do atual Iraque), coroou um período de milhares de anos de organização neurológica para a representação gráfica de símbolos. Apenas para se ter uma ideia, as pinturas rupestres mais antigas conhecidas datam do Paleolítico Superior, há cerca de 45 mil anos (como as de El Castillo, na Espanha, e Sulawesi, na Indonésia).

*Mamute desenhado na caverna de El Castillo, na Espanha. Fonte: Wikimedia.*

Já naquela época, nossos antepassados conectavam cérebro, olhos, mãos e ferramentas de escrita (dedos, pedras de riscar, gravetos, carvões, conchas, cânulas de soprar) para representar o mundo em que viviam e seu próprio mundo interior. Com os sistemas de escrita, porém, começava algo diferente.

Por um lado, estavam dadas as bases do que, no futuro, seria a pintura; por outro, as civilizações ganhavam sistemas de registro de informações altamente eficientes e que podiam ser ensinados. Esses sistemas permitiam o armazenamento e compartilhamento externo de informações. Com isso, o cérebro ganhou condições de se especializar e os processos educativos avançaram para um outro nível. E a humanidade deixou a Pré-História para ingressar na História!

Quando a caneta gerou o teclado

Uma coisa curiosa, aqui, é perceber que, ao longo do tempo, os sistemas de escrita permitiram o desenvolvimento da ciência e da tecnologia, que, por sua vez, possibilitou o surgimento dos meios digitais. Ou seja: ao fim e ao cabo, a escrita tradicional e sua materialidade – ou seja, o escrever a carvão, pena, lápis ou caneta – acabaram gerando a escrita digital, que, agora, está sendo colocada em cheque em relação às suas vantagens ou desvantagens em termos de conhecimento! Esta ironia histórica nos leva a uma questão fundamental: o que perdemos ao abandonar milênios de relação íntima entre mão e escrita? E o que podemos voltar a ganhar?

As lições de uma antiga relação

Agora, imagine: o uso de “ferramentas de pegar” para desenhar e escrever se desenrolou ao longo de pelo menos 50 mil anos. E foi só há pouquíssimo tempo (cerca de 160 anos, quando surgiram as primeiras máquinas datilográficas), que ele acabou sendo parcialmente substituído pelo uso de “ferramentas de teclar” que unificaram ainda mais os registros escritos e deram muito mais velocidade ao processo.

Essa enorme diferença de tempo – 160 anos equivalem a apenas 0,3% de todo o nosso tempo de relação com as representações gráficas – indica que, por mais que o teclar nos “domine” hoje em dia, a relação mão-caneta-lápis possui uma importância muito grande, que vai além, mesmo, do próprio ato de escrita em si.

Efeitos do novo, lembranças do eterno

A pandemia da Covid-19 e a onda digital que ela gerou em todo o mundo – de alto impacto na educação – levaram neurocientistas e pesquisadores de educação a investigarem os efeitos da substituição da escrita tradicional à mão pela escrita digital teclada. E eles chegaram a algumas conclusões importantes, que vêm sendo complementadas por novos estudos.

Por exemplo: eles observaram que a prática da escrita com lápis e caneta fortalece a precisão na escrita das palavras, a construção da memória e o acesso a recordações; além disso, ela também facilita o reconhecimento e a compreensão de letras.

*Motricidade fina e ação cerebral: a escrita cursiva mobiliza dezenas de músculos e vários neurocircuitos. Fonte: Getty Images.*

Faz sentido. Basta imaginar alguém teclando uma letra (um “f”, por exemplo) e, depois, grafando esta mesma letra em um papel. Quando comparamos o teclar ao escrever, percebemos que, neste segundo caso, há uma exigência muito maior em relação à motricidade fina; os movimentos são mais complexos e, necessariamente, mais cuidadosos para dar conta de “desenhar” a letra, um processo que envolve ao menos 40 músculos e circuitos neurais bem específicos. A coisa, porém, não para na complexidade da relação neuromecânica.

Uma orquestra cognitiva

Uma pesquisa recente envolvendo eletroencefalografia (EEG) realizada pelos neurocientistas Ruud Van der Weel e Audrey Van der Meer, da Universidade de Ciência e Tecnologia de Trondheim, Noruega, mostrou que escrever à mão e teclar palavras ativam o cérebro de formas diferentes.

Na escrita à mão, mais áreas do cérebro são ativadas, o que, segundo os pesquisadores, pode favorecer a aprendizagem geral. É como se escrever à mão, enfim, não fosse apenas escrever, mas reger um conjunto mais complexo de habilidades que são treinadas e fortalecidas – uma orquestra cognitiva!

*Em países como a China e o Japão, a caligrafia é considerada uma forma de arte. E tem um efeito importante em relação à tranquilização do cérebro. Fonte: Getty Images.*

A caneta e as ondas theta

Outra investigação EEG, realizada em 2020 pelos mesmos pesquisadores, mostrou algo especialmente interessante em tempos de “alta ansiedade” como os que vivemos: a escrita à mão também pode estar relacionada ao aparecimento de estados de relaxamento mental. Isso porque, em crianças e adultos, escrever com lápis ou caneta promove uma sincronização na faixa de frequência theta nas regiões parietais e centrais do cérebro. A frequência theta de ondas cerebrais (que variam entre 4 e 7,5 Hz) é a associada a estados mentais de relaxamento profundo, meditação, sonho REM, devaneio e intuição, e também podem ser encontradas durante o sono e no período de adormecimento. Ou seja, escrever à mão estimula não apenas o relaxamento, mas a criatividade!

*Usando a técnica de eletroencefalografia, os neurocientistas descobrem as partes do cérebro acionadas nas escritas cursiva e teclada. E elas são diferentes! Fonte: Getty Images.*

A educação… de lápis na mão!

A educação, vale reforçar, nunca abandonou a escrita cursiva, e também está se colocando na vanguarda de seu processo de resgate. No Brasil, a Base Nacional Comum Curricular (BNCC) a indica como uma habilidade a ser adquirida nos primeiros anos do Ensino Fundamental, dentro do processo de alfabetização.

Outros sistemas educacionais, como os dos Estados Unidos (em vários Estados) e do Canadá, que haviam “trocado os lápis pelos teclados”, voltaram a considerar a escrita à mão relevante. Em muitos países da Europa – como Reino Unido, Espanha, Itália, Portugal e França –, ela nunca deixou os currículos. E, no Extremo Oriente, especialmente na China e no Japão, a caligrafia possui um status de arte que vai além de seu caráter comunicacional essencial.

*O trabalho com a escrita cursiva está previsto nas normas que regem a educação brasileira, e esta é uma excelente notícia. Fonte: Getty Images.*

Conclusão

Em um tempo de telas e de estresse digital, a redescoberta da escrita à mão e de seus efeitos cognitivos é uma notícia excepcional. Ela também abre espaço para novos conhecimentos sobre esse bem cultural tão antigo e importante, ao mesmo tempo em que nos convida a cultivar um olhar mais amplo sobre o mundo. Um mundo onde mãos, lápis, canetas e folhas de papel escrevem uma bela história!

#FuturoPresente: oceanos em risco, ciência em ação!

*Mergulhadora mede diâmetro de coral marinho. Foto: Getty Images.*

Uma linha perfeita, coroada no horizonte pelo sol que começa a nascer. Uma vasta curva que toma conta de quase todo o planeta e faz com que, do espaço, a Terra seja vista como o que ela é: um planeta azul. A causa? Os oceanos. Que nos separam, conectam e desafiam; que nos alimentam, fascinam e assustam. E que, infelizmente, estão em risco, ao mesmo tempo em que seguem revelando seus segredos para a ciência – e continuam guardando muitos mistérios!

Nesta edição de #FuturoPresente, vamos conhecer algumas das pesquisas mais recentes no campo dos oceanos! Navegue conosco.

🌊 “Um continente oceânico”

Vista do espaço, a Terra é uma “bola” azul com manchas amarronzadas, esverdeadas e brancas, das terras, geleiras e bancos de nuvens. A predominância de cor está relacionada a algo que você, mesmo morando longe da praia, conhece: os oceanos, que ocupam cerca de 71% da superfície do planeta. Uma superfície enorme, mas proporcionalmente muito fina – quase uma “película”.

*Os oceanos cobrem 70% da superfície terrestre. Foto: Getty Images.*

Imagine que, em média, a crosta oceânica possui 7 km de espessura e que o diâmetro médio do nosso planeta é de 12.742 km. Ou seja: a crosta oceânica equivale a apenas 0,055% do diâmetro total da Terra; se o planeta “medisse” um metro, a crosta oceânica teria 0,5 milímetro! Nesse minúsculo intervalo, porém, reside a chave para o clima do planeta e para algo que é muito raro em termos siderais: a vida.

Mais do que apenas mostrar proporções – os limites, a grandeza e até a fragilidade dos oceanos –, esses números sinalizam que a espécie humana se aproximou e passou a desvendá-los. E isso tem nome: cultura.

🌊 O oceano e a cultura

É difícil estabelecer quando começou a relação entre as pessoas e os oceanos. Afinal, de uma forma ou outra, a vida se liga desde sempre aos oceanos. Fiquemos, então, apenas nas relações culturais, que são tão antigas quanto o assentamento de seres humanos próximo a áreas marítimas, há cerca de 16 mil anos. É possível, inclusive, que essa datação recue ainda mais, em especial porque, hoje, muitos dos antigos sítios estão submersos por conta de mudanças naturais no relevo.

*Representação de navio fenício com duas filas de remos. No mar, estão representados peixes e crustáceos. Foto: Wikimedia Commons.*

Essa proximidade, é claro, gerou religiosidade, mitos, tecnologia, conhecimentos associados à nutrição e muito mais. Uma relação que se aprofundou com o início da navegação oceânica, há cerca de 5 mil anos pelos egípcios e também pelos polinésios, malaio-indonésios e outros povos do sudeste asiático. Os mares, que até então separavam porções de terra, passaram a uni-las.

Desde então, fomos acumulando informações sobre os oceanos, em um processo que se acelerou com a Revolução Científica, a partir do século XVIII. Registramos e descrevemos espécies marítimas, conhecemos as correntes e seus regimes, descobrimos a relação entre os oceanos e o clima, cartografamos o fundo dos mares.

Mesmo assim, esse azul todo segue revelando novidades, inclusive relativas à sua própria sobrevivência em um tempo de enorme pressão causada pela própria humanidade.

🌊 As espécies que habitam o grande azul

Um dia fantástico no mar: o pescador puxa a rede e ela vem pesada de peixes e crustáceos. Pequenos, grandes, coloridos, cinzentos, lisos e espinhosos. Um espetáculo de abundância para os olhos e para a cozinha. E que nos convida a perguntar: afinal, quantas espécies existem nos oceanos?

Desde o século XVIII, quando começou a classificação científica, foram catalogadas cerca de 250 mil espécies. Esse número gigantesco – que inclui peixes, moluscos, crustáceos, mamíferos marinhos, algas, corais e plâncton, entre outros – é bem menor, porém, que o estimado pelos cientistas. Eles acreditam que existam entre 500 mil e 1 milhão de espécies nos oceanos, muitas delas ainda desconhecidas por conta da dificuldade de acesso a certas regiões, como os fundos abissais, fontes hidrotermais marinhas ou sob camadas de gelo nos polos. Estamos falando, enfim, em algo como 50% e 75% de espécies ainda desconhecidas!

*“Panda-esqueleto-do-mar”. Foto: Wikimedia.*

De vez em quando, porém, alguns desses “bichos novos” acabam se mostrando ou, então, são contatados por pesquisadores mais audaciosos. Um exemplo interessante é o do “panda-esqueleto-do-mar” (Clavelina ossipandae), um peixe muito peculiar, de 2 cm de comprimento, descoberto e classificado por cientistas japoneses em 2023 na ilha de Kumejima.

