Por causa do amor pelo vermelho: é assim que a cultura maia envenenou suas fontes de água

O uso de mercúrio pelos antigos maias para rituais, eventos religiosos e uma série de ornamentos espalhar os poluentes em toda a área em que viviam. Em um estudo publicado na revista Science Advances, particularmente altos níveis de mercúrio que datam do período clássico (250-920 dC) foram identificados nos núcleos de lagos de planície da Península de Yucatán na América Central – uma área onde a poluição ainda não foi registrada. Os antigos maias usavam mercúrio na forma do mineral vermelho Cinnabar como um corante. Enquanto os estudos se concentraram principalmente na toxicidade ambiental do mercúrio em comunidades nas terras baixas do sul e do sul, Dr. Matthew Neil Waters, do Departamento de Ciências Agrícolas, Terrestres e Ambientais da Universidade de Auburn, e seus colegas, agora descobriram que o mercúrio também penetrou na Península de Yucatán durante o período clássico. Eles examinaram núcleos sedimentares que documentaram a composição da terra e da água por mais de 2.000 anos e determinaram que os níveis de mercúrio excederam os níveis modernos de segurança em magnitude por séculos (os núcleos de perfuração da Península de Yucatán continham um nível de mercúrio de até 2,3 partes por milhão). Os pesquisadores observaram que o zinobar não é encontrado naturalmente na península de Yucatán, por isso é provável que seja importado lá. Os pesquisadores então examinaram os núcleos sedimentares em busca de sinais de danos ambientais causados por envenenamento por mercúrio. Os núcleos continham evidências do colapso do tecido alimentar marinho sobre os níveis tropicais associados a períodos de aumento do uso de mercúrio. Os pesquisadores descobriram que esses núcleos não tinham fósseis minúsculos de moluscos de água doce – uma descoberta que indica que altos níveis de mercúrio causaram danos.

Para a morte dos seres vivos. Dr. Waters observou que ele e seus colegas também notaram que nos núcleos sedimentares quase não havia vestígios de fenômeno de algas bloomsa que muitas vezes deveria ocorrer. Isso é provável porque as algas não poderiam sobreviver na água envenenada. “Embora uma diminuição na quantidade de água relacionada ao clima esteja bem estabelecida como um estressor regional para os antigos maias, os resultados da pesquisa sugerem que uma diminuição na qualidade da água causada pela poluição por mercúrio foi outro estressor ambiental que não havia sido adequadamente avaliado no passado”, explicou o Dr. Águas. "Todos estes contribuíram para o colapso gradual da cultura maia no final do período clássico." Como mencionado, o problema surgiu a partir do pineobar – um mineral de mercúrio e um sulfeto vermelho brilhante, usado para produzir o vermelhão pigmento – que atingiu linhas de água. Lá, dentro dos sedimentos dos lagos, as bactérias anaeróbias transformaram o pineobar em metilmercúrio – um composto orgânico tóxico de mercúrio, que é a principal fonte de envenenamento por mercúrio em seres humanos através da cadeia alimentar marinha. A antiga cultura maiasa que dominava a região da América Central (uma área chamada Mesoamérica, que inclui México, Guatemala, Belize, Honduras e El Salvador), e cujos descendentes ainda existem até hoje. Arqueólogos descobriram muitos itens que os maias pintaram de vermelho, incluindo estátuas, monumentos, paredes, praças, cerâmica e até mesmo os corpos dos mortos para enterros. Um dos pigmentos comuns nos corantes que eles fizeram foi o cipreste, embora o ocre vermelho também tenha sido usado – uma substância cuja cor é obtida de um mineral de ferro não tóxico chamado hematita. No entanto,

A paixão dos maias pela cor vermelha – que simbolizava seu sol, sangue e vida – levou a um desastre ambiental, com fontes de água próximas envenenadas como resultado do fluxo do mineral contendo mercúrio em vastas áreas. “Nós não supomos que os maias usaram quantidades tão altas que detectamos em núcleos sedimentares de dois locais maias (Lago Coba e Cenote Xcach, YI)”, concluiu o Dr. Águas. "No entanto, houve um declínio acentuado em torno de 850 dC. Eu não estou argumentando que foi a poluição por mercúrio que causou o colapso da civilização maia, mas eu certamente acredito que este é um estressor que não pode ser ignorado.

Pela primeira vez, o DNA estimula substâncias artificiais à vida e sincroniza seu movimento.

A partir do movimento constante de moléculas e organelas na célula, através da natação Borg ágil de bactérias para os milhões de espermatozóides que vigorosamente chicotear seus chicotes no caminho para o ovo – sistemas biológicos produzem movimento constante e fluxo. Por trás de muitos desses fenômenos estão "substâncias ativas": substâncias cujos componentes funcionam como pequenos motores que consomem energia química e a convertem em trabalho mecânico. As interações entre inúmeros motores produzem espontaneamente fluxos, estruturas e padrões complexos de movimento em larga escala. Somente nas últimas duas décadas os cientistas começaram a entender quais são os princípios físicos que permitem a montagem de substâncias ativas e como elas podem ser aproveitadas para realizar tarefas sob demanda. Agora, no Dr. O laboratório de Alexandra Thierr, do Instituto Weizmann de Ciência, desenvolveu pela primeira vez dois novos tipos de substâncias artificialmente ativas: um material que executa tarefas e se transforma de acordo com o código genético, e um material que molda seu movimento com a ajuda da auto-organização das cadeias de DNA. Os dois avanços, publicados nas revistas científicas Nature Materials e Nature Physics, estabelecem as bases para o desenvolvimento de robôs mais macios, tratamentos direcionados e materiais mais inteligentes. Na física clássica, as propriedades da matéria são predeterminadas por condições ambientais, como temperatura, pressão e concentração. Substâncias ativas, por outro lado, tomam seu destino em suas próprias mãos – queimam produtos químicos, movimentam “combustíveis” e realizam trabalho mecânico, sendo assim capazes de moldar suas próprias propriedades. Quando os cientistas desenvolvem novos ingredientes ativos, eles pedem esses blocos de construção adequados à vida – como a rede de tubos (microtúbulos) do esqueleto celular, que

