Domingo, 19 de Novembro de 2017

O caminho das estrelas

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Em abstracto devemos deixar o planeta às gerações vindouras tão limpo, e tão fresco, dizem-nos agora, como o recebemos. Em concreto, devemos deixar o planeta.

[Hoje vou imitar o Professor Francisco Louçã a imitar o Professor Rebelo de Sousa e inaugurar aqui um espaço de divulgação científica para dar um toque cultural e cosmopolita ao meu comentário, quase todo baseado nos temas maçadores da política e da economia com breves incursões pelos pequenos problemas do dia-a-dia das pessoas normais que o tornam mais útil mas ainda menos erudito]

O princípio de que, quando o abandonamos, devemos deixar qualquer lugar onde permanecemos pelo menos tão limpo como o encontrámos é indiscutível, e um dos mais básicos que devem ser incutidos pelas famílias às crianças, e sem os quais as crianças correm o risco de crescerem para se transformar em  criaturas boçais que se recusam a entregar as chaves da associação de estudantes quando perdem as eleições ou que dedicam as suas vidas adultas a procurar mistelas políticas para conseguirem governar sem terem ganho as eleições. Tão básico como habituá-las a fazer a cama, mesmo à custa do risco de contrariar a sua natureza de a deixar desarrumada para a mãe a fazer, traumatizando-as e fazendo delas crianças menos felizes do que um bom cirurgião deve ser.

Se nos der para fazermos um pique-nique não devemos, e se o fizermos não passamos de porcalhões, deixar restos de comida nem lixo no local. Ponto parágrafo.

E com o planeta é a mesma coisa. Ponto final.

É verdade que o conceito abstracto de deixar o planeta no estado em que o encontrámos é mais difícil de formular concretamente do que o mesmo conceito aplicado ao local do pique-nique. Há aspectos que são evidentes. Não devemos despejar venenos em locais onde possam envenenar animais ou plantas, nomeadamente na água que corre sempre para baixo nem no ar que os leva para todo o lado. Há outros aspectos menos evidentes mas também inteligíveis. Não devemos largar na natureza resíduos que ela não tenha capacidade para absorver devidamente na sua função de reciclagem permanente de tudo o que lhe aparece. Há outros menos, como o aquecimento global.

O efeito de estufa existe e é bem conhecido, e resulta de o vidro ser transparente à radiação com comprimentos de onda próximos do da luz solar, que são os emitidos por qualquer corpo a cerca de seis mil graus centígrados de temperatura, pelo que a luz solar que entra aquece o interior da estufa, mas ser opaco à radiação infravermelha emitida pelos corpos à temperatura do interior da estufa, umas dezenas de graus centígrados, pelo que a radiação entra mas não sai e o interior da estufa aquece mais do que o ambiente exterior.

Que há gases que, como o vidro, são mais transparentes à luz solar do que à radiação infravermelha, e que o dióxido de carbono é um deles também é um facto. E o metano. Que a actividade humana no mundo actual, nomeadamente na produção da energia que a humanidade consome, produz mais dióxido de carbono do que no tempo da pedra lascada, também é um facto.

Que tudo isto faça aquecer o planeta de modo suficientemente intenso para provocar alterações climáticas tão catastróficas que o torne inabitável, é convicção de muitas pessoas. Que esta convicção seja suportada pelas opiniões de muitos centistas, também é um facto. Que essas opiniões sejam solidamente fundamentadas no conhecimento científico já é mais duvidoso.