Um animal transparente, com uma rede de vasos sanguíneos aparentes e semelhantes, em sua estrutura, a um esqueleto! Detalhe: o panda-esqueleto foi encontrado a apenas 20 metros de profundidade, em um ambiente alcançado pela luz solar, o que mostra que as novas espécies não vivem apenas nos abismos oceânicos; elas também podem estar bem perto!

🌊 Agora, imagine só o que vive nos abismos…

Sim, por incrível que pareça, esses lugares inóspitos para os seres humanos também guardam um verdadeiro tesouro de vida que, aos poucos, vai sendo revelado. Na medida em que as tecnologias avançam, é possível mergulhar mais fundo nas fossas submarinas, ambientes extremos por conta da enorme pressão exercida sobre os seres e objetos (um exemplo: no fundo das Fossas Marianas, a 11 km de profundidade, a pressão é 1.100 vezes maior que no nível do mar!).

Pois foi em um desses abismos – a Fossa de Atacama, localizada entre o Peru e o Chile, a 7 km de profundidade – que em 2022 os cientistas descobriram uma nova espécie, batizada de “peixe-caracol azul do Atacama” (ou, no registro científico, Paraliparis selti).

*Peixe-caracol-azul-do-Atacama. Foto: American Association for the Advancement of Science (AAAS)*.

O pequeno peixe, de pouco menos de um centímetro, é parente de outros peixes caracóis comuns nas águas rasas da região. Contudo, a espécie evoluiu e se desenvolveu nas profundezas, um ambiente inviável para quase todas as espécies que vivem no planeta. Basta pensar que, para chegar lá, os seres humanos usam robôs blindados ou, então, sinos de mergulho poderosíssimos, capazes de resistir à pressão intensa.

Mas, como ele consegue? A resposta está na adaptação e na evolução, que fez com que seu corpo se tornasse gelatinoso e resistente à pressão brutal; além disto, ele não possui bexiga natatória, órgão comum aos peixes (ele regula a profundidade), mas que, em um contexto abissal, é totalmente inútil.

Além dos peixes-caracóis do Atacama, espécies como o polvo-dumbo (do gênero Grimpoteuthis) ou os vermes de Pompeia (Alvinella pompejana), que sobrevivem perto de fontes marinhas hidrotermais superquentes, mostram como a vida se adapta a ambientes inóspitos.

🌊 Dois exemplos, grandes lições

As espécies que citamos – apenas duas, entre dezenas descobertas e classificadas a cada mês – reservam algumas lições. A primeira é a percepção de que o oceano não é, apenas, um grande bioma; ele, na verdade, forma um universo riquíssimo, de semelhanças e diferenças significativas, dadas pela profundidade e por muitos outros fatores.

A segunda lição é a de que as novas espécies são promissoras em termos de conhecimento sobre a vida e, também, sobre caminhos para a própria ciência. Imagine, por exemplo, o que os peixes caracóis azuis do Atacama podem nos revelar sobre materiais resistentes a grandes pressões.

Por fim, mas não menos importante: as novas descobertas nos lembram de nossa própria responsabilidade em relação aos oceanos e a toda a vida. Estamos, enfim, diante de uma teia extraordinária (da qual fazemos parte), antiga, poderosa e resiliente, mas, ao mesmo tempo, muito frágil.

🌊 As novas tecnologias nos oceanos

Grandes desafios implicam grandes soluções, que implicam estudo e conexões entre conhecimentos e tecnologias já existentes. Pois é exatamente esse o caminho das novas tecnologias que estão ajudando a revelar mais e mais sobre os oceanos. Uma fronteira que, como já afirmamos, é enorme, complexa e, muitas vezes, de difícil acesso. Mas que, aos poucos, vai sendo cartografada e analisada em diferentes aspectos – geográficos, biológicos, fisioquímicos, geológicos, meteorológicos etc.

Tomemos como exemplo desse avanço duas tecnologias recentes, começando pela dos robôs submarinos de última geração, os chamados AUVs, que mapeiam o fundo dos oceanos com ajuda da inteligência artificial. Um exemplo emblemático é o do veículo de operação remota ROV SuBastian, do Schmidt Ocean Institute (dos Estados Unidos), capaz de mergulhar a 4.500 metros levando equipamentos de pesquisa.

Crédito: Schmidt Ocean Institute.

Em suas jornadas, até o momento esse “robô marinho” (e outros equipamentos do Instituto) descobriu nada menos do que 20 espécies. Eles também podem encontrar naufrágios, mapear depósitos de minerais de interesse comercial no leito marinho e mensurar áreas oceânicas em risco (como certas zonas de corais).

A segunda tecnologia de alto impacto vem das alturas: falamos do SWOT (Surface Water and Ocean Topography – Topografia da Água Superficial e do Oceano), missão de satélite lançada em 2022 pela Agência Espacial dos Estados Unidos (NASA) e pela Agência Espacial Francesa (CNES).

Sua meta é “olhar” para os cursos de água (rios, que são tributários dos mares) e estabelecer o nível exato dos oceanos; e, de quebra, conhecer a fundo o ciclo da água e mapear as correntes marítimas. Com isso, em breve será possível construir modelos climáticos ainda mais precisos, que auxiliem a humanidade a responder melhor à crise climática, e promover rotas de navegação mais sustentáveis.

🌊 A humanidade no centro do problema

*O desenvolvimento tecnológico trouxe uma sobrecarga aos oceanos, como a provocada pelos transportes oceânicos. Foto: Getty Images*.

Nos últimos séculos, em especial a partir da Revolução Industrial, a humanidade passou a exercer uma pressão enorme sobre os oceanos, com consequências como o desaparecimento de espécies (o exemplo mais conhecido é o das baleias, que tiveram 4 espécies extintas ou levadas a um declínio irreversível pela caça), a ruptura de cadeias alimentares (pela sobrepesca e pela pesca de arrasto), o surgimento de “ilhas de plástico” provocadas pelo acúmulo de detritos (que já cobrem uma área de 1,6 milhão de km² – mil vezes a área da cidade de São Paulo!) e, mais recentemente, o aquecimento e a elevação do nível das águas oceânicas (atualmente, em 4,5 mm ao ano) em virtude do efeito estufa.

🌊 O que pode vir por aí

Os cientistas, é claro, conhecem a maior parte das causas e podem testemunhar e antecipar muitos de seus efeitos. Um deles, sistêmico e muito poderoso, é justamente o associado à relação entre os oceanos e o efeito estufa.

O “aprisionamento” do calor na superfície terrestre já está provocando consequências como o derretimento de geleiras e a redução da salinidade das águas, que desregula o mecanismo das correntes oceânicas, que são dependentes da diferença de densidade entre água salgada e doce. Com menor salinidade, a água doce não afunda, enfraquecendo ou até paralisando a circulação do oceano.

No caso específico do Atlântico Norte, os cientistas perceberam que, desde os anos 1950, a Circulação de Revolvimento Meridional do Atlântico (AMOC), que inclui a Corrente do Golfo, perdeu 15% de sua força, e que pode estar perto de um ponto de virada. Se essa circulação acabar, as consequências serão dramáticas em relação ao clima da Europa Ocidental, que é mais ameno graças às correntes oceânicas quentes. Ele passaria a ser muito mais frio, afetando todas as formas de vida na região.

🌊 O conhecimento como caminho para salvar os oceanos

É complexo e mesmo trágico perceber que a ciência e a tecnologia, responsáveis pelos maiores avanços da humanidade, tenham sido as mesmas que aceleraram o colapso dos oceanos e dos ecossistemas. Nessa mesma fonte, porém, está a chave para a reversão – desde que aplicada com urgência, ética e um compromisso inadiável com o futuro da vida marinha.

Nas últimas décadas, por exemplo, uma moratória internacional à caça da baleia fez com que muitas espécies de cetáceos começassem a recuperar suas populações. Para isso, porém, foi necessário chegar a um consenso político construído graças aos aportes de conhecimentos científicos e à pressão de uma sociedade sensibilizada para o problema. As pessoas, enfim, perceberam que a caça às baleias trazia mais prejuízos do que benefícios – e decidiram agir, cobrando ações de seus representantes.

*Baleia-corcunda fotografada em Vitória, Espírito Santo. Foto: Getty Images.*

A mesma intencionalidade pela mudança, a mesma pressão política, é essencial para ir além do salvamento das baleias. É preciso, também, pensar em termos de consumo mais racional (de alimentos, roupas, tecnologias), de apoio às energias renováveis, de redução do uso de combustíveis fósseis e de eliminação de desperdícios. De fortalecimento, enfim, de uma consciência ambiental que cresce na sociedade a partir do conhecimento.

🌊 Para ir mais longe

Alguns links interessantes sobre o tema dos oceanos:

🌊 Década da Ciência Oceânica (ONU)

Iniciativa global da ONU para promover a pesquisa e a proteção dos oceanos.

Ocean Decade – The Science We Need For The Ocean We Want

🧬 Ocean Biodiversity Information System (OBIS)

Base de dados internacional que reúne informações sobre a biodiversidade marinha.

https://obis.org

🚀 Missão SWOT (NASA/CNES)

Detalhes sobre o satélite que está mapeando a topografia da água na Terra.

https://swot.jpl.nasa.gov

🐟 Schmidt Ocean Institute – Descobertas recentes do robô SuBastian

Relatórios e vídeos sobre as explorações e espécies descobertas.

Homepage

🐋 International Whaling Commission – Proteção das baleias

Informações sobre a moratória da caça às baleias e suas consequências.

https://iwc.int

🧪 Revista Science – Artigos sobre biologia marinha e mudanças climáticas

Pesquisas recentes e revisadas por pares sobre oceanos.

https://www.science.org/journal/science

Exoesqueletos: das armaduras… ao futuro!

Vamos fazer um exercício de imaginação: você está prestes a vestir uma armadura. Pode até pensar naqueles torneios da Idade Média ou, então, em samurais ou soldados romanos marchando com suas couraças e elmos. Acontece que o que você vai vestir não é bem uma armadura… mas um exoesqueleto! Isso mesmo: um “esqueleto de fora para dentro”, se vale a brincadeira, com características e aplicações que já estão revolucionando os campos da indústria, da medicina e até das guerras. E é sobre esse fantástico avanço científico que nós vamos conversar nesta edição de #FuturoPresente. Venha com a gente!

No início, eram as armaduras

No parágrafo anterior, associamos armaduras a exoesqueletos. Mas, fora o “jeitão”, no que elas se assemelham? Boa pergunta! Armaduras e exoesqueletos partem de um mesmo princípio: ambos são wearable tech, tecnologia vestível, e buscam modificar uma ou mais características de quem os porta.

No caso da armadura, a mudança busca proteger o corpo do usuário contra pancadas, golpes de lâmina e perfurações. No caso do exoesqueleto, as possibilidades vão além. Ele pode proteger o corpo, aumentar a força física, recuperar e reabilitar movimentos ou amplificar os sentidos físicos do usuário. Ou seja: há semelhanças importantes, mas os exoesqueletos “navegam por mares mais distantes” – eles são mais sutis e complexos, e podem interagir profundamente com o corpo e o cérebro de seu portador.

Mas, afinal, por que “exoesqueleto”?