Suas costas marcham proteínas motoras e cargas de transporte. No entanto, a capacidade de controlar os materiais ativos ainda é limitada: até agora, os cientistas tentaram fazer isso principalmente modificando sua composição – por exemplo, o tipo e a quantidade de microtúbulos e proteínas motoras – mas a capacidade de fazer o próprio material sentir sua condição e alterar sua atividade de acordo continua sendo um grande desafio. Em células vivas, as proteínas são produzidas de acordo com uma "receita" genética, e o controle rigoroso da expressão gênica permite que as células mudem de forma e função em poucos minutos. Quando ela estabeleceu seu laboratório há cerca de quatro anos no Departamento de Física Química e Biológica, Dr. Thierr escolheu conectar suas duas áreas de especialização: sistemas de expressão gênica fora da célula e materiais ativos baseados em motores moleculares. A partir dessa conexão surgiu a questão que motivou o primeiro estudo: a matéria artificial também pode receber uma espécie de “programa genético”, o que lhe permitiria produzir seus próprios motores moleculares que determinam sua atividade? No estudo, liderado pelo estudante de doutorado Rochelle Silverman e cientista da equipe Dr. Erez Zerbib do Dr. Laboratório do Thierre, em colaboração com o Prof. Vincent Navarro, da Universidade de Minnesota, os pesquisadores incorporaram microtúbulos de DNA e um sistema de expressão genética, permitindo assim que o material produzisse seus próprios motores que o operam de acordo com as informações codificadas no DNA. No primeiro estágio, um gene codificado em uma proteína do motor foi incorporado e expresso continuamente, de modo que a concentração de motores no material aumentou. Uma vez que a atividade do motor cruzou o limiar necessário para superar as forças elásticas que haviam "encadeado" a grade no lugar, o material "despertou" – os microtúbulos começaram a se mover e se organizar para os solavancos cada vez maiores. Finalmente,

A rede foi dividida em microtúbulos, que giravam em pequenos redemoinhos por horas. Para controlar a taxa de acúmulo do motor, a equipe de pesquisa mudou a concentração do gene que eles entraram em cada experimento. Assim, eles foram capazes de determinar o momento em que o material começaria a se mover, a velocidade do movimento e a taxa de transição entre os vários estados mecânicos. No entanto, o controle genético não determinou onde as colisões no material se formariam e como se espalhariam. Em uma tentativa de controlar essas propriedades, os pesquisadores criaram usando canais de impressoras 3D e cristas microscópicas no ambiente de material ativo. Assim, eles foram capazes de determinar a posição e as dimensões das colisões resultantes e mostraram que as restrições geométricas também eram uma camada de controle programável. Quando eles foram capazes de desenvolver uma substância ativa com "código aberto", os pesquisadores também mostraram como ela poderia ser usada. “Nós programamos o material para fazer um movimento curto e freio”, descreve Silverman. “Para isso, incorporamos um gene em uma proteína de ponte, uma espécie de ‘traço’ que conecta tubos adjacentes. Proximizar os tubos uns aos outros inicialmente ajudou as proteínas do motor a agarrá-los, propulsá-los e alterar a forma do material, mas ao mesmo tempo o atrito foi criado entre os tubos e freou o movimento em um curto espaço de tempo. Em seguida, programamos o material para passar por rajadas de movimento em intervalos regulares, com a ajuda de outra proteína que interrompe a produção da proteína motora depois de um tempo. "Nós transformamos variáveis biológicas reconhecidas, como a taxa de expressão gênica ou o ciclo de feedback gênico, em variáveis físicas que podem ser previstas e moldadas usando propriedades materiais artificiais", enfatiza o Dr. Thiers. “Graças à colaboração com o Dr. Hillel Aharoni

Do Departamento de Física de Sistemas Complexos do Instituto, também desenvolvemos um modelo teórico simples que foi capaz de explicar como as mudanças na expressão genética se traduzem em mudanças na estrutura da matéria. Esta infra-estrutura científica pode permitir no futuro projetar materiais ativos equipados com código genético que possam alterar sua estrutura e função sob demanda. "Embora a pesquisa tenha fornecido novas maneiras de controlar a matéria ativa, o mistério subjacente não foi resolvidocomo inúmeras interações microscópicas entre pequenos motores produzem movimento amplo e coordenado? Uma primeira pista para a solução foi descoberta durante o Dr. O pós-doutorado de Thierr na UCSB, durante o qual ela desenvolveu um medidor de potência baseado em cadeias de DNA. Ela observou que, em resposta à potência mecânica, as correntes se esticam e se soltam a uma taxa semelhante àquela em que os motores impulsionam o material ativo. Essa adaptação surgiu com uma nova ideia: usar o DNA não como um código genético, mas como uma espécie de mola molecular que se estende, armazena energia e depois a libera de volta na matéria, potencialmente reorganizando seu movimento. Em outro estudo de seu laboratório, publicado esta semana na Nature Physics, os cientistas estavam monitorando de perto, liderados pelos estudantes de doutorado Maya Lebanon e Noa Goldberg, uma substância ativa que foi inserida em longos segmentos de DNA. Uma substância ativa flui espontaneamente em pequenos vórtices alimentados por pequenos motores que atraem feixes de tubos, e esse movimento fez com que as moléculas de DNA se enredassem e produzissem uma rede tridimensional. “Ficamos surpresos ao ver que a rede produzia flutuações rítmicas no material ativo e, à medida que se emaranhava e condensava, as flutuações só aumentavam”, descreve.

