Newsletter Nº198

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Faz hoje anos que nascia, em 1793, Goldsworthy Gurney. Este inventor inglês construiu carruagens a vapor tecnicamente bem sucedidas meio século antes do advento do automóvel movido a gasolina. A sua carruagem viajou com sucesso entre Londres e Bath a uma velocidade média de 24 km/h. Outra de suas invenções foi o “Bude Light”, que acendeu a Câmara dos Comuns por 60 anos. Era uma lâmpada de óleo comum com gás de oxigénio introduzido no meio da chama. O carbono não queimado na chama de óleo queimava com uma luz branca intensa, em vez da fraca chama amarela da lâmpada de óleo. Ele também introduziu o uso dos holofotes nos faróis.

Faz também anos hoje que nascia, em 1819, Christopher Latham Sholes. Este inventor norte-americano desenvolveu a máquina de escrever. Como editor de jornais e revistas, ele desenvolveu uma máquina de numeração de páginas em meados do século XIX. Um amigo sugeriu que ele modificasse a máquina para um dispositivo de impressão de cartas. Sholes patenteou a máquina de escrever em 1868 e em 1873 vendeu os direitos à Remington.

Faz igualmente anos hoje que nascia, em 1838, Margaret E. Knight. Este Inventor norte-americano de máquinas e mecanismos para uma variedade de fins industriais e todos os dias. Ela criou, mas não patenteou, a sua primeira invenção aos 12 anos, um dispositivo de segurança de corte que desligava automaticamente um tear quando a ponta de aço do carreto caía. A sua primeira patente foi em 1870, quando ela inventou uma máquina para fazer sacos de papel de fundo quadrado, uma melhoria em relação aos sacos em forma de V. As 27 patentes que ela possuía para invenções incluíam um escudo de saia e vestido (1883), um fecho para vestimentas (1884), um espeto (1885) e até uma nova manga de válvula para um motor automático. Ela também recebeu seis patentes ao longo de anos para máquinas usadas na fabricação de calçado. Ela nunca se casou e o seu génio criativo nunca a deixou rica. Como uma mulher da classe trabalhadora auto-suficiente, ela raramente tinha sido capaz de esperar por royalties, mas vendeu os direitos de suas invenções directamente. Embora ela não tenha sido a primeira mulher a receber uma patente, ela foi uma das mais prolíficas.

Faz também anos hoje que nascia, em 1839, Hermann Hankel. Este matemático alemão trabalhou na teoria dos números complexos, a teoria das funções e a história da matemática. Na sua educação na Universidade de Leipzig, ele aprendeu física com seu pai, Wilhelm Gottlieb Hankel. Ele estudou matemática lá ensinada por August Möbius, seguido por um ano em Göttingen com Bernhard Riemann e depois completou o seu doutorado em Berlim sob Karl Weierstrass e Leopold Kronecker. Embora tenha morrido tão jovem, aos 34 anos, deixou um legado da transformada de Hankel e da matriz de Hankel. Os escritos que ele deixou estavam às vezes cheios de erros, e outras vezes mostravam compreensão, especialmente sobre o trabalho de Hermann Grassman para o cálculo de vectores e o trabalho sobre séries infinitas de Bernard Bolzano.

Faz igualmente anos hoje que nascia, em 1859, George Washington Gale Ferris Jr. Este engenheiro e inventor norte-americano inventou a gigantesca roda de observação para a Exposição Mundial de Colombo, Chicago, Illinois (1893), criada para rivalizar com a Torre Eiffel, construída por Gustave Eiffel para o mundo de 1889. Feira em Paris. Ferris começou como engenheiro de construção em projectos de túneis rodoviários e pontes ferroviárias, e mais tarde estabeleceu seu próprio negócio como Ferris & Company. A sua idéia audaciosa para a roda de observação gastou US $ 400 mil do seu dinheiro para financiamento, mas sua construção foi adiada para que a sua abertura em 21 de Junho de 1893 fosse mais de um mês após a abertura da Exposição.