A palavra “exoesqueleto” é uma velha conhecida dos biólogos. Ela surge da soma entre o prefixo grego “exo”, que significa “fora” ou “externo”, e a palavra “esqueleto”, também de origem grega, que indica a estrutura óssea de sustentação nos indivíduos de muitas espécies. Neles, o esqueleto está situado “dentro”, e os órgãos e músculos se constroem, via de regra, “ao redor”, especialmente da coluna vertebral. Duas exceções são as costelas e o crânio, que se sobrepõem aos órgãos internos (pulmões e coração, cérebro), protegendo-os.

No caso do exoesqueleto, a estrutura de sustentação está fora e as partes moles estão dentro – e ficam especialmente protegidas. Isso faz com que os espécimes dotados dessa estrutura sejam naturalmente blindados. E quem são esses espécimes?

Se você pensou em formigas, besouros, baratas, aranhas, escorpiões, caranguejos, lagostas e siris, pensou certo! Os exoesqueletos são comuns entre os artrópodes, animais invertebrados que possuem um exoesqueleto rígido, corpo segmentado e apêndices – como pernas e antenas – articulados. Vale observar que esses “bichos” não são exceção. Eles formam o maior filo do reino animal, com mais de um milhão de espécies descritas – cerca de 80% de todos os animais conhecidos!

Fora isso, é importante observar – falando rapidamente – que esqueletos e exoesqueletos têm diferenças marcantes em relação à composição e à biologia: enquanto os ossos são estruturas vivas (com células e vasos sanguíneos), os exoesqueletos são formados por tecidos inertes (construído com substâncias como a queratina); enquanto os ossos crescem junto com o indivíduo até a idade adulta (e seus tecidos se renovam de forma permanente), os exoesqueletos são trocados de forma periódica, literalmente descartados (a chamada ecdise) para acompanhar o crescimento de seu portador.

Uma comparação interessante

Essa diferença entre ossos e carapaças, tecido vivo e tecido inerte, talvez possa ilustrar bem uma diferença essencial entre armaduras e exoesqueletos de alta tecnologia. Enquanto as armaduras são “inertes” – isto é, elas se restringem a proteger o corpo –, os exoesqueletos são “vivos”, ou seja, eles interagem com seu portador para aumentar capacidades e oferecer um suporte vital altamente diferenciado. Para isso, integram várias tecnologias – mecânica, eletrônica, de materiais e biomateriais, médica… – e alcançam resultados fantásticos. Que vamos conhecer daqui a pouco!

Antes de vestir o “exo”…

Exoesqueletos de alta tecnologia são instrumentos fascinantes. Mas, por que eles nos fascinam? E como, na verdade, ficamos sabendo a respeito deles, uma vez que – ao menos, até o momento – ainda não são produzidos em grande quantidade?

A resposta pode estar na cultura, mais exatamente nos quadrinhos e no cinema, com seus super-heróis, vilões, uniformes extraordinários e, é claro, super-poderes. Como, por exemplo, os garantidos pelas armaduras exoesqueléticas usadas por Tony Stark como “Homem de Ferro” ou pelo “P-5000 Powered Work Loader”, exoesqueleto de carga vestido pela personagem Ellen Ripley em “Aliens: o Resgate”, filme de 1986 (curiosidade: esse exoesqueleto foi inspirado em protótipos criados pela empresa GE nos anos 1960).

Ambas peças cumprem funções totalmente previstas pelos cientistas para a nova tecnologia. E, de quebra, ainda alimentam o sonho ancestral humano de ter poderes que os coloquem no topo da natureza (algo que se relaciona aos mitos e aos deuses). O resultado: sucesso no imaginário – e inspiração para a ciência!

Mas, quando surgiram os exoesqueletos modernos?

As armaduras, como já vimos, são “antepassados” dos exoesqueletos baseados em tecnologia. Olhando para a história desses equipamentos, porém, percebemos que eles estão muito mais próximos do que poderíamos imaginar. Eles podem não ter as mesmas funções, mas nasceram em contextos semelhantes: a guerra e a necessidade de aumentar o desempenho humano.

Isso porque os primeiros exoesqueletos, que surgiram há cerca de setenta anos, foram criados nos Estados Unidos para atender a uma necessidade das forças armadas – exatamente como acontecia por milênios com as armaduras, inventadas para proteger seus portadores, os guerreiros.

Pense, por exemplo, na necessidade que os militares têm de transportar grandes cargas, de munições a peças de reposição, ou de cavar trincheiras rapidamente. Esse era o objetivo do Hardiman, exoesqueleto motorizado de braços e pernas vestíveis desenvolvido pela General Electric (GE) em parceria com o Exército dos EUA (imagem ao lado). O nome Hardiman é o acrônimo de “Human Augmentation Research and Development Investigation” (HARDI) + “MANipulator” (MAN), expressão que pode ser traduzida como “Investigação para pesquisa e desenvolvimento do aumento da capacidade de manipulação humana”.

O criador do projeto, o engenheiro Ralph Mosher, buscou produzir um aparato capaz de multiplicar a força humana. A ideia era a de que, ao vesti-lo, a pessoa pudesse levantar facilmente cargas de 1500 libras (cerca de 680 kg), sem qualquer esforço muscular maior que o associado aos movimentos normais de braços e pernas.

O projeto era visualmente fascinante. Na época, porém, não havia tecnologia capaz de garantir sua estabilidade, por exemplo, por meio de sensores eletrônicos. A máquina era pesadíssima, dava trancos perigosos e apenas uma de suas partes, um braço mecânico colossal, funcionava, e ainda por cima de forma limitada. Resultado: não chegou a ser testada por seres humanos diretamente e acabou arquivada – mas, definitivamente, abriu uma porta para outras tentativas.

O ponto de virada

Os anos 1990 foram marcados pela chegada de tecnologias altamente impactantes. Foi o tempo de popularização dos computadores pessoais, de grandes avanços na microeletrônica, da chegada da internet às casas das pessoas, de novos materiais (como ligas especiais e cerâmicos) e de avanços na área de automação industrial. Um conjunto de soluções que, muito provavelmente, “daria conta” de todos os problemas percebidos no projeto Hardiman. Ele, porém, não voltou à cena.

Para o universo dos exoesqueletos, o período marcou um aporte tecnológico essencial: sensores digitais biométricos, giroscópios, estruturas mais leves e motores elétricos mais compactos e eficientes. Os aparatos “brutamontes”, enfim, saíam de cena para dar lugar a equipamentos elegantes e “cirúrgicos” em termos de desempenho. As possibilidades eram muitas! Foi nessa época que o foco das pesquisas foi dividido em três grandes áreas: militar, médica (de reabilitação) e industrial.

Chegamos, então, ao nosso tempo e aos “exos” que estão saindo dos laboratórios para dar suporte à vida real. Vamos conhecê-los!

Os exoesqueletos da nossa época

Hoje em dia, o “sonho de superpoderes” prometido pelos exoesqueletos está cada vez mais próximo. Esses aparatos ainda não chegaram ao cotidiano da maioria das pessoas, o que pode estar relacionado ao seu alto custo e, também, às suas finalidades muito específicas. Sem contar o fato de que, até o momento (a não ser, nos filmes e na literatura), eles não encontram finalidades estéticas ou recreativas.

Para os fins a que se destinam, porém, os novos “exos” – que contam com aportes tecnológicos recentes, como os da IA – se mostram transformadores. Como no caso da medicina de reabilitação, em que exoesqueletos de empresas como ReWalk e Ekso Bionics estão devolvendo a mobilidade a pessoas afetadas por lesões medulares.

Nesse campo, aliás, um brasileiro possui grande destaque: é Miguel Nicolelis (foto ao lado), médico e neurocientista brasileiro que lidera um time de pesquisadores na Universidade Duke, nos Estados Unidos. Em 2014, na abertura da Copa do Mundo do Brasil, ele apresentou um exoesqueleto cujos movimentos eram comandados diretamente pelo cérebro do usuário – no caso, Juliano Pinto, um paraplégico do tronco e dos membros inferiores que chutou uma bola.

No campo da indústria, exoesqueletos vêm sendo utilizados especialmente no suporte físico de operários, em plantas como as da Huyndai (Coreia) e Panasonic (Japão). Com os equipamentos – que, externamente, se assemelham em certa medida aos “exos” de reabilitação –, esses funcionários podem levantar cargas mais pesadas e se manter por mais tempo em posições que, normalmente, exigiriam um esforço físico muito maior.

Por fim, mas não menos importantes, são os exoesqueletos de aplicação militar, que, aos poucos, também começam a “dar as caras” nos quartéis. Não pense, porém (pelo menos, ainda), em equipamentos como o do Homem de Ferro, com capacidade de voo e armas integradas. Na verdade, eles se assemelham muito aos exoesqueletos de uso industrial. Sua meta é resolver um dos problemas mais antigos do universo militar: o da capacidade individual, de cada soldado, de transportar peso por longas distâncias sem se cansar. Nessa área, o principal projeto em andamento é o Human Universal Load Carrier (Transportador Humano Universal de Cargas), HULC, desenvolvido pela Lockheed Martin nos Estados Unidos.

E o que vem por aí…

*Exoesqueleto: representação artística feita por IA. Geração: Freepik.*

É bem possível que, em algumas décadas, este artigo seja lido como uma curiosidade de um tempo antigo. Afinal, com os avanços tecnológicos que estamos vendo, é provável que os exoesqueletos acabem “mergulhando” em suas três áreas de desenvolvimento: teremos mais pessoas reabilitadas (e reabilitações mais sofisticadas), trabalhadores mais confortáveis em suas árduas missões e soldados marchando por mais tempo com mochilas super-pesadas.

É possível, também, que aplicações “exo” estejam disponíveis em trajes do cotidiano, funcionando como interfaces entre o corpo humano e outras máquinas. E, quem sabe, no espaço sideral, garantindo suporte à vida e força em ambientes hostis e de muita ou pouca ação gravitacional.

E isso só será possível graças a avanços em áreas que já apontamos, como a dos materiais, que deverão ser cada vez mais leves e flexíveis – muito mais “vestíveis”, enfim. E das neurociências, que devem garantir avanços acelerados na conexão entre o cérebro e as máquinas. Nesse caso, aliás, o tema chega quase a ser outro: saem os exoesqueletos, entram os biônicos! Essa, porém, é outra história…

Para ir mais longe…

Uma seleção de links interessantes sobre exoesqueletos e suas aplicações:

ReWalk Robotics – Fabricante de exoesqueletos para pessoas com lesões medulares.
🌐 https://rewalk.com/

Ekso Bionics – Desenvolve exoesqueletos para reabilitação e uso industrial.
🌐 https://eksobionics.com/

Miguel Nicolelis (Nicolelis Lab – Duke University) – Laboratório do neurocientista brasileiro Miguel Nicolelis.
🌐 https://www.nicolelislab.net/

Portal G1 – “Pesquisadores brasileiros avançam nos estudos sobre uso de exoesqueletos e IA na reabilitação física e neurológica”

🌐 https://g1.globo.com/ciencia/noticia/2025/01/19/pesquisadores-brasileiros-avancam-nos-estudos-sobre-uso-de-exoesqueletos-e-ia-na-reabilitacao-fisica-e-neurologica.ghtml

Jornal da USP – Exoesqueleto robótico: desafio é diminuir custo e trazer maior portabilidade ao paciente

🌐 https://jornal.usp.br/atualidades/exoesqueleto-robotico-desafio-e-diminuir-custo-e-trazer-maior-portabilidade-ao-paciente/

BBC Brasil – Pai cientista constrói exoesqueleto para filho com paralisia andar

🌐 https://www.bbc.com/portuguese/geral-58033087

#FuturoPresente: fusão nuclear – chegou a hora da “energia limpa, barata e infinita”?

*O futuro da energia reside no plasma da fusão nuclear? Vamos descobrir. Fonte: Getty Images*.