Líbano. “Descobrimos que as flutuações são causadas por uma reação atrasada da rede de DNA: quando o material ativo flui em uma determinada direção, por exemplo, no sentido horário, ele estende a rede por cerca de dez minutos, até o limite de capacidade, e só então contrai e varre na direção oposta. Também descobrimos que o DNA deve ser longo o suficiente para conectar fisicamente os vórtices próximos com a matéria, a fim de que um movimento sincronizado estável apareça." A fim de explicar as descobertas e entender o que mais controla o comportamento do polímero em uma substância ativa, os cientistas se uniram ao Prof. Eran Buchbinder do Instituto e Dr. Ram Adar e seu aluno de pesquisa Dvir Cohen do Technion e desenvolveram um modelo teórico juntos. “Como o modelo observou, o tamanho das vibrações em milímetros dependia apenas dos limites que colocamos para o material ativo, e cresceu em proporção ao tamanho do instrumento”, explica Goldberg. "A velocidade das vibrações dita a concentração de motores moleculares e também acaba por ter o valor mínimo necessário para que o DNA seja incorporado na rede." "Em nosso corpo, as substâncias ativas encontram polímeros longos diariamente," Dr. Thierre expande-se. “O muco do pneu que reveste as vias aéreas e os órgãos do sistema reprodutivo é rico em polímeros, e há alguns pequenos ‘nadadores’ que se movem através dele, como bactérias, tratamentos médicos e células de esperma no caminho para o óvulo. Poderíamos imaginar que pode ser difícil nadar em um fluido viscoso cheio de cadeias moleculares gigantes, mas, para nossa surpresa, nossos resultados de pesquisa sugerem que eles podem realmente sincronizar e otimizar muito o movimento na natureza. ” O laboratório da Thierr disponibiliza aos engenheiros de materiais e desenvolvedores de medicamentos uma ampla cesta de ferramentas mecânicas para o público.

E genético para projetar propriedades de materiais. “Espero que a combinação das várias ferramentas permita que materiais mais inteligentes sejam desenvolvidos no futuro”, diz ela, “por exemplo, robôs macios que mudam sua forma no tempo, lugar e maneira apropriados e tratamentos que atinjam mais eficientemente as células-alvo”. David Garan, da Universidade de Minnesota, EUA, também participou. O artigo foi publicado no site do Weizmann Institute of Science

Uma descoberta surpreendente: o governante britânico que instigou a invasão romana – era na verdade uma rainha

O governante britânico da Idade do Ferro, Verica – uma figura importante nos eventos da invasão romana da Grã-Bretanha em 43 dC – era na verdade uma mulher. Esta descoberta reescreve a história da Grã-Bretanha no início do período romano. Graças à descoberta revelada em um estudo publicado na Current Archaeology, outro capítulo nas páginas da história foi escrito sobre o papel significativo das mulheres na Idade do Ferro na Grã-Bretanha. Vareka era um controle da tribo Atrebatesa, cujo território se estendia por grande parte do atual Hampshire e West Sussex. Por volta de 40 EC, Vreka foi deposto e fugiu da Grã-Bretanha para o imperador Cláudio em Roma. Escritores romanos trataram Cláudio duramente e o descreveram como de temperamento fraco e incompetente, um homem cujas decisões políticas foram ditadas por mulheres e escravos libertados. De acordo com o historiador romano Cassius Dio, a invasão da Grã-Bretanha ocorreu apenas porque Werika convenceu Cláudio a atravessar o Canal de Lamanche. O Dr. Miles Russell, diretor de trabalho de campo arqueológico da Universidade de Bournemouth, que liderou a equipe de pesquisa que fez a descoberta sobre a verdadeira identidade de Vrica, disse que a suposição de que Vorika era um homem decorre da cosmovisão patriarcal dos historiadores clássicos do século 19. “Verika desempenhou um papel crucial na relação especial entre a Grã-Bretanha e Roma no início do século I dC,” Dr. Russell explicou. Uma pista proeminente, apontada pelo Dr. Russell, é que o nome Vika termina com a letra a – um sufixo que era comum aos nomes femininos na época. Exemplos disso são Cartimandua da tribo Brigantine (cujo povo viveu

Nas proximidades da atual Yorkshire) e Boudica da tribo Icaean (cujo povo se estabeleceu na área do atual Condado de Norfolk). Estas três figuras estavam ativas na época, e embora Boudica é, sem dúvida, o mais famoso delesdevido à introdução de uma revolta contra os invasores romanos em 60 ADDr. Russell argumenta que Vrica era um controle mais poderoso e influente na época. Uma das razões para o erro sobre Vreka decorre da inscrição 'Rex' em moedas daquele tempo. Mas Rex é um título neutro em termos de gênero – Roma reconheceu reis e rainhas, com Cleópatra do Egito (o último governante da dinastia Ptolomeu) sendo o exemplo mais famoso disso. Russell explicou. "O uso do título latino 'Rex' nas moedas indica que Verica controlou a aprovação total do imperador." A teoria é reforçada pelas imagens que ela usou e um vácuo em suas moedas. "Enquanto as moedas de outros líderes da Idade do Ferro na Grã-Bretanha carregam as figuras de guerreiros distintamente masculinos – nas moedas do tempo de Verika apareceu uma figura feminina, gentil e de peito nu, montando um cavalo", disse o Dr. Russell. "A história de Cláudio se comprometendo com alguma ação apenas porque uma mulher lhe disse para fazê-lo corresponde à imagem que aderiu a este imperador como sendo submisso e dominado por mulheres." A invasão da Grã-Bretanha foi a grande vitória de Cláudio, pois era sua única chance de provar-se um líder militar bem sucedido. E Rika forneceu as bases para a mudança de regime, e o imperador aproveitou isso. Na verdade, Verika foi uma figura política importante no final da Idade do Ferro da Grã-Bretanha, embora sua história permaneça em grande parte.

Fora dos limites da consciência. "Devemos aceitar a evidência arqueológica literalmente e lembrar Verika como um dos primeiros e mais importantes líderes britânicos", concluiu o Dr. Verika. Russell. Se ela não tivesse sido removida do trono e forçada a fugir para Cláudio para obter assistência militar, Roma poderia não ter invadido a Grã-Bretanha em primeiro lugar.