Faz também anos hoje que nascia, em 1869, Charles Thomson Rees Wilson. Este físico escocês dividiu (com Arthur H. Compton) o Prémio Nobel de Física de 1927 pela sua invenção da câmara nebulosa de Wilson, que se tornou amplamente usada no estudo da radioactividade, raios X, raios cósmicos e outros fenómenos nucleares. A sua descoberta foi um método de tornar visíveis os rastos dessas partículas electricamente carregadas. Baseia-se na formação de nuvens, que se desenvolvem quando o ar suficientemente húmido é subitamente expandido, reduzindo assim a temperatura abaixo do ponto de condensação. Após esse momento, o vapor condensa-se em pequenas gotas, formando partículas de poeira redondas ou, até mesmo, uma partícula atómica carregada electricamente. A formação de gotículas é tão densa que as fotografias mostram rastos contínuos de partículas que viajam através da câmara como linhas brancas.

Faz igualmente anos hoje que nascia, em 1877, Greenleaf Whittier Pickard. Este engenheiro electrotécnico norte-americano inventou o detector de cristal que foi um dos primeiros dispositivos amplamente utilizados para receber transmissões de rádio (um componente chave, até ser substituído pelo tubo de vácuo triodo, e depois pelo transístor). A sua patente de 20 de novembro de 1906 descreveu-a como “um meio de receber inteligência comunicada por ondas eléctricas”. Ele também foi um dos primeiros cientistas a demonstrar a transmissão electromagnética da fala sem fio. Em 1899, ele transmitiu uma mensagem falada a uma distância de dezasseis quilómetros. Pickard conduziu numerosas experiências para determinar o efeito do Sol e das manchas solares no rádio. No seu estudo sobre a polarização das ondas de rádio, ele contribuiu para o desenvolvimento do localizador de direcção e observou, já em 1908, que erros na leitura de bússolas de rádio poderiam ser causados por construções, árvores e outros objetos.

Faz também anos hoje que nascia, em 1878, Julius Arthur Nieuwland. Este Químico orgânico belga-americano estudou reacções de acetileno e inventou o neoprene. Ele foi ordenado sacerdote (1903) antes de receber seu Ph.D. (1904). Ele não seguiu a sua própria descoberta da reacção entre o acetileno e o tricloreto de arsénio, mas levou ao desenvolvimento do agente de guerra química lewisite apelidado de “o orvalho da morte”, um gás venenoso e vesicante usado na Primeira Guerra Mundial. Ele colaborou com Químicos da DuPont na polimerização de acetileno e desenvolvimento de cloropreno, que por sua vez poderia ser polimerizado para a primeira borracha sintética de sucesso – o neoprene. Isto foi superior à borracha em muitos aspectos, como na sua resistência à luz solar, abrasão e temperaturas extremas.

Faz igualmente anos hoje que nascia, em 1898, Fritz Zwicky. Este astrónomo e físico suíço-americano propôs a existência da matéria escura responsável pelo universo de massa adicional no universo. O seu trabalho em supernovas produziu uma melhor compreensão teórica dessas estrelas infrequentes que têm um brilho excepcional por um curto período de tempo. A sua carreira incluiu contribuições para a propulsão a jato e a física de cristais, líquidos e gases, mas ele é mais conhecido pela astrofísica. Ele procurou por supernovas e calculou a sua frequência tão rara quanto uma por milénio por galáxia tipica. Depois de Lev Landau ter proposto estrelas de neutrões extremamente densas e compactas em 1932, Zwicky e Walter Baade sugeriram que elas poderiam estar no centro das supernovas, o que contribuiu para o desenvolvimento da teoria da evolução estelar.

Faz também anos hoje que nascia, em 1911, Willem Johan Kolff. Este médico holandês-americano e engenheiro biomédico foi pioneiro em órgãos artificiais. Ele inventou a máquina de rim artificial em 1943, antes de emigrar para os EUA (1950). Na primavera de 1955, a Sociedade Americana de Órgãos Internos Artificiais foi formada. Kolff tornou-se seu primeiro presidente. Ele liderou uma equipa que inventou o primeiro coração totalmente artificial, uma bomba pneumática, que foi testada em 12 de dezembro de 1957, implantada no peito do cão. Manteve o cão de 20,7 kg vivo por 90 minutos. Esta foi a primeira vez que um animal viveu com um coração totalmente artificial implantado. Em 2 de dezembro de 1982, sob sua supervisão, o primeiro coração totalmente artificial foi implantado em um paciente humano. Foi projectado por Robert K. Jarvik, um dos alunos de Kolff, que implantou o coração artificial que manteve o paciente, Barney Clark, vivo