Você já parou para se dar conta de o quanto a sua vida está relacionada com a energia? Para ler este artigo, por exemplo, você acessou um smartphone, smart tv ou computador que é alimentado eletricamente. Além disso, só pôde acionar o equipamento porque seu corpo, do cérebro às pontas dos dedos, possui energia suficiente para isto. Em outras palavras: você e o mundo são movidos pela energia… e são totalmente dependentes dela!

Energia: transformação, troca, custo

Acontece, porém, que não há energia de graça. Sendo mais precisos, podemos dizer que toda energia implica uma transformação, uma troca, um custo. Um processo que normalmente gera resíduos, do dióxido de carbono emitido pelo automóvel à casca que sobra de uma banana comida em nome do sabor e da força necessária para seguir trabalhando ou estudando.

Essa, aliás, é uma das grandes questões do nosso tempo: nos últimos três séculos, desde o início da Revolução Industrial, produzimos quantidades enormes de energia, com um custo que se faz cada vez mais visível em termos ambientais. E hoje, no ano de 2025, cerca de 80% da energia primária consumida no planeta vêm de fontes fósseis (petróleo, carvão e gás), que deixam pegadas muito pesadas na natureza – elas respondem por 75% das emissões de CO2 no planeta!

A busca pelo Graal da energia

Chegamos, então, a um dos grandes desafios da ciência: o de acessar fontes de energia baratas, abundantes e limpas (ou mais limpas que as disponíveis). Será que a fusão nuclear é a resposta? Nesta edição de #FuturoPresente, exploramos essa promessa que pode saltar dos laboratórios para a realidade em breve – e revolucionar nossa relação com o planeta.

Quebrar átomos, fundir átomos: a jornada para dominar a energia nuclear

Como a humanidade chegou a dominar a energia contida nos átomos? Esta história começa muito antes dos laboratórios modernos – na verdade, ela nasce da curiosidade filosófica. Imagine um pensador antigo se perguntando: “Se eu partir esta pedra em pedaços cada vez menores, em que momento ela deixará de ser pedra?”.

Esta “imaginação atômica” – a concepção de que toda matéria é composta por partículas minúsculas – remonta a 2.500 anos no passado, desenvolvida simultaneamente por filósofos gregos como Demócrito e por pensadores indianos. Porém, foi somente no início do século XX que essas especulações – fortemente desenvolvidas a partir do século XVIII – ganharam forma concreta, quando cientistas finalmente demonstraram como manipular os próprios blocos fundamentais da matéria.

*Estátua de Demócrito encontrada em Herculano, Itália. Fonte: Wikipedia.*

Foi nesse contexto revolucionário que passamos a compreender mais plenamente a relação íntima entre matéria e energia – e como explorá-la. Dois caminhos distintos emergiram:

Fissão Nuclear: Descoberta acidentalmente em 1938 por Otto Hahn, Fritz Strassmann e Lise Meitner, ocorre quando o núcleo de átomos pesados (como urânio ou plutônio) se divide após absorver um nêutron, liberando energia imensa e nêutrons adicionais que perpetuam a reação.

**Otto Hahn, Fritz Strassmann e Lise Meitner**, os mestres da fissão nuclear.
*Fonte: Wikipedia*

Fusão Nuclear: Explicada por Hans Bethe em 1939, é o processo que alimenta as estrelas – átomos leves de hidrogênio se fundem sob calor e pressão extremos, formando átomos de hélio e liberando quantidades colossais de energia, sem subprodutos radioativos significativos.

**Hans Bethe**, prêmio Nobel de 1967. Fonte: Wikipedia.

Fissão nuclear: vantagens e riscos

Testada empiricamente da forma mais dramática – com o Projeto Manhattan, que produziu as bombas nucleares lançadas sobre o Japão –, a fissão nuclear entrou na matriz energética de muitos países a partir da segunda metade do século XX. Em 2024, segundo dados da Agência Internacional de Energia Atômica (AIEA), havia 412 reatores nucleares em 32 países.

Se, por um lado, a fissão é uma fonte interessante – o parque nuclear atual implica uma redução de 2 bilhões de toneladas por ano de CO2 na atmosfera, a mesma quantidade produzida por uma frota de 400 milhões de automóveis –, por outro provoca grandes preocupações por gerar resíduos radioativos de alta atividade, que permanecem perigosos por milênios.

Além dos resíduos, acidentes como os registrados em Chernobyl (1986) e Fukushima (2011) deixaram um legado trágico e ilustraram poderosamente a discussão sobre os riscos humanos e ambientais ligados à fissão nuclear. Há vantagens inquestionáveis… e riscos associados também!

*Técnico da Agência Atômica Internacional examina área próxima ao acidente nuclear do reator de Fukushima. Fonte: Wikipedia.*

Apesar desses riscos, a energia nuclear causa menos mortes por TWh (Tera Watt-hora) gerado que fontes não radioativas como o carvão. Além disso, a próxima geração de reatores nucleares, os chamados SMRs, promete tornar essa energia ainda mais segura e limpa.

Agora, e se essa fonte energética, também baseada nos átomos, não gerar resíduos radioativos? E se ela tomar como referência, como matéria-prima, o elemento mais comum em todo o universo, o Hidrogênio?

Chegamos ao sonho da fusão nuclear, que, como alertou Hans Bethe, nos é demonstrada diariamente. Onde? No sol!

O “Graal” da fusão

Leia estes números e reflita: 1 kg de urânio fissionado em um reator nuclear ao longo de certo período de tempo libera energia equivalente à queima de 3 milhões de quilos de carvão. Nossa, isso é sensacional! Ao mesmo tempo, 1 kg de hidrogênio (deutério-trítio) fusionado é capaz – ao menos, em teoria – de gerar quatro vezes mais energia, o equivalente à queima de 12 milhões de quilos de carvão (uma pilha do tamanho do Pão de Açúcar!). E por um preço sensivelmente menor. Muito melhor!

Sim! Não fosse por um único detalhe: até o momento, a fusão nuclear ainda não “decolou”, e o investimento energético necessário para a produção de energia é maior que a energia gerada. Em outras palavras: a conta “ainda não fecha”.

Mas, estudos e projetos em andamento afirmam que, em algum tempo, teremos progressos importantes. E mais: focando no chamado “hidrogênio verde”, seria possível eliminar as emissões de CO2. É o que vamos saber na sequência.

*Usina Termoelétrica a carvão do tipo “brown coal”, o mais poluente dos carvões minerais. Fonte: Getty Images.*

Para a conta fechar… e gerar lucros

Os cientistas sabem muito sobre a fusão nuclear. No entanto, apenas agora eles estão começando a dar os primeiros passos mais firmes no sentido de gerar energia por meio da fusão.

Mas, qual é a maior dificuldade? Imagine, para começar, que para a fusão é preciso reproduzir o que acontece no núcleo do Sol. Em termos mais poéticos, os cientistas devem ser capazes de “criar um pequeno sol” e controlá-lo. Mas, como eles fazem isso?

A principal tecnologia atual é a dos chamados “tokamaks”, super-reatores em forma de anel, dotados de imãs gigantes para “domar” o plasma gerado na operação. No interior dos reatores, gases como o hidrogênio (na forma de tritônio – H3) são aquecidos a milhões de graus Celsius e se tornam plasma. Com a pressão e o calor monumentais – dignos do núcleo do Sol – os núcleos dos átomos do gás se fundem, liberando energia.

*Representação artística de um tokamak. A parte brilhante, interna, representa o plasma circulando dentro do anel de imãs. Fonte: Getty Images.*

O caminho está dado, mas há desafios poderosos. O primeiro é o da temperatura necessária para a fusão, de milhões de graus Celsius (maior que a temperatura do núcleo solar, que é de 15 milhões de graus Celsius). Em todos os testes feitos até agora, essa temperatura e a energia investida para alcançá-la têm sido maiores do que as geradas pelo processo de fusão, o que inviabiliza a operação.

O segundo desafio, ligado ao primeiro, se refere ao controle do plasma dentro dos tokamaks. O plasma, considerado o quarto estado da matéria, é formado quando um gás é aquecido a temperaturas muito altas ou submetido a fortes descargas elétricas, fazendo com que os átomos percam elétrons e se tornem íons. Sem controle, o plasma envolvido no processo pode fazer a reação perder temperatura, inviabilizando o ganho de energia na fusão e danificando equipamentos que são caríssimos.

Afinal, a fusão nuclear é um “beco sem saída”?

Não! Apesar das dificuldades monumentais – até agora, nenhum dos experimentos de geração de plasma produziu mais energia do que consumiu –, os cientistas acreditam que, até 2035, esteja em funcionamento o primeiro reator de fusão nuclear realmente eficiente.

Estamos falando do ITER (sigla em inglês para Reator Termonuclear Experimental Internacional), em construção no sul da França, que promete gerar dez vezes mais energia do que consome.

É um projeto internacional que envolve a participação de 35 países – os 27 membros da União Europeia, Reino Unido, Suíça, China, Índia, Rússia, Coreia do Sul, Japão e Estados Unidos – e que tem um custo de US$ 40 bilhões. O Brasil não é parceiro do projeto, mas participa indiretamente por meio de pesquisadores associados de áreas como as de Física e materiais.

Planta do ITER em Cadarache, no sul da França, na região da Provença-Alpes-Costa Azul. *© ITER Organization, 2023. Fonte: iter.org*

Mas, o que o ITER tem de diferente?

Para começar, o raio do reator, que é de 6,2 metros – duas vezes o tamanho do maior tokamak atual, o Jet, localizado na Inglaterra. Ele também é capaz de gerar uma temperatura de 150 milhões de graus Celsius – dez vezes maior que a temperatura do sol.

A meta do ITER é produzir 500 MW de energia de fusão com uma carga de acionamento de apenas 50 MW – um ganho de 10x. Para chegar lá, os pesquisadores estão utilizando novas tecnologias, como a de imãs supercondutores de nióbio-estanho resfriados a -269°C que são extremamente poderosos. Além disso, vão utilizar uma tecnologia diferenciada – a dos chamados “divertores de tungstênio” para extrair calor e impurezas do plasma. E também querem fazer com que o tritônio seja produzido dentro do próprio reator a partir de átomos de lítio.

Vista do interior do tokamak do ITER. *© ITER Organization, 2023. Fonte: iter.org*

O resultado? Muita energia – capaz de alimentar redes elétricas –, de baixo custo e com uma pegada ambiental muito pequena (e riscos associados baixíssimos), capaz de saldar os investimentos no projeto em muito pouco tempo. E, é claro, iniciar – literalmente – uma nova era na civilização!

Para ir mais longe – links:

Portal oficial do Projeto ITER (em inglês e francês)

Fusão Nuclear – Departamento de Física Nuclear do Instituto de Física da USP

G1, Fusão x fissão nuclear: reações produzem energia de formas diferentes; veja glossário do tema

BBC Brasil – Fusão nuclear: como cientistas alcançaram “Santo Graal” da energia limpa

Futuro Presente: o mistério das “invenções independentes”

Nesta edição de #FuturoPresente, vamos conhecer um fenômeno que fascina e desafia os cientistas há muito tempo: a chamada “invenção independente” ou “descoberta múltipla”. Você imagina o que seja isso? Se nunca ouviu falar, comece a ler este texto: você vai se surpreender!

⌛ Vamos viajar no tempo e na tecnologia

Para e, por um instante, imagine a situação. Estamos na China, no século XI. Lá, depois de examinar folhas de papel e estudar longamente as técnicas de impressão de gravura, um jovem inventor chamado Bi Sheng desenvolve a impressão com uso de tipos móveis. Uma revolução na comunicação! Corte de cena: agora, avançamos 400 anos e viajamos para o oeste, para a cidade alemã de Mainz. Ali, depois de muito trabalhar com mecanismos de relógio e artes gráficas, outro inventor, chamado Johannes Gutenberg, cria… a impressão com uso de tipos móveis. Outra revolução comunicacional!