Israel: Há meio milhão de anos, as pessoas coletavam lembranças

Muitos de nós estão familiarizados com o desejo de tirar uma concha da praia ou manter uma pedra de caminhadas. O objeto em si pode ser simples, mas para a pessoa que o manteve ele é uma reminiscência de um momento, um lugar, ou uma pessoa. Quais possuem esse comportamento? Os humanos antigos fizeram o mesmo? Um novo estudo realizado por pesquisadores da Universidade de Tel Aviv sugere que a resposta pode ser positiva – e que as raízes da prática vêm já há meio milhão de anos. O estudo foi conduzido por uma equipe de pesquisadores da Universidade de Tel Aviv: Dr. Yoav Ram da Escola de Zoologia e Prof. Ran Barkai do Departamento de Arqueologia e em colaboração com o Prof. Liad Modrick da Escola de Psicologia, Dr. Ella Assaf e Dr. Bar Efrati do Departamento de Arqueologia. O estudo foi publicado na revista Evolutionary Anthropology. O estudo combina descobertas arqueológicas com conhecimento das áreas de psicologia e neurociência. Seus autores apontam para artefatos que os povos antigos coletavam, carregavam e preservavam, embora não encontrassem uma clara vantagem prática. Eles se propõem a considerá-los candidatos a ser lembranças pessoais, ou seja, objetos que lembravam aos seus donos de um lugar que eles visitavam ou de uma experiência que eles tinham experimentado. Alguns dos exemplos vêm de sítios arqueológicos em Israel, onde os seres humanos viveram centenas de milhares de anos atrás. Na Caverna da Magia, pequenas pedras coloridas foram trazidas para ela de vários lugares, embora nenhum uso prático tenha sido identificado. No Vale do Sakhnin, foram encontradas lápides projetadas a partir de blocos de pedra contendo fósseis ou formas geológicas incomuns. Em alguns dos vasos estas formas foram mantidas no centro da pedra, onde se pode ver e sentir. Nas planícies, em Jaljulia e na Caverna da Magia, antigas ferramentas de pedra foram encontradas, coletadas depois que sua superfície já havia mudado ao longo do tempo. Alguns foram reagrupados, mas a maioria

A superfície antiga e as marcas de processamento anteriores foram preservadas. Os pesquisadores sugerem que é possível que a aparência antiga das ferramentas tenha sido de valor para aqueles que as mantiveram. Ele contou, em certo sentido, a história do artefato. Os pesquisadores estimam que um objeto que uma pessoa trouxe de um determinado lugar poderia ter desencadeado uma memória de um evento pessoal. Sua aparência e toque também podem tê-lo ajudado a distinguir entre um evento que ele havia experimentado a si mesmo e uma história que ele tinha ouvido dos outros ou imaginado. A lembrança é privada e pessoal, pode ser transportada de um lugar para outro e apresentada a outros. Ao fazê-lo, também pode fortalecer a credibilidade de uma história pessoal. Nas sociedades humanas é de grande importância recordar encontros, alianças, dons, deveres mútuos e direitos relacionados com os lugares. A memória pessoal confiável pode contribuir para a colaboração, manter conexões e estabelecer confiança. Ao longo de muitas gerações, os pesquisadores sugerem, o uso de memorabilia pode ter aumentado a pressão evolutiva sobre os mecanismos cerebrais responsáveis pela origem e confiabilidade da memória. Assim, a cultura material e a evolução biológica influenciaram-se mutuamente e contribuíram para o desenvolvimento da memória autobiográfica, a capacidade de organizar experiências pessoais em uma história de vida contínua sobre a qual repousa o senso de si mesmo. Por que o hábito se desenvolveu durante esse período? Prof. Barkai sugere uma possível ligação com as mudanças no meio ambiente: "O desaparecimento de grandes animais, liderados por elefantes, exigia que os primeiros humanos desenvolvessem novos métodos de caça e reconhecessem uma área de caça em que animais como burros e gado selvagem viviam. É possível que os objetos retirados desses lugares os ajudaram a manter contato pessoal com esses lugares que, a partir de agora, forneceram seus meios de subsistência.

Esta é uma hipótese, não uma prova de que qualquer pedra especial era uma lembrança. Ao mesmo tempo, o achado arqueológico mostra que a partir de meio milhão de anos atrás, até os dias atuais, objetos de memória acompanham o ser humano e, portanto, é provável que este seja um comportamento saturado de significado. Dr. Ram conclui: "Quando os povos antigos trouxeram para a caverna uma pedra colorida ou um antigo vaso que encontraram no campo, este objeto pode tê-los ajudado a lembrar de um evento significativo ou reunião para o resto de suas vidas. Assim, as lembranças se tornaram uma espécie de “dispositivos de memória externa” que apoiaram a evolução de mecanismos no cérebro responsáveis pela memória autobiográfica que é tão característica e significativa para nós, humanos, na construção de nossa identidade.

O químico que expandiu a tabela periódica

Nem sempre foi fácil ser um cientista, e assim também em meados do século XX. O clima social nunca incentivou as mulheres a se envolverem em pesquisas, e aqueles que, no entanto, optaram por tentar seu poder em uma carreira acadêmica, muitas vezes encontraram um teto de vidro brutal que impediu seu desenvolvimento profissional em graus avançados. Entre outras coisas, as pesquisadoras eram muitas vezes obrigadas a escolher entre a devoção completa ao trabalho científico e à maternidade e à vida familiar. Um daqueles que estavam bem familiarizados e superaram as barreiras para as mulheres na academia foi a química nuclear Darlene Christian-Hoffman, que faleceu há pouco mais de um ano, deixando para trás um rico legado científico, bem como uma mensagem para a próxima geração de pesquisadores. Christian nasceu em 8 de novembro de 1926, há 100 anos, na cidade de Terril, Iowa, de uma família amante da cultura e da educação. Embora sua mãe fosse dona de casa, isso não a impediu de buscar uma educação ampla, entre outras coisas na teoria da fala e na música. Seu pai era um professor de matemática, um diretor da escola, e também treinou uma equipe de basquete feminino. Cada mosquito tem seu próprio gosto de câncer de fígado metastático de 3 anos de idade, graças a um tratamento experimental, o vírus que separa os seres humanos dos chimpanzés. Este histórico familiar não deve tê-la prejudicado na escola, onde ela mostrou um gosto pela matemática e encorajou sua mãe a estudar música e cantar no coro da escola. Ela passou os verões com sua família, que viveu na região dos Grandes Lagos nos EUA. e fronteira com o Canadá, onde ela também expressou seu amor pela natação e seu talento no campo. Depois de completar o ensino médio como sua classe homenageada, ela foi aceita.