A Meteorologia é, sendo uma ciência da natureza, o estudo de fenómenos tão complexos que não se conseguem extrair conclusões do mero conhecimento fundamental, pelo que muita da ciência do clima acaba por se basear na estatística. Como as ciências humanas. E, tal como nas ciências humanas, a estatística tanto pode ser usada para tentar aprofundar o conhecimento dos fenómenos estudados desmentindo as convicções que se têm sobre eles, e é assim que a ciência avança, como para comprovar opiniões que se têm sobre eles de modo a formar opiniões prevalecentes. Presta-se a ser transformada em ideologia. E é verdade que hoje em dia qualquer um que formule qualquer dúvida relativamente à opinião vigente sobre o aquecimento global e às consequências catastróficas a que vai inapelavelmente conduzir, algumas das quais até já deviam até ter acontecido se as previsões dos cientistas se tivessem cumprido, é tratado como um néscio, cientificamente ao nível de qualquer criacionista, e eticamente como ambicionando a destruição do planeta e da humanidade. Pior ainda, um trumpista!

E tudo isto está a conduzir a humanidade à emergência da descarbonização. Trocamos o carro pela bicicleta, pelo menos os que têm pernas e equilíbrio. Trocamos as centrais térmicas pelos elegantes moinhos de vento, que nos aparecem em números grandes e letra miudinha na factura de electricidade. Demolimos as casas dos pobres com eficiências térmicas baixas, que precisam de aquecedores no inverno, para construir belíssimos condomínios energeticamente sustentáveis. É este o admirável mundo novo.

E o nuclear? O nuclear produz a energia mais barata disponível no mercado sem emitir dióxido de carbono. Mas a energia nuclear serve para fazer bombas. Todas as formas de energia servem para fazer armas, mas toda a gente sabe que é muito mais humano morrer à paulada ou à pedrada do que incinerado instantaneamente a um milhão de graus centígrados numa explosão atómica. Nuclear não, obrigado!

Descarbonização sem nuclear, portanto. Alguém tem dúvidas? Eu não. E pur si muove...

Mas temos um problema.

Ao contrário da energia solar, que é renovável, o Sol não é uma fonte de energia renovável. O Sol consome-se ao produzir a energia que emite, consome, e não vou entrar em detalhes técnicos, que nem sequer domino, Hidrogénio do seu núcleo. E à medida que for consumindo o seu núcleo, o Sol vai arrefecer e inchar, e acabará por se apagar. Vai inchar, dizem os astrónomos, até um diâmetro que se estima entre os diâmetros da órbita da Terra e da de Marte. Atalhando razões, o Sol há-de engolir a Terra. Também se estima que isto demorará alguns milhares de milhões de anos, bem mais do que as poucas décadas ou alguns séculos que os ideólogos do aquecimento global nos dão de vida se não descarbonizarmos sem nuclear. Mas também é verdade que muito antes de o Sol chegar a engolir a Terra a torrará ao longo do seu processo de crescimento. Nunca demorará menos de milhões de anos, mas é um destino fatal.

O que significa que a humanidade se extinguirá inapelavelmente, com poluição ou sem ela, com construção energeticamente sustentável ou sem ela, a andar de bicicleta ou de todo-o-terreno, com moinhos de vento ou centrais nucleares, a não ser que consiga chegar a outro local habitável fora do sistema solar, um exoplaneta, ou planeta de outra estrela que não o Sol, que reúna as condições de sobrevivência que a Terra nos oferece. O que justifica o esforço actual da astronomia na procura de exoplanetas potencialmente habitáveis, que os vai encontrando.

O problema é que para lá chegar é preciso viajar distâncias muito longas. A estrela mais próxima de nós, a Proxima Centauri, e nessa ainda não foi descoberto nenhum exoplaneta dos que servem para viver, está a mais de quatro anos-luz. Não vale a pena traduzir esta distância em quilómetros, é um número com treze zeros, mas a luz que nos chega dessa estrela demora quatro anos a chegar até nós, o que significa que quando olhamos para ela a vemos como era há quatro anos. Ou que se telefonássemos para alguém que lá estivesse, a conversa "- Chegaste bem? - Cheguei. - Diverte-te e traz-me uma lembrança. - Está bem, beijinhos." demoraria 16 anos.