*Bi Sheng e Johannes Gutenberg, os inventores da impressão com tipos móveis. Fontes: Baidu e Wikipedia.*

🚀 Como assim?! Dois inventores da mesma coisa?

Isso mesmo! E o pior: os dois com a mesma titularidade sobre a invenção! O caso de Bi Sheng e Johannes Gutenberg ilustra perfeitamente o tema deste artigo, a invenção independente ou descoberta múltipla (em inglês, “multiple discovery” ou “simultaneous invention”).

Algo que, esclarecemos neste momento inicial, é totalmente diferente de uma única invenção replicada ao longo do tempo (difusão cultural) ou, então, da cópia descarada e da atribuição de autoria, a alguém, de uma invenção que já existia (plágio).

*Exemplos de impressões de Bi Sheng e de Gutenberg. Fonte: Wikipedia e Europeana.*

🧠 Um negócio fantástico

Como você já deve ter imaginado, as expressões “invenção independente” e “descoberta múltipla” identificam um fenômeno raro, porém altamente impactante: o nascimento de uma mesma tecnologia, feita para solucionar o mesmo problema, em duas culturas distantes entre si no espaço e no tempo. Os inventores, no caso, sequer imaginam a existência de sua “contraparte criadora”, e agem na mais absoluta boa fé. Com seus próprios esforços, usando os próprios métodos, atacam o problema, constroem caminhos e… chegam à mesma solução!

➡️⬅️ Tecnologias que convergem

As tecnologias de Bi Sheng e Gutenberg, evidentemente, tinham suas próprias características: o inventor chinês usava tipos construídos em porcelana, enquanto o alemão apelava a uma liga de metais “moles” (dúcteis, como estanho, chumbo e antimônio) para construí-los; além disto, eles usavam tintas diferentes, e o papel chinês provavelmente era mais sofisticado que o de Gutemberg.

Acontece, porém, que ambos os inventores possuíam o mesmo objetivo, que era o de produzir páginas impressas sem a necessidade de criar as matrizes de impressão página a página, mas apenas compondo ideogramas ou letras – o que tornaria o trabalho muito mais rápido e econômico.

Um objetivo nascido de uma necessidade comum, naquele momento, às culturas de origem – a China da Dinastia Song e a Europa da Reforma Protestante: livros! “À mancheia”, como diria Castro Alves, em maior número e mais baratos, para difundir conhecimentos.

🛞 Vários exemplos

“Ah, mas isso só aconteceu uma vez”, você pode estar pensando. O caso da impressão com tipos móveis é, de fato, emblemático – ela pertence àquela lista de invenções que mudam os rumos da civilização, como a roda, a escrita, as tecnologias nucleares e a internet –, mas nem de longe é único. Ao longo da história são muitos os casos e é bem possível que o fenômeno esteja acontecendo neste exato momento, enquanto você lê este artigo. Em nossa época, evidentemente, a possibilidade é muito menor por conta do alto grau de conexão entre as pessoas. Mas, ainda assim, ela existe.

Quer outro exemplo muito poderoso? A escrita, que ao longo de algumas centenas de anos surgiu de forma independente e se difundiu a partir de diferentes regiões – Mesopotâmia, Egito, China e México.

Mais um exemplo “das antigas”? As pirâmides, que despontaram em vários lugares do mundo, do Egito ao México, passando pela China. E o que dizer da roda, então? Vixi!

*Escrita cuneiforme, da Mesopotâmia, e hieroglífica, do Egito. Fonte: Europeana.*

⚔️ Uma batalha (não percebida) entre criadores

A distância cronológica e geográfica entre Bi Sheng e Gutemberg fez com que eles não se conhecessem e nem aos respectivos inventos, o que afasta qualquer possibilidade de disputa, a não ser, talvez, entre seus compatriotas mais nacionalistas em nossa época. Há, porém, casos de invenção independente/ descoberta múltipla em que os inventores poderiam ter se conhecido… e até se conheciam!

O caso clássico, nesse contexto, é o dos filósofos Issac Newton (1643-1727) e Gottfried Wilhelm Leibniz (1646-1716), que desenvolveram – cada um, com seus próprios cérebros, penas, tinteiros e cadernos – o cálculo diferencial e integral, que contribuiu de forma extraordinária para a evolução humana em áreas que vão da música à eletrônica, da climatologia ao GPS.

*Newton e Leibnitz, criadores do cálculo diferencial e integral – eles se conheciam e viviam na mesma época. Fonte: Wikipedia.*

Esse, caso, vale observar, gerou polêmica entre os historiadores da ciência por muito tempo – afinal, será que um não sabia, mesmo, sobre as ideias do outro? Na verdade, o próprio Newton acusou seu colega alemão de plágio (em 1716), mas investigações posteriores, pautadas na leitura cuidadosa dos documentos e da correspondência trocada entre eles, mostraram que ambos desenvolveram o cálculo de forma independente. Newton teve a ideia primeiro, mas a manteve em segredo, tornando-a pública apenas depois de Leibniz publicar seu próprio trabalho a respeito.

🔬🔬 Casos recentes

E para mostrar que casos semelhantes não se limitam a tempos em que a comunicação científica é muito ruim – e em que, por conta disto, os pensadores “dão conta do recado” sozinhos –, é possível citar algumas descobertas mais recentes que entram na categoria de invenção independente/descoberta múltipla.

Vamos ficar em duas delas: 1) – a técnica de Edição Genética CRISPR-Cas9, adotada para o tratamento de doenças e até para a “desextinção” de espécies (que vimos em um artigo anterior), desenvolvida simultaneamente pelos cientistas Jennifer Doudna & Emmanuelle Charpentier (EUA/França) e Feng Zhang (EUA/China); e 2) – as Redes Neurais Artificiais, utilizadas em IA, desenvolvidas simultaneamente por Geoffrey Hinton (Reino Unido/Canadá), Yann LeCun (França/EUA) e Yoshua Bengio (Canadá).

Nesses e em outros casos recentes, é possível pensar em razões para o fenômeno. A primeira delas é uma base compartilhada de conhecimentos e uma demanda bem específica. E a segunda é o desejo de exclusividade em relação ao conhecimento ou tecnologia, que faz com que – sonhando com Nobel e com milhões de dólares do mercado – os cientistas trabalhem “na moita” e tentem chegar primeiro ao objetivo.

🎯 Mas, o que explica o fenômeno?

Essa é uma pergunta fantástica. É possível pensar em vários fatores que contribuem para que, vez por outra, uma mesma invenção genial “pipoque” aqui e/ou acolá.

O primeiro deles é bem conhecido e atende pelo nome de “ser humano”. Ou seja, pessoas dotadas de cérebros e de um sistema cognitivo avançado tendem a “brincar com os mesmos brinquedos” – ou seja, buscar soluções usando o raciocínio comum à espécie.

Um dos motivos para o nascimento de ideias iguais em contextos distintos seria o próprio cérebro humano – um sistema cognitivo que capta a realidade e suas questões a partir de padrões similares. Fonte: Getty Images.

O segundo fator é a necessidade. Problemas universais – como a necessidade da escrita – geram respostas que podem ser diferentes, mas que têm uma mesma finalidade.

Um terceiro fator é o da chamada pressão evolutiva: na medida em que as civilizações foram se desenvolvendo, acabaram sujeitas a novos desafios que, muitas vezes, eram semelhantes (como o de armazenar ou transportar safras, por exemplo).

Um quarto fator é o conhecimento prévio compartilhado por mais de uma civilização, o que pode fazer com que os criativos busquem inovar em espectros de ação semelhantes. Por exemplo: não haveria impressão com tipos móveis se não houvesse papel, tecnologia chinesa compartilhada com os europeus da época de Gutenberg.

Um quinto fator, por estranho que possa parecer, reside no isolamento civilizacional: em alguns casos, uma descoberta nasce de uma necessidade somada à falta de conhecimento sobre a mesma descoberta feita por outra pessoa ou cultura.

Por fim – esta lista, vale observar, não é definitiva – está o que em alemão se chama “Zeitgeist”, o famoso “Espírito do Tempo”. Certas eras da humanidade – como o Renascimento, a Revolução Industrial ou a Dinastia Shang, na China – expandiram certos campos do conhecimento, o que, por sua vez, levou pensadores e cientistas a “ciscarem” em áreas semelhantes, podendo obter resultados semelhantes.

🌍 Conclusão: e por falar em “Zeitgeist”…

Ou melhor, no “espírito do tempo” e na ênfase ao estudo, construção conjunta e compartilhamento de conhecimentos, ela combina muito bem com a escola e com a educação. E, no caso mais específico das invenções independentes, combina até mesmo com algumas metodologias educacionais recentes, como a da pedagogia por projetos.

Explicamos: nesse caso, os estudantes recebem o mesmo problema e são levados a desenvolver caminhos independentes para a sua solução. Neles, explicitam seus conhecimentos e, na comparação com os outros projetos, também, as vantagens e deficiências de sua própria estratégia. Então: que tal propor um desafio assim em sua sala de aula e observar se soluções paralelas emergem? Pense nisso!

#FuturoPresente – Desextinção de espécies: uma conquista… ou um perigo?

*Em 1916, Charles Knight pintou o que seria uma manada de mamutes-lanosos. Cientistas querem transformar essa representação em realidade por meio da desextinção. Fonte: Wikipedia.*

Você já ouviu falar em “desextinção”? A palavra ainda não chegou ao dicionário, mas já faz parte das conversas e estudos de um grupo de cientistas ligados à área biológica. E, nos próximos anos, ela pode fazer parte da realidade – com consequências que ainda estão sendo avaliadas. Vamos explorar mais o assunto? Siga conosco!

Desextinção

Como o próprio nome indica, a palavra desextinção se refere ao processo artificial de produzir organismos que se assemelham a espécies extintas naturalmente ou pela ação humana, por meio de técnicas como clonagem, edição genética (CRISPR) ou seleção genética.

De dinossauros a mamutes, de aves como o pássaro dodô a mamíferos como o tigre dente-de-sabre, todas essas espécies, EM TESE, poderiam ser “revividas” e até mesmo reintroduzidas na natureza. E essa possibilidade só passou a ser considerada porque, nas últimas décadas, houve avanços muito importantes nas áreas da genética, da paleontologia e das biotecnologias. Mas, será que é uma boa ideia?

O Velociraptor e o sonho da desextinção

Em 1993, pessoas em todo o mundo passaram a conhecer um novo tipo de dinossauro, que, de certa forma, substituiu o Tiranossauro Rex (Tyrannosaurus rex) no imaginário dos monstros do passado: o Velociraptor (Velociraptor antirrhopus), fera do período Cretáceo que literalmente “apavorou” as plateias do filme “Jurassic Park”, dirigido por Steven Spielberg (pôster ao lado).

Muito mais do que apresentar um novo dinossauro (e outros mais), porém, o filme fez chegar ao grande público uma ideia que já rondava os cérebros de um grupo de cientistas: ressuscitar espécies extintas usando elementos biológicos e alta tecnologia.

A película, é claro, exagerava bastante as possibilidades e as conquistas científicas (a clonagem de dinossauros ainda é praticamente impossível por motivos que veremos à frente), mas, em certa medida, deixou antever um futuro razoavelmente possível. Com a melhoria das técnicas, novas tecnologias e até com mudanças legais, é válido pensar que, em algumas décadas, teremos, de fato, animais e até mesmo espécies inteiras “renascidas”. Para algumas delas, as possibilidades são maiores; para outras, menores. Vamos saber mais.