Para Iowa State College e começou a estudar arte. Uma reunião de mudança de vida significa que toda criança precisa de pelo menos um adulto para acreditar neles. Na academia, seria correto dizer que todo aluno precisa de um professor inspirador. Para Christian-Hoffman foi a professora de química Nellie Nayloran mulher impressionante nascido no final do século 19, um dos dois primeiros estudantes de química no estado de Iowa, que completou um doutorado e passou para uma carreira acadêmica até sua aposentadoria em 1955, sem ter estabelecido uma família própria. Naylor tornou-se um excelente professor, escreveu um livro didático e foi membro de uma série de sociedades científicas. Morreu aos 107 anos. O encontro da estudante de arte Darlene Christian com Naylor, que ensinou um curso obrigatório em química, mudou o curso de sua vida. Ela substituiu sua classe de estudos de química, uma profissão que ela encontrou não só de interesse, mas também de lógica e praticidade. Seu sucesso em seus estudos equipou-a com um saco de fé em si mesma que ela levou em seu caminho para o doutorado, mas ela estava constantemente acompanhada pelo medo de que, como Naylor, ela também se encontraria debatendo entre se envolver em ciência e começar uma família. Ela finalmente escolheu os dois, inspirado por outro cientista eminente da virada do século, Marie Curie. Como Curie, ela ficou particularmente intrigada com o estudo da radioatividade. Com apenas 25 anos, Christian completou sua tese de doutorado no estado de Iowa, que tratava da radioatividade dos elementos cobalto, irídio e platina. Durante seus estudos de doutorado, ela conheceu Marvin Hoffman, uma estudante de doutorado em física nuclear que colaborou com ela no início de sua pesquisa. Quando ela se formou em 1951, eles entraram no casamento. Não muito tempo depois, ambos passaram.

Trabalho no Laboratório Nacional de Los Alamos, no Novo México, o mesmo lugar onde apenas alguns anos antes as primeiras bombas atômicas foram desenvolvidas e construídas. Um portão meio fechado, mas as coisas não eram assim tão simples. Após sua chegada em Los Alamos, a administração informou Christian-Hoffman que houve um mal-entendido e que não havia espaço disponível para as mulheres na seção de testes, que incluía, entre outras coisas, o Departamento de Química Nuclear. Não foi até 1953, um ano depois de seu marido, que ela foi contratada lá por causa dos esforços do investigador veterano Roderick Spence. Spence viu-o como a figura mais capaz e adequada para o estudo do elemento plutônio descoberto em 1940, não muito antes. Em Los Alamos, o casal teve um filho e uma filha, que ambos escolheram a idade adulta para praticar medicina. Nos núcleos dos elementos existem dois tipos de partículas: prótons e nêutrons. É o número de prótons que determina qual elemento será – por exemplo, o núcleo de hidrogênio tem um próton enquanto o oxigênio tem oito. Átomos do mesmo elemento, que têm o mesmo número de prótons, mas um número diferente de nêutrons e, portanto, também diferentes massas, são chamados de isótopos. Em seu trabalho em Los Alamos, Christian-Hoffman reconheceu que um dos isótopos do plutônio, cujo número de massa é 244, existe na natureza e permanece estável ao longo do tempo, o que significa que ele não tende a se decompor imediatamente e espalhar a radiação radioativa. Esta descoberta quebrou uma percepção que tem dominado a ciência por décadas. Até então, pensava-se que o urânio era o elemento mais pesado da natureza, e que elementos mais pesados, chamados elementos trans-urânio, só podiam ser produzidos em laboratório. Christian-Hoffman identificou que o plutônio-244 também existe na natureza, e que é encontrado em espécimes coletados em minas nas montanhas da Califórnia.

Outra descoberta foi que o isótopo Premium-257 se divide em duas partes semelhantes de tamanho, o que era considerado improvável até então. Christian-Hoffman fez um corpo em Los Alamos e desenvolveu relações produtivas com os principais cientistas. Durante um período sabático na Noruega, a colaboração de longa data entre ela e Glenn Seaborg, um laureado com o Prêmio Nobel de Química e o descobridor do plutônio, nasceu. Em 1979, ela se tornou a primeira mulher a servir como chefe de uma ala profissional em Los Alamos – primeiro a ala de química nuclear e mais tarde a ala de química nuclear e isótopos. Um novo começo em 1984, depois de trinta anos de uma carreira de sucesso em Los Alamos, Christian-Hoffman decidiu retornar à academia. Ela foi aceita na Universidade da Califórnia em Berkeley como professora completa apenas a segunda mulher a alcançar essa posição em Berkeley e foi nomeada chefe do Laboratório de Radioquímica e Elementos Nucleares Pesados no Laboratório Lawrence Berkeley, que é afiliado à universidade. Ela liderou pesquisas lá para examinar vazamentos nucleares em locais de teste e promover soluções de segurança para resíduos nucleares gerados em reatores. Lawrence Berkeley Lab também renovou sua estreita parceria de pesquisa com Glenn Seaborg. Em 1993, à beira de sua aposentadoria, Christian-Hoffman compartilhou outra conquista científica: ela foi incluída em uma equipe de pesquisadores liderada pelo químico Ken Gregorich, que confirmou a existência do elemento cujo número atômico 106. Cerca de vinte anos antes, o físico Albert Ghiorso, trabalhando com Seaborg, identificou pela primeira vez o novo elemento. Era um elemento muito instável, cuja meia-vida o período de tempo em que metade de seus núcleos quebram intervalos entre milissegundos.