Mas o problema da viagem é ainda maior. Para a viagem durar quatro anos teria que ser realizada à velocidade da luz, trezentos mil quilómetros por segundo, o que, em número, não tem nada de especial, mas é fisicamente impossível, até porque a energia cinética necessária para viajar à velocidade da luz é equivalente à energia da matéria que é necessário acelerar para a levar até essa velocidade, ou seja, seria necesssário consumir a matéria para a acelerar. Quatro anos de viagem estão fora de questão.

Mas vamos supor que se conseguirá um dia descobrir tecnologia capaz de transformar eficientemente matéria em energia cinética de modo a conseguir acelerar corpos até velocidades próximas da da luz, por exemplo, metade da velocidade da luz, o que corresponde a um quarto da energia cinética.

Então, será possível fazer a viagem de ida em oito anos e meio, porque serão necessários seis meses para os acelerar a intensidades suportáveis pelos viajantes semelhantes à da gravidade terrestre, em que a velocidade média só será de metade da velocidade de cruzeiro, e outros seis para os travar à chegada, mais sete anos e meio em velocidade de cruzeiro. Ao fim desses oito anos e meio poderão fazer uma transmissão a dizer que chegaram, que será recebida na Terra quatro anos depois. Se esperarem lá mais quatro anos pela primeira resposta da Terra poderão então iniciar a viagem de regresso que os devolverá à procedência ao fim de vinte e cinco anos de viagem, com notícias sobre se o exoplaneta que visitaram tem ou não tem condições para acolher a vida da Terra. Isto, em tempo.

Em energia, consumirão um quarto da massa para acelerar até à velocidade de cruzeiro de metade da velocidade da luz, e consumirão outro tanto para desacelerar para conseguir pousar no planeta. No regresso consumirão outro quarto na aceleração e outro tanto na desaceleração, pelo que fica ela por ela.

Fisicamente uma viagem destas poderá ser uma possibilidade, e demorará dois meios-anos para acelerar e travar acrescidos de seis anos por ano-luz de distância do exoplaneta. E se aquele não servir pode-se repetir a exploração com outro um pouco mais longe, até encontrar um que sirva. Fisicamente, a humanidade e, mais genericamente, a vida na Terra, pode ter uma escapatória.

Mas tecnologicamente ainda não tem.

Não se acelera a velocidades que permitem fazer viagens destas em décadas em vez de milénios de bicicleta. Nem em veículos movidos a energia eólica ou solar. Nem com motores de explosão interna, ou de reacção, ou electricos, nem sequer nos motores de foguetão mais eficientes que é fisicamente possível conceber. A humanidade ainda não descobriu nenhuma tecnologia que lhe permita armazenar e transformar qualquer tipo de energia em energia cinética doseável em quantidades suficientes para atingir as velocidades que tornam possível realizar uma viagem destas.

E pode não estar a caminhar no sentido necessário para alguma vez a chegar a descobrir. A única energia conhecida na física teórica que, em abstracto, pode criar a possibilidade de fazer em concreto viagens destas se for dominada pela tecnologia é a nuclear. E do conceito físico teórico à engenharia que o concretiza ainda vai um caminho muito longo. Que a diabolização do Nuclear não, obrigado! não encurta.

Temos alguns milhões de anos para resolver o problema. Muito tempo. Mas cada dia que passa é menos um dia que sobra. Andarmos a brincar aos conservacionistas que até andam de bicicleta nas cidades para descarbonizar e, pela descarbonização, salvar o mundo do aquecimento global de um grau, mas ao mesmo tempo diabolizarmos o melhor que a ciência nos disponibiliza para o descarbonizarmos e o único meio de um dia, com muito esforço e alguma sorte, nos permitir transportar a vida terrestre para outro lado onde possa ser vivida antes de ser assada a quatrocentos graus na Terra, é um recuo. Um suicídio.

Temos muito tempo. Mas temos cada vez menos. E o juízo também parece ser cada vez menos.

publicado por Manuel Vilarinho Pires às 14:15
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