Quando tudo começou

Falar sobre as possibilidades de desextinção de espécies só é possível graças à descoberta da chamada estrutura de dupla hélice do DNA, em 1953 pelos cientistas Francis Crick (Inglaterra) e James Watson (Estados Unidos). Eles, aliás, receberam o Prêmio Nobel de 1962, em Medicina e Fisiologia, graças a este estudo – um reconhecimento 100% merecido! Outra cientista essencial nessa descoberta foi a química inglesa Rosalind Elsie Franklin, cujos estudos sobre estruturas moleculares ajudaram muito na compreensão da “molécula da vida”.

*Rosalind Franklin, Francis Crick e James Watson: os “pais da matéria” no campo dos estudos genéticos. Fonte: Wikipedia.*

Conhecer o DNA ou ácido desoxirribonucleico – molécula que contém as informações genéticas de todos os seres vivos e é responsável por determinar as características individuais de cada espécie – abriu um campo de pesquisas gigantesco, das doenças genéticas e sua cura à criminologia. Hoje, graças à genética, as pessoas podem conhecer suas origens mais remotas e também algumas doenças de que poderão vir a sofrer no futuro. As aplicações desse novo campo da ciência, porém, vão muito mais longe!

Trabalhando com o DNA

Depois de conhecer o DNA – e o DNA da nossa própria espécie, que foi inteiramente sequenciado no ano de 2003, pelo Projeto Genoma Humano –, os cientistas passaram a buscar formas de chegar até ele para corrigir eventuais configurações responsáveis pelas doenças genéticas. Entre essas doenças estão a anemia falciforme, a fibrose cística, a fenilcetonúria e a hemofilia tipo A, que afetam milhões de pessoas em todo o mundo.

Nesse processo surgiram as duas principais técnicas utilizadas atualmente: a terapia genética e a edição de genes.

*Representação artística da edição genômica. Fonte: Programa de Educação Genômica, Departamento de Saúde do Reino Unido.*

Em termos simples, a terapia genética envolve a inserção de genes funcionais em um organismo para substituir ou complementar genes defeituosos – isto pode ser feito por meio de vírus modificados, que funcionam como vetores para “entregar” o DNA.

E a edição de genes envolve a modificação direta do DNA existente, que é seccionado e tem sequências específicas corrigidas. O chamado CRISPR-Cas9 é a técnica mais conhecida e precisa.

Embora essas técnicas sejam amplamente utilizadas na medicina, elas também estão sendo estudadas como ferramentas para um objetivo ainda mais ousado: trazer de volta espécies extintas.

“Desafio de Costura”

“Operar” genes adicionando peças ao quebra-cabeça ou editando sequências não é uma tarefa fácil, simples ou barata. No caso dos projetos de desextinção, há, ainda, um complicador: o fato de que, com o passar do tempo, as estruturas genéticas – o DNA – também se alteram e decaem.

Em termos figurativos, seria algo como recortar ou remendar uma peça de tecido. Se ela está inteira e forte, é possível costurar sem grandes problemas; se, porém, está fragilizada – rasgada ou apodrecida –, é muito mais difícil! Como incorporar remendos, por exemplo? Como costurar um tecido que está se quase desmanchando?

Agora, imagine um “tecido” – uma sequência de DNA – que tenha 80 milhões de anos (como a de um velociraptor) ou “apenas” seis mil anos (como a de um mamute-lanoso). Ambos um dia estiveram intactos, mas, ao longo do tempo, sofreram um lento e contínuo processo de degradação que envolve fatores ambientais. Será que, com as tecnologias e as metodologias disponíveis atualmente, é possível “costurá-las” para recuperar o “tecido” original – o ser vivo extinto? Essa é a grande questão que intriga os cientistas da desextinção até hoje!

Projetos em andamento

Como vimos, a integridade do DNA – do “tecido da vida” a que nos referimos – é fundamental para o eventual sucesso dos projetos de desextinção. O que implica afirmar que, quanto mais antiga a amostra, ou quanto menos disponível ela estiver, mais difícil será ter sucesso no processo. O que, pensando nos dinossauros ferozes de “Jurassic Park”, talvez seja uma boa notícia…

Observado esse ponto, chegamos aos projetos que estão em andamento. Vamos focar em um deles que é emblemático porque se liga tanto à pré-história quanto ao papel humano na extinção.

Antes, porém…

Vamos responder a uma pergunta-central: algum animal já foi desextinto? Sim. Em 2003, utilizando técnicas semelhantes às usadas para a clonagem da ovelha Dolly, cientistas espanhóis e franceses conseguiram reproduzir um íbex-dos-pirineus ou bucardo (Capra pyrenaica pyrenaica), espécie extinta havia muito pouco tempo. Em virtude de problemas pulmonares, porém, o filhote sobreviveu por apenas algumas horas.

*Íbex-dos-pirineus, primeiro animal a ser desextinto. O sucesso do projeto, porém, foi relativo. Fonte: Wikipedia.*

A volta do mamute-lanoso

Voltemos ao projeto em andamento: ele é desenvolvido por cientistas da Universidade de Harvard, nos Estados Unidos, e quer reviver o mamute-lanoso (Mammuthus primigenius), extinto há cerca de 4 mil anos pela ação dos nossos antepassados.

A técnica utilizada, nesse caso, se baseia na edição genética de células do elefante asiático, que é muito semelhante aos ancestrais peludos. Na medida em que existem muitos restos de mamutes-lanosos – descobertos na tundra, inclusive em virtude do aquecimento global –, as chances de se encontrar de DNA preservado são grandes. Esse DNA, ao ser sequenciado, oferecerá um “mapa” para a edição genética do DNA dos elefantes asiáticos.

*“Rato-lanoso”, criado em laboratório pela manipulação de genes para torná-lo semelhante, em pelagem, aos mamutes-lanosos. Fonte: Wikipedia/Nature.*

A pesquisa está caminhando bem. O maior desafio está na produção de um útero artificial que possa receber os embriões da “nova-velha” espécie.

Mas, por que clonar o mamute-lanoso? Os cientistas apontam dois motivos: 1) – ao ser reintroduzidos na natureza, os animais poderiam ajudar a proteger um bioma, a tundra, muito fragilizado atualmente; e 2) – a pesquisa também ajuda a fornecer dados sobre o elefante asiático, espécie que intriga os cientistas por apresentar uma baixíssima incidência de câncer – ao conhecer os fatores por trás desta resistência, seria possível descobrir caminhos para prevenir e tratar o câncer entre os seres humanos.

Possibilidades e desafios éticos

Não há dúvida de que a desextinção é um tema científico fascinante. Ao mesmo tempo, porém, ele gera dúvidas, apreensões e questões éticas. Isso porque, em certa medida, a possibilidade de fazer espécies voltarem à vida coloca a nossa própria espécie na condição de criadora, de “divindade”, algo que foi explorado magistralmente em obras literárias como “Frankenstein”, de Mary Sheeley, e “A Ilha do Dr. Moreau”, de H. G. Wells. Uma condição de enorme poder – e enorme responsabilidade também!

Cuidando do mundo que existe

Se, por um lado, o sucesso em processos de desextinção pode levar ao repovoamento de biomas onde as espécies foram extintas pela ação humana, mais recentemente – o que é positivo, inclusive pela recomposição das cadeias que formam a “teia da vida” nestes ambientes –, por outro ele pode levar, também, a um desleixo da nossa espécie em relação às espécies existentes. Se elas podem ser recriadas a qualquer momento, por que se preocupar em mantê-las?

*O mundo possui milhões de espécies, muitas das quais em risco de extinção pela ação humana. Fonte: Getty Images.*

É preciso considerar, também, os custos envolvidos nos processos de desextinção, que se mostram muito altos nos projetos em andamento atualmente. Não seria mais inteligente utilizar esses recursos para preservar e promover espécies em risco de extinção pela ação humana?

E as extinções naturais?

É preciso pensar, ainda, no fato de que a extinção de espécies também é um processo natural, estabelecido ao longo de milhões de anos sem a interferência humana. Em outras palavras: o ser humano é um agente importante de extinção, mas não é o único. Apenas para se ter uma ideia, os cientistas estimam que, das 4 bilhões de espécies que passaram pelo nosso planeta ao longo dos últimos 500 milhões de anos, 99% (3,96 bilhões) foram naturalmente extintas!

Fóssil de um arqueoptérix (**Archaeopteryx lithographica**), dinossauro voador que viveu há 150 milhões de anos. Fonte: Getty Images.

Na medida em que esse processo também implica modificações nos biomas e nas próprias relações entre espécies, pode ser muito arriscado reintroduzir espécies desaparecidas, em especial as que viviam em outras eras geológicas. O melhor aviso a esse respeito, vindo do campo da arte, é dado pelos dinossauros de “Jurassic Park”, que fogem ao controle de seus criadores e geram um caos total. Bem observado!

Responsabilidade pelas espécies

Por fim, mas não menos importante, é a percepção da nossa responsabilidade. Na medida em que a espécie humana consiga ressuscitar espécies, ela se tornará automaticamente responsável por elas, por sua presença no mundo e por seu bem-estar. Criar espécies por mero desejo de conhecimento, por exemplo, seria um erro extraordinário.

Conclusão: desextinção, sim ou não?

Ao olhar para as ideias e para os projetos que focam no “renascimento” de espécies, podemos pensar em um tema que é muito importante para a educação: o letramento, que é a capacidade de “ler o mundo”, criticamente, a partir de um conhecimento prévio – da alfabetização. O domínio das técnicas de modificação genética, como vimos, é cada vez maior e pode levar a grandes conquistas, das desextinção de espécies à cura de muitas doenças. Isso, aliás, já está acontecendo. Com um grande conhecimento, porém, nasce um grande poder – e uma responsabilidade equivalente! E é aí que entram em cena o letramento, a ética e uma percepção mais profunda da realidade e das consequências do que se está produzindo.

Na sua opinião, as pesquisas focadas na desextinção de espécies são mais benéficas ou mais prejudiciais ao mundo? Pense nisso!

Para ir mais longe – links e notícias interessantes

Programa de Educação Genômica, Departamento de Saúde do Reino Unido – “O que são edição genômica e terapia genética?“ (em inglês)

Portal G1, Ciência – “Cientistas querem trazer espécies extintas de volta ainda nesta década; veja as promessas e entenda críticas”

Portal G1, Ciência – “‘Camundongo-lanoso’: empresa diz ter criado animal peludo com genes dos mamutes que quer ‘ressuscitar'”

CNN Brasil – “‘Ciência da ressurreição’ ganha força: será que vamos reviver espécies?”

Veja – “Mamute e Dodô: Empresa que pretende reviver animais extintos recebe aporte milionário”

Site oficial da Colossal Laboratories e Biosciences, empresa responsável pelo processo de desextinção do mamute-lanoso (em inglês)

Yale Environment 360, revista da Universidade de Yale (EUA) – “Apesar dos esforços para reviver espécies, a extinção ainda é para sempre” (em inglês)

Revista Nature – “Desextinção: tecnologia de laboratório digital dá suporte a um ‘projeto mamute’” (em inglês)

“Viagem Fantástica”: a era dos nanorrobôs já começou!

*Representação artística de um nanorrobô produzida por IA.*

Não há quem não saiba o que são robôs, não é verdade? Robôs são máquinas programadas e que executam tarefas de forma automática. O termo, surgido há cerca de cem anos em uma obra de ficção científica do escritor checo Karel Čapek, também serve para identificar máquinas “com cara de gente”, como as que vemos nos filmes.