Segundo por dois minutos. O isótopo estudado no experimento teve uma meia-vida de cerca de nove décimos de segundo. Mas logo, apenas ligeiramente superior à vida útil do elemento em si, o físico soviético-judeu Georgi Flerov anunciou que ele e seus colegas tinham descoberto o elemento primeiro, e houve um longo tempo de controvérsia sobre o primeiro direito à descoberta. Durante duas décadas, não ficou claro quais eram as propriedades químicas do novo elemento, e também foi difícil confirmar sua descoberta, já que os experimentos produziram núcleos individuais que se quebraram em um tempo muito curto. Portanto, outro experimento foi necessário, o que mostraria mais claramente que os núcleos formados de fato pertenciam ao elemento cujo número atômico 106. Neste ponto, Christian-Hoffman, então chefe do Instituto Seborg para as Ciências dos Elementos Superpesados, propôs uma inovação experimental que ela chamou de "um átomo de cada vez". Nestes experimentos, ela foi capaz de separar rapidamente produtos de fissão de curta duração, usando um fluxo de gás que vai do acelerador diretamente para um sistema automatizado onde as partículas são detectadas por detectores de radiação, e sua adaptação a elementos vizinhos é testada na tabela periódica. Esses experimentos foram uma verdadeira inovação na química, que geralmente lida com quantidades muito maiores de matéria, em ordens de bilhões de átomos, em vez de alguns átomos. Na verdade, isso foi finalmente confirmado pela existência do elemento 106. Na reunião da American Chemical Society, foi anunciado que o novo elemento seria nomeado, a seu pedido, Seaborgium – em homenagem a seu colega de longa data Glenn Seaborg, que ainda estava vivo. Era um precedente que ele nunca tinha tido um irmão antes: nunca houve um homem que teve o privilégio de ser nomeado após qualquer elemento já em sua vida, e Cyborg disse que para ele foi um privilégio.

Havia uma honra ainda maior do que o Prêmio Nobel que ele ganhou. A antiga disputa com Fleurov sobre a estréia também foi despertada. Eventualmente, um compromisso foi encontrado: o elemento 106 foi chamado de cyborgium, e o elemento 105 foi chamado de doubenium, em homenagem aos laboratórios de Dubno, nos quais Flerov trabalhou. O próprio Florov não saiu privado e, após sua morte, recebeu o nome do elemento 114, Florovium. Um memorial para as gerações futuras, juntamente com Seaborg e Giorso, Christian-Hoffman escreveu um livro científico autobiográfico chamado The Trans-Uranium People, que trouxe histórias dos bastidores da era de ouro da química nuclear. Após sua aposentadoria de Berkeley em 1996, ela foi premiada com a Medalha Nacional de Ciência, a mais importante honra científica nos Estados Unidos, concedida pelo presidente. Mais tarde, ela ganhou outros prêmios, incluindo uma Medalha Sacerdotal concedida em memória do descobridor de oxigênio, a Medalha Los Alamos concedida no início de sua pedreira de pesquisa, e em 2023 a Medalha Presidencial Henrico Fermi foi adicionada a eles, dos pais do Projeto Manhattan. Em 2002, a revista Discover a nomeou uma das 50 mulheres mais influentes da história da ciência. Em uma entrevista que deu há mais de uma década ao Instituto de História da Ciência, ela escolheu mencionar Marie Curie como modelo, e agradeceu a sua mãe e seu parceiro Marvin por seu apoio inesgotável por todas as conquistas que ela havia alcançado. Marvin finalmente faleceu em 2019 e há pouco mais de um ano, em 4 de setembro de 2025, Darlene Christian-Hoffman morreu em sua casa em Menlo Park, aos 98 anos. Um cientista brilhante e inovador, que certamente será lembrado por gerações. Leia mais: Um obituário publicado na Nature em memória do resumo Christian-Hoffman da entrevista com Christian-Hoffman no Instituto

A História da Ciência Jonathan Berkheim, Davidson Institute of Science Education, o braço educacional do Weizmann Institute of Science

Como os mosquitos encontram quem pica? Brainwashing científico

Itay Nevo, Davidson Institute of Science Education, o braço educacional do Weizmann Institute of Science para todos os questionários anteriores – clique aqui

Não acabe como Swift, NASA quer salvar Hubble

O fim dos EUA. O Telescópio Espacial (Swift) caiu na Terra nesta semana depois de 22 anos no espaço, e vários meses após a missão de salvá-lo ter falhado. O telescópio entrou na atmosfera na quarta-feira ao meio-dia de Israel sobre Sumatra, na Indonésia, e até agora não houve relatos de qualquer dano às suas partes. A Agência Espacial dos Estados Unidos (NASA) estimou anteriormente que a maioria das partes do telescópio queimará em atrito com a atmosfera, e há apenas uma pequena chance de que partes dele atinjam a superfície da Terra. Os EUA O Telescópio Espacial foi lançado em 2004 para investigar explosões de raios gama, e deveria operar por cerca de dois anos, mas durou muito mais tempo. No entanto, devido às forças de arrasto da atmosfera, que aumentaram nos últimos anos devido à grande atividade do Sol, e na ausência de seu próprio sistema de propulsão, ele perdeu altitude ao longo dos anos. Foi originalmente colocado a uma altitude de cerca de 600 km, mas gradualmente diminuiu para menos de 300 km. Para evitar sua queima na atmosfera, a NASA decidiu no ano passado tentar salvá-lo. Eles atribuíram a missão ao catalisador, uma empresa sem a experiência prática no espaço, que havia desenvolvido uma espaçonave de resgate em tempo recorde, por apenas cerca de nove meses, e a um custo muito baixo – US $ 30 milhões. A sonda foi lançada em 3 de julho e deveria se conectar ao telescópio com braços especiais, empurrando-o para uma órbita mais alta. Mas algumas semanas após o lançamento, a espaçonave começou a girar em torno de si mesmo devido a um mau funcionamento, e depois de várias semanas de tentativas de reparar e salvar remotamente a missão, a NASA e a Catalyst anunciaram sua falha. O navio de resgate não pôde se juntar ao telescópio, e continuou a perder o controle.