Mas, você sabe o que são nanorrobôs? Devem ser robôs bem pequenininhos, certo? Certo! Nanorrobôs são máquinas espetaculares, que passaram a ser desenvolvidas e aprimoradas nos últimos anos para missões bem especiais. Vamos conhecê-las? Seja bem-vindo a mais uma edição de “Futuro Presente”!

Pequenininhos, mesmo!

Tudo o que começa com o prefixo “nano”, quando o assunto é ciência e tecnologia, é bem pequeno. E bota pequeno nisso! Para se ter uma ideia, um nanômetro equivale a um bilionésimo de metro (1 nm = 10⁻⁹ metros). Se esse número não diz muita coisa, basta imaginar a espessura de um fio de cabelo… e dividi-la por cem mil! É muito pequeno, atômico mesmo! Tanto, que só pode ser visto com microscópios eletrônicos, que são os mais potentes. Aliás, se usamos átomos como referência, 1 nm equivale a algo entre 3 a 5 átomos alinhados.

Com essa medida em mente, podemos pensar, de modo geral, em nanorrobôs: são máquinas construídas em escala nano, ou seja, com porções muito reduzidas, atômicas, de matéria. E, mesmo assim, são capazes de realizar tarefas complexas, como transportar medicamentos para dentro de células cancerosas, por exemplo. Elas são compostas por um motor, que possibilita seus movimentos, e por um sensor, que permite uma resposta diante de determinadas situações.

E, ao contrário do que manda a nossa imaginação (não há como não imaginá-los como aquelas máquinas humanoides dos filmes), eles, de modo geral, são mais parecidos com um pedaço de tecido com capacidade de reação: quando “percebem” um alvo (uma célula cancerosa, por exemplo), podem mudar de forma, catalisar (ou seja, acionar uma reação) e “disparar” uma substância.

Viagem Fantástica

Em 1966, o filme “Viagem Fantástica” (“Fantastic Voyage” – cartaz do filme ao lado), um grande sucesso do cinema de ficção científica, trouxe uma ideia instigante: na história, cientistas conseguem miniaturizar objetos e seres vivos em uma escala muito reduzida. Então, eles miniaturizam uma “nave”, com tripulação e tudo, e a injetam na corrente sanguínea de uma pessoa com um coágulo no cérebro; a missão dos “organismautas” – se podemos batizá-los assim – seria drenar este coágulo e salvar a vida do paciente. Legal, né? Legal e engenhoso!

Ainda não conseguimos criar uma tecnologia que reduza o tamanho de um objeto; porém, já temos nas lâminas dos microscópios muitos nanorrobôs especialmente criados para missões semelhantes à do filme. Vamos descobrir quando tudo começou.

Entram em cena os “nanobots”

O ano era 1959. Em uma conferência nos Estados Unidos, o físico Richard Feynman, vencedor do Prêmio Nobel em 1965, usou pela primeira vez a expressão “nanobots” (em português, “nanorrobôs”) para se referir a futuras máquinas, em escala nanométrica, capazes de curar doenças cardíacas com intervenções ao mesmo tempo muito reduzidas e precisas. Alguns anos depois, outro cientista, Eric Drexler, aproveitou a ideia para escrever um livro em que falava da possibilidade de construção de máquinas em escala molecular, para uso em aplicações no campo da biologia celular.

Em 1999, o físico Robert Freitas Jr. lançou o primeiro estudo com foco na viabilidade e no desenvolvimento desses aparelhos. Ele propôs a criação de nanorrobôs médicos, a que batizou “respirócitos” – sua função seria semelhante à dos glóbulos vermelhos. A partir de então, os estudos e as invenções não pararam mais!

Desafios

Tendo em mente o tamanho das máquinas, podemos concluir que sua produção implique porções minúsculas de materiais e ferramentas igualmente nanoscópicas – o que pede investimentos altos e muito conhecimento. E é isso mesmo! Em nosso tempo, os nanorrobôs são produzidos a partir de materiais orgânicos, como proteínas e polinucleotídeos (moléculas formadas por nucleotídeos, que são os blocos básicos do DNA e RNA), e também a partir de materiais inorgânicos como metais (como a prata e o ouro) ou diamante.

*Nanomotor helicoidal coberto por um filme de ferro*. Fonte: Wikipedia.

A coisa, porém, é bem complexa. Como observamos alguns parágrafos acima, essas máquinas possuem sensores e propulsores, e podem até contar com depósitos para o transporte de outros materiais em escala nano. Muitas vezes, inclusive, seu desenho foge à ideia que temos do que seria uma máquina – com engrenagens e braços, por exemplo, comuns aos equipamentos mecânicos que fazem parte do nosso dia a dia.

Essa complexidade torna o desenvolvimento dos nanorrobôs muito desafiador. Como construir componentes tão pequenos? Como energizá-los? Como, enfim, comunicar-se com eles? E é necessário pensar, também, em como o ambiente em que vão atuar reage à sua presença – poderá ocorrer, por exemplo, algum tipo de contaminação? E, depois que a tarefa for cumprida, o organismo ou ambiente hospedeiro precisará “expulsar” os nanorrobôs? Os cientistas estão buscando respostas a essas e outras perguntas. Eles buscam soluções em um maior conhecimento da própria natureza (do funcionamento dos tecidos humanos, por exemplo), em técnicas ainda mais refinadas para a construção das máquinas, para a comunicação com os “nanos” e para o controle das substâncias que podem ser transportadas por eles.

Mesmo com tantos desafios, o campo da nanorrobótica está crescendo. Um exemplo recente – do segundo semestre de 2024 – vem do Instituto Karolinska, da Suécia. Lá, pesquisadores criaram nanorrobôs que matam células cancerosas e reduzem o crescimento de tumores. Ao “ler” o tecido celular onde estão mergulhados – a partir do contato com substâncias químicas e até de respostas eletromagnéticas associadas ao metabolismo –, eles são capazes de identificar as células doentes, que, então, são atacadas e destruídas, sem prejuízo às células saudáveis.

Outras aplicações

Se os usos e o potencial da nanorrobótica na Medicina são apaixonantes, imagine que os “nanos” também podem ser usados em muitas outras áreas. Quer alguns exemplos?

Na restauração e limpeza de obras de arte e peças arqueológicas, que pedem, sempre, intervenções muito cuidadosas;
Na montagem e reparação de componentes eletrônicos em escala microscópica;
Na despoluição de rios e no tratamento da água;
No monitoramento e na nutrição de zonas de cultivo.

Para todos esses casos, vale observar, não estamos falando de nanorrobôs isolados, mas de verdadeiros “exércitos” de nanomáquinas.

*Representação artística, gerada por IA, de um robô restaurando uma obra de arte. No caso dos “nanos”, a escala é infinitamente menor!*

E o Brasil?

Em nosso país, há várias iniciativas no campo da nanotecnologia, inclusive algumas que trabalham com nanorrobôs. Na medida, porém, em que esse é um campo que exige grande investimento, muita especialização e interdisciplinaridade, o Brasil não está na vanguarda – caso de países como Estados Unidos, China, Japão, Alemanha, Coreia e Suíça. Esse “clube”, aliás, é bem restrito!

Mas, onde estão os nossos “nanoexperts”?

Entre os centros acadêmicos de pesquisa e formação na área de nanotecnologia – que abrange a nanorrobótica -, podemos citar as seguintes instituições: Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ); Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-Rio); Universidade de São Paulo (USP); Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG); Universidade Federal do Paraná (UFPR); Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP); Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS).

Da ficção… para a sua vida!

O caminho dos nanorrobôs é longo e está só começando (e olhe, que já são muitas as conquistas!). E, com o aporte de novas tecnologias às pesquisas – como as de novos materiais e, certamente, a da IA –, é de se esperar que, nos próximos anos, tenhamos muitas notícias sobre essas “maquininhas” tão instigantes. Um dos campos mais promissores, sem dúvida, é o da saúde, no tratamento de tumores, na reconstrução de tecidos, no ataque a vírus e no tratamento de aneurismas, por exemplo. Em síntese: é Futuro Presente!

#DESAFIO:

Agora, pare e pense: se você fosse um cientista, que tipo de solução você criaria usando nanorrobôs?

Para redescobrir a Matemática na Educação: desafios e caminhos

Inteligência artificial, viagens espaciais, Física, Química, Engenharias, Biotecnologia… todas estas áreas estão “bombando” em 2025 e seguirão assim. E todas elas compartilham um elemento: o uso extensivo da Matemática, em cálculos, algoritmos, medidas, projeções e mais. O que significa que o domínio desse componente curricular é, mais do que nunca, estratégico. Para os países, ele representa desenvolvimento e poder; para as pessoas, possibilidades de crescimento profissional e pessoal.

✔️ DESAFIO EM TEMPO DE DECLÍNIO DA APRENDIZAGEM

E aqui está o paradoxo: embora a Matemática tenha sido essencial ao longo de toda a História, seu domínio se torna cada vez mais crucial no mundo moderno. No entanto, observa-se um declínio global na aprendizagem do conteúdo curricular, inclusive em países que por muito tempo se destacaram como líderes globais em educação, como a Finlândia. Isso indica que os estudantes de hoje dominam menos conceitos matemáticos do que as gerações anteriores.

Avaliações internacionais como o PISA (Programme for International Student Assessment), promovido pela OCDE (Organização para a Cooperação e Desenvolvimento Econômico), e o TIMSS (Trends in International Mathematics and Science Study), da IEA (International Association for the Evaluation of Educational Achievement), mostraram que, salvo no caso de alguns países da Ásia, houve uma queda significativa no nível de acerto dos estudantes, o que indica uma aprendizagem deficiente.

✔️ E O BRASIL NESSA HISTÓRIA?

No caso específico dos estudantes brasileiros que participaram da última edição do PISA, em 2022 (a próxima edição acontece neste ano), apenas 27% (pouco mais de um a cada quatro) alcançaram o nível 2 de proficiência, considerado adequado – nele, a pessoa tem capacidade de usar conceitos de Matemática no dia a dia. A média dos países da OCDE, nesse nível, chegou a 69%.

No caso dos níveis 5 e 6 de proficiência – considerados os mais altos de domínio do conhecimento –, apenas 1% dos estudantes brasileiros chegou lá; a média dos países da OCDE foi de 9%.

✔️O QUE ESTARIA PROVOCANDO ESSA RETRAÇÃO NA APRENDIZAGEM DA MATEMÁTICA?

Não há uma resposta fechada. Há, sim, a percepção de elementos que podem ajudar professores e gestores em relação aos objetivos que pretendem alcançar e, também, às habilidades e competências que devem ser desenvolvidas, nos estudantes e nos docentes, para a melhoria da aprendizagem da Matemática na prática.

✔️ VAMOS DESTACAR ALGUNS DELES

📌 A pandemia da Covid-19 provocou um impacto duradouro na Educação Básica, enfraquecendo a aprendizagem de muitos estudantes, prejudicando o ensino presencial e reforçando as desigualdades educacionais em todos os países. Esse impacto pode e deve ser percebido por meio de avaliações diagnósticas da aprendizagem e revertido a partir da aplicação de planos de intervenção que foquem as lacunas de aprendizagem e atuem individualmente, estudante a estudante.

📌 Em muitos países – entre eles, o Brasil – há falhas na formação dos docentes de Matemática. O “remédio” essencial para essa situação é investir de forma permanente em formação continuada, com recursos que valorizem o entendimento do componente curricular dentro da realidade vivida, invistam no interesse e na criatividade dos professores e lhes forneçam meios para planejar e desenvolver aulas que animem, aproximem, engajem e atraiam os estudantes – e que tenham como resultado a aprendizagem verdadeira.

📌 No caso brasileiro, o fortalecimento da formação docente passa, também, por buscar caminhos para estimular os estudantes das licenciaturas em Matemática. Apenas para se ter uma ideia, a licenciatura em Matemática é a segunda com maior percentual de desistências no país – 68% dos estudantes abandonam a graduação –, ficando atrás, apenas, da graduação/licenciatura em Física (72%). Isso implica uma carência crítica de professores graduados em Matemática nas redes de ensino. Ainda que esses docentes não sejam os únicos autorizados a dar aulas de Matemática na Educação Básica, eles podem colaborar muito, também em relação ao aporte de recursos de ensino nos próprios contextos formativos.

📌 O ensino da Matemática deve ser modernizado, com metodologias e recursos que caminhem no sentido do protagonismo do estudante e da aplicabilidade. Alguns exemplos interessantes: metodologias ativas, aprendizagem baseada em problemas, aprendizagem por projetos e gamificação. Isso não significa enfraquecer os currículos (muito pelo contrário!), mas fortalecer o ensino – começando pela Matemática básica, que é essencial – a partir de exemplos práticos e aplicações.

📌 As recentes limitações ao uso de tecnologias digitais em sala de aula no Brasil, estabelecidas pela Lei 15.100/2025, trouxeram desafios aos professores e aos gestores; desafios que também se relacionam ao ensino e aprendizagem da Matemática. Afinal, elas gerariam uma oportunidade para a promoção de outros recursos que estimulem o raciocínio matemático básico?

Aqui, é interessante fazer uma análise mais crítica do momento e da lei. Ela não veio para “banir” a tecnologia – algo que seria improdutivo e impossível –, mas para regular seu uso a partir de critérios de intencionalidade pedagógica e papel na aprendizagem. Isso, aliás, está na letra da lei:

“Art. 2º – Fica proibido o uso, por estudantes, de aparelhos eletrônicos portáteis pessoais durante a aula, o recreio ou intervalos entre as aulas, para todas as etapas da educação básica.

§ 1º – Em sala de aula, o uso de aparelhos eletrônicos é permitido para fins estritamente pedagógicos ou didáticos, conforme orientação dos profissionais de educação”.

Ou seja: o poder pedagógico das tecnologias digitais está mantido e é até realçado, inclusive em relação à Matemática. Falando sobre esse componente curricular, autores como Ferreira, Campos e Wodewotzki (2013, p. 162) observam que a tecnologia deve ser vista “como parte de uma estratégia colaboradora na medida em que, graças à implementação de algoritmos, viabiliza o trabalho com problemas diversos que envolvem diferentes níveis de complexidade algébrica e grande quantidade de dados”.

Eles também destacam o papel da tecnologia na facilitação do contato com os elementos que compõem a Matemática, uma vez que ela permite a visualização de imagens e pode converter conceitos e ideias abstratas em tarefas, desafios e jogos que engajam e geram sentido. O lúdico, aqui, cumpre um papel muito importante. Além de ser um objeto sociocultural em que a Matemática está presente, o jogo é uma atividade natural no desenvolvimento dos processos psicológicos básicos; supõe um “fazer sem obrigação externa e imposta”, embora demande exigências, normas e controle (Brasil, 1998, p. 47).

O que significa que propostas tecnológicas – e também analógicas, com o resgate de formas tradicionais (desde que não “engessadas” ou desprovidas de sentido para quem aprende) – são primordiais para o desenvolvimento do raciocínio lógico-matemático.

Portanto, não é o “limitar” do uso da tecnologia que contribui para esse desenvolvimento, mas a intencionalidade em cada proposta diversificada, que é desenhada a partir de uma avaliação diagnóstica clara e precisa e de um planejamento que (re)dimensione as práticas pedagógicas.

📌 O olhar dos professores e dos gestores para eventos que promovem o interesse e o engajamento em relação à Matemática – como a Olimpíada Brasileira de Matemática das Escolas Públicas (OBMEP) e a Olímpiada Brasileira de Matemática (OBM) – também é algo muito interessante. Eventos como esses possuem a capacidade de, ao mesmo tempo, valorizar a área do conhecimento, promover os estudantes individualmente, fortalecer os laços do grupo e elevar o nome da instituição ou rede de ensino.

📌 E os sistemas de ensino? O papel dos sistemas de ensino – como o da Editora Opet – é fundamental para fortalecer o aprendizado da Matemática. Começando pela oferta de materiais didáticos – as coleções e suas expansões em objetos digitais educacionais (ODEs) –, passando pela metodologia de ensino moderna, pelo apoio à formação continuada dos professores (com recursos que os estimulam e inspiram) e pela avaliação diagnóstica precisa e de alta qualidade na Educação Básica.

No caso das coleções da Editora Opet, elas oferecem – por exemplo – jogos matemáticos que trazem o lúdico à aprendizagem, situando os estudantes no centro deste processo, como protagonistas.

✔️ PARA IR MAIS LONGE

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REFERÊNCIAS:

BRASIL. MEC. Secretaria de Educação Fundamental. Parâmetros Curriculares Nacionais: Matemática. Brasília: MEC/SEF, 1998.

CAMPOS, C. R.; JACOBINI, O. R.; WODEWOTZKI, M. L. L.; FERREIRA, D. H. L. Educação estatística no contexto da Educação crítica. Revista Bolema, v. 24, nº 39, p. 473- 494, ago. 2011.

FuturoPresente #03: nosso próximo passo… no espaço sideral!

*Terra e Lua vistas da órbita lunar, em imagem tomada do módulo da Missão Artemis I, da NASA. Foto: NASA.*

A relação entre a humanidade e o céu é muito antiga. Desde o início da civilização, olhamos para o alto e ficamos encantados! Essa relação com o céu gerou mitos, poesias e divindades! A uma certa altura, criamos obras literárias que nos levavam até lá! Se você pensou em Júlio Verne (foto) e em “Viagem à Lua”, é isso mesmo! E o autor francês é apenas um entre milhares de escritores da ficção científica “espacial”, de Isaac Asimov a Ray Bradbury.

Daí, no século XX, veio a ciência e, com base em tecnologias desenvolvidas durante a Segunda Guerra Mundial (foguetes, materiais, combustíveis, radar, técnicas de gestão de projetos), levou mesmo pessoas ao espaço. Primeiro, chegamos à nossa própria órbita, com o cosmonauta russo/soviético Iuri Gagarin, em 1961, a bordo da espaçonave Vostok (ele subiu a uma altura de cerca de 300 km); depois, em 1968, à Lua, com Buzz Aldrin e Neil Armstrong, tendo como piloto do módulo orbital Michael Collins, na Missão Apollo 11 (distância total percorrida: aproximadamente 800 mil km!).

A última “pisada fora da Terra” aconteceu em 1972, na Missão Apollo 17, com os astronautas Eugene Cernan, Ronald Evans (piloto do módulo orbital) e Harrison Schmitt. Depois disso, muitas missões foram enviadas ao espaço e muita coisa aconteceu (dos ônibus espaciais à estação espacial internacional, para ficar em dois exemplos), mas nunca mais “saímos em pessoa” dos limites da órbita terrestre. Nesse período, as tecnologias avançaram enormemente, o que aumenta as possibilidades de “colocar o pé no universo” com sucesso. Dito isso, a expectativa é gigantesca!

**`"Jipe Espacial" pilotado na Missão Apollo 17, em 1972.` Foto: NASA/Wikipedia.**

🚀🌝 Mas, qual será o próximo corpo celeste a ser alcançado por pés humanos?

Será a Lua, para onde, em princípio, devemos retornar com a Missão Artemis, da NASA. Em 2025, ela deve enviar astronautas para um voo tripulado ao redor da Lua; e, em 2026, eles devem pisar no Polo Sul do satélite.

A volta à Lua faz parte de um plano ainda mais ambicioso: levar astronautas até Marte, o que pode acontecer em 2040 – este ano é uma estimativa, mas é bem possível que o voo aconteça, mesmo por esta época. Já pensou? Com todos os recursos comunicacionais que então teremos, será sensacional!

A tripulação da Missão Artemis 2, que deve marcar a volta dos astronautas à Lua. Da esquerda para a direita, os astronautas Christina Koch, Victor Glover e Reid Wiseman (NASA), e Jeremy Hansen (da Agência Espacial Canadense). Foto: Josh Valcarcel/NASA.

#ESPECIAL: “Do espaço sideral ao quarto de dormir: como a Corrida Espacial transformou nossas vidas!”

🌌Uma nova Corrida Espacial

A agência espacial dos Estados Unidos não é a única a sonhar com essas missões. Elas estão nos radares de outras agências espaciais nacionais, da China, Rússia, Japão, Índia e da Comunidade Europeia. Sem contar os planos de empresas privadas, como a SpaceX e a Blue Origin, que já estão realizando façanhas incríveis no espaço, com voos que envolvem, por exemplo, naves que podem voar várias missões e até “pousar de ré” – fantástico!

E há, também, projetos desenvolvidos de forma colaborativa entre países, entre os quais o Brasil, que também possui um programa espacial bastante avançado.

*Centro Espacial Satish Dhawan, em Andra Pradesh, Índia. No destaque, o lançador de satélites geossíncronos.* Foto: Agência Espacial Indiana.

📡👩🏿‍🚀Mas, por que explorar o espaço?

*Starship, nave espacial “retornável” desenvolvida pela empresa Space-X.*

Como observamos no início deste artigo, explorar o espaço faz parte de um sonho muito antigo da humanidade. Faz parte da eterna curiosidade humana! Mas, também envolve fatores políticos (a “Corrida Espacial” travada por Estados Unidos e URSS é um bom exemplo destes fatores), interesses econômicos (como o de explorar matérias-primas e processos industriais no espaço) e científicos (a busca pelo conhecimento puro, pela origem do universo, por formas de vida, por novos materiais e medicamentos, entre outros). E, sem dúvida, a possibilidade de colonização de outros corpos celestes, como planetas e satélites.

Há, evidentemente, enormes desafios, começando pela obtenção de recursos financeiros para bancar as missões. E também os de produzir tecnologias que permitam a saída das naves da Terra com maior eficiência e menor custo, o desenvolvimento de formas mais avançadas de sustentação da vida humana em outros ambientes, a criação de materiais mais resistentes às longas jornadas etc.

Em uma outra vertente, a da Física, busca-se formas de superar as brutais distâncias espaciais, que, hoje, tornam viagens mais longas simplesmente impossíveis (um exemplo: viajando à velocidade da luz, que é de 300 mil km/s, levaríamos 105,7 mil anos para cruzar apenas a extensão da nossa galáxia, a Via Láctea). As tecnologias de propulsão baseadas na física newtoniana (como foguetes químicos), atualmente disponíveis, são muito lentas para alcançar planetas distantes em prazos razoáveis. Viagens para além de Marte já enfrentam desafios de tempo considerável, e alcançar sistemas estelares próximos levaria milhares de anos com os meios atuais.

E há que considerar, também, as muitas questões legais e éticas associadas à exploração de outros mundos: novos mundos pertenceriam a quem? E se encontramos formas de vida extraterrestre, como proceder? 👾

Sonhos e realizações que só são possíveis graças à ciência, que nasce na educação! E essa é a “vibe” da série #FuturoPresente, da Editora Opet!

Referências para você ir mais longe:

1. Projeto Artemis (NASA)

2. Agência Espacial Europeia (ESA)

3. Agência Espacial Brasileira (AEB)

4. Agência Espacial Indiana (ISRO)

5. Agência Espacial Chinesa (CNSA)

6. Agência Espacial Japonesa (JAXA)

7. SpaceX

8. Blue Origin

9. Missão Apollo (NASA)