Altura em velocidade crescente. Seus operadores o desligaram em 20 de outubro, e esta semana queimou na entrada da atmosfera. Em seus 22 anos de operação, o telescópio coletou dados sobre mais de 2.000 explosões de raios gama, estudou cerca de 1.400 supernovas e documentou muitos outros fenômenos, como a quebra de estrelas na gravidade dos buracos negros. Os resultados coletados através dele foram a base para mais de 7.000 artigos científicos. “O telescópio Swift desempenhou um papel fundamental na nossa compreensão do universo em mudança, e foi parte da revolução na astrofísica que mostrou o quão vital as observações de resposta rápida são para toda a comunidade”, disse o diretor de Astrofísica da NASA, Sean Domagal-Goldman. Swift nos deixa com um conjunto extraordinário de observações de muitos comprimentos de onda, o que será uma fonte de novas descobertas nas próximas décadas.” A Agência Espacial dos Estados Unidos (NASA) convidou empresas comerciais a apresentar propostas de planos para estender as atividades do Telescópio Espacial Hubble. O telescópio foi lançado em 1990 por um ônibus espacial, e mais tarde foi visitado por astronautas em cinco missões de ônibus espaciais para reparar e atualizar seus sistemas, sendo este último em 2009. A órbita original do telescópio tinha cerca de 540 quilômetros de altura, mas as forças de arrasto na atmosfera gradualmente abaixam e baixam sua órbita, até que atualmente orbita a Terra a uma altitude de cerca de 470 quilômetros. O telescópio não tem seu próprio sistema de propulsão ou capacidade de reparar sua órbita, e se nada for feito, é provável que continue a degradar e queimar gradualmente na entrada da atmosfera em 2034 e possivelmente até mesmo antes, como aconteceu com o telescópio Swift. A reviravolta da NASA

Abertas até o final de novembro, as empresas são convidadas a oferecer esboços para uma missão espacial que levará o telescópio a uma órbita mais alta e permitirá sua operação contínua, juntamente com tarefas para atualizar o telescópio e melhorar suas capacidades, bem como ideias para tarefas que garantirão sua entrada controlada e controlada na atmosfera no final de sua vida, para minimizar o risco de seus danos aos seres humanos ou à propriedade. "O Hubble tem muito mais ciência importante para fazer, e precisamos olhar para qualquer possibilidade razoável de continuar suas atividades o maior tempo possível", disse o chefe da NASA Jared Isaacman. “Se há maneiras inovadoras de estender razoavelmente a vida de um telescópio que já está em órbita, precisamos olhar para ele dentro de nosso compromisso com os contribuintes americanos e a comunidade científica. A extensão da vida do Hubble significa mais descobertas, mais ciência e mais oportunidades para expandir nosso conhecimento do universo. Além das imagens espetaculares que o telescópio forneceu – e continua a fornecer – a NASA estima que os dados do telescópio forneceram uma base para pelo menos 23.000 artigos científicos ao longo dos anos. A ideia de missões de serviço comercial ao telescópio espacial não é nova e surgiu várias vezes desde a última missão de serviço. Em 2022, foi o próprio Isaacman, então bilionário e astronauta particular, que propôs à NASA realizar uma missão de tratamento de telescópios na espaçonave SpaceX. A agência rejeitou a proposta por medo de danos a um telescópio ativo e funcional. Agora, com Isaacman à frente da agência, o relógio do Hubble começa a marcar mais rápido. Uma missão para empurrar o telescópio seria um desafio de engenharia não simples quando se trata de um telescópio do tamanho de um ônibus e uma massa de cerca de 11 toneladas, o que não foi planejado com antecedência.

Conectando-se a outro navio. A NASA planeja executá-lo em 2032, antes que o telescópio se aproxime do ponto sem retorno, e nos horários de hoje, 6-5 anos não é muito tempo para planejar e executar uma missão espacial complexa. Marte ainda está vulcanicamente ativo? O planeta Marte é geralmente considerado geologicamente morto, mas novas descobertas sugerem que é possível que sob a superfície ainda esteja vulcanicamente ativo. Medições do satélite europeu TGO, que tem orbitado Marte por dez anos terrestres e estudado sua composição atmosférica, revelaram uma concentração de cloreto de hidrogênio (HCl) acima do grande vulcão Alba Mons. Na Terra, é um dos gases emitidos pelo magma através de fissuras vulcânicas ou crateras de vulcões ativos. Os níveis de hidrogênio cloreto na atmosfera do planeta vizinho geralmente aumentam durante o inverno marciano e caem no verão. Mas os pesquisadores notaram um aumento no verão nas áreas acima do vulcão, sugerindo a possibilidade de que ele ainda estivesse ativo. Os pesquisadores estimam que o gelo dentro do vulcão normalmente bloqueia a liberação de gás, mas no verão ele evapora à medida que a temperatura aumenta e permite que o gás seja liberado na atmosfera. Em um artigo publicado esta semana, eles observam que as emissões de gás podem ser evidências de que Marte ainda está vulcanicamente ativo, e não está morto, mas apenas dormente. “Nossas descobertas sugerem que Marte até recentemente reteve calor interno suficiente para sustentar a atividade vulcânica e ainda pode estar ativo”, disse Daniel Mge, do Centro de Pesquisa Espacial da Academia de Ciências da Polônia, um dos líderes do estudo. “O satélite TGO encontrou a ‘arma fumegante’ que atesta isso. Os pesquisadores não encontraram nenhuma evidência de uma erupção moderna das montanhas.

Vulcões em Marte, e esta é apenas uma evidência indireta da possibilidade de tal atividade, mas se une mais e mais evidências dos últimos anos sugerindo que Marte é mais geologicamente ativo do que pensávamos, incluindo medições de terremotos no planeta. Cerca de 400 estudantes, acadêmicos e representantes da indústria participaram no início desta semana do lançamento do terceiro ano de atividade do SpaceCampusIL, o programa liderado pela Sky Mission Company para promover a integração de estudantes nas indústrias aeroespaciais em Israel. O evento no Museu de Tel Aviv incluiu uma grande feira em que 28 empresas – de grandes entidades como a IAI e a Elbit Systems a pequenas startups – apresentaram suas atividades no campo espacial e as oportunidades para os alunos se integrarem a elas. "O SpaceCampus é uma comunidade estudantil que cresceu a partir do campo, do desejo e da necessidade dos alunos de se integrarem à indústria", disse Hadar Wernick-Shalev, CEO da Sky Mission. Seu objetivo é desenvolver a futura geração da indústria espacial, tanto em instituições acadêmicas quanto na própria indústria, em Israel e em todo o mundo. Nós fornecemos aos alunos informações sobre as indústrias espaciais, trazer representantes da indústria para universidades, levar os alunos para fora em excursões da indústria, e muito mais. Este mês, por exemplo, haverá uma extensa delegação israelense na Conferência Europeia de Tecnologia Espacial em Bremen, Alemanha, e adicionamos ao pavilhão israelense cinco estudantes que receberam uma bolsa de estudos de nós para participar do evento. Também executamos um programa de mentoria no qual funcionários da indústria orientam estudantes cuidadosamente selecionados." Como parte da atividade, a Sky ajudou a estabelecer câmaras espaciais ou clubes espaciais para estudantes em 15 universidades.

E faculdades em Israel, e cerca de 3.000 estudantes participam deles. Destes, 37% são mulheres, um número que a Sky pretende aumentar, disse Yuval Malul, o centro das comunidades estudantis no céu. Ela acrescentou que a atividade está aberta não apenas para estudantes de ciência e engenharia, mas também para aqueles que vêm de uma variedade de outros campos, desde a administração da lei e da empresa até a arte. “A comunidade do Campus Espacial integra estudantes e estudantes de todos os campos de estudo, a partir da percepção de que o espaço é para todos, e que os estudantes e estudantes de hoje são a geração futura que liderará e moldará a indústria espacial de amanhã”, observou Malul. "Nosso objetivo é criar uma ponte entre os estudantes e a indústria", concluiu Wernick-Shalev, "e recebemos um feedback muito bom sobre o evento no domingo de empresas e estudantes, graças às conexões que esses eventos criam". No caminho para a Lua, a associação SpaceIL que lançou a espaçonave israelense Genesis to the Moon em 2019 está expandindo suas atividades educacionais e estará executando o programa SpaceUP nas escolas do Panamá também a partir deste ano. O programa, projetado para estudantes do ensino médio e do ensino médio, envolve-se na aprendizagem temática do espaço e também permite que os alunos analisem dados reais da missão à lua. Foi lançado há três anos em 16 classes, e este ano já se expandiu para 36 classes em Israel, cerca de um terço delas no setor árabe. "O programa no Panamá vai operar na língua inglesa, no âmbito do desejo das autoridades lá para expor seus alunos à atividade internacional. Vamos treinar professores remotamente, como fazemos em atividades em Israel, e fornecer apoio para eles durante a execução do programa”, explicou o diretor pedagógico da SpaceIL, Sharon Mhlhl, ao site do Instituto Davidson. Vamos começar com dois.

Grupos no Panamá, e esperamos expandir as operações lá." A cooperação com o Panamá é realizada através da Shakn Minds, fundada por Melissa Ben Tollila, uma voluntária de longa data nas atividades educacionais da SpaceIL. Ela liderará com seu parceiro, Shlomit Tzidzirio, a execução do programa lá no próximo ano. "Ao mesmo tempo, estamos negociando para operar o programa em locais adicionais e atualmente em negociações avançadas com o Azerbaijão para operá-lo lá como parte da cooperação entre a Agência Espacial Israelense e sua agência espacial", acrescentou MAL. A SpaceIL lançou a espaçonave israelense Genesis na Lua em 2019. Era para ser a primeira nave espacial a pousar lá que não é uma agência espacial nacional, e chegou perto disso, mas caiu na fase final do pouso. A associação então começou a promover a missão Genesis 2, que incluiu dois landers lunares e satélites que continuariam circulando em torno dela, mas o plano teve dificuldades financeiras devido à aposentadoria de doadores e acabou congelado no verão de 2025. A organização realizou atividades educacionais em torno de missões espaciais ao longo de suas atividades, e atualmente continua a operar apenas como uma organização educacional. O colete israelense no prestigiado museu de coletes à prova de balas desenvolvido pela empresa israelense-americana StemRad para proteger os astronautas no espaço de tempestades solares, está agora em exibição em uma exposição permanente do Museu de Aviação e Espaço da Smithsonian Institution em Washington, DC. – um dos museus mais importantes do mundo para estes temas. Este é um colete que foi lançado para a Estação Espacial Internacional com a ajuda da Agência Espacial Israelense e da Lockheed Martin, e esteve nele de 2019 a 2022. A estação espacial não tem muita exposição à radiação devido à proteção

O natural fornecido pelo campo magnético da Terra, mas durante os experimentos foi usado por cinco membros da tripulação, para experimentar o conforto do desgaste e função com o colete, e para produzir lições para seu uso futuro em missões espaciais profundas, para a Lua e até mesmo para Marte. No total, foi testado por quatro astronautas da NASA e pelo astronauta privado israelense Ethan Stiva, que estava na estação espacial em 2022 como parte de uma missão no céu. Outra versão do colete foi lançada em 2022 na missão não tripulada Artemis I, que testou a espaçonave Orion em seu primeiro voo ao redor da lua. Como parte de um teste controlado realizado com a Agência Espacial Israelense, a Agência Espacial Alemã, a NASA e a Lockheed Martin, dois bonecos humanóides foram enviados a bordo, com muitos sensores de radiação instalados. Um resumo do experimento, publicado recentemente em um artigo científico, revelou que o colete reduziu muito os níveis de radiação e, no caso de uma forte tempestade solar, poderia fornecer 60% ou mais de proteção para os astronautas que o usam. O colete "Astrorad" foi incorporado à exposição "House in Space" no museu, "e ajudará a contar duas histórias", disse a curadora da exposição, Jennifer Levesseur. “Ele apresenta esforços para proteger os astronautas do aumento da exposição à radiação durante missões espaciais longas, e também é um exemplo de como as tecnologias testadas na Estação Espacial Internacional fornecerão informações para a exploração futura do espaço profundo.” Oren Milstein, CEO da Stemerad e co-fundador da empresa para o site do Instituto Davidson. "Isso se junta a outras exibições de nossos coletes em Israel e em todo o mundo.

Estou particularmente orgulhoso de que o colete tenha orgulhosamente a bandeira israelense e estou imensamente grato a todos aqueles que colaboraram conosco para alcançar esse status, incluindo o apoio central da Agência Espacial de Israel." Itay Nevo, Davidson Institute of Science Education, o braço educacional do Weizmann Institute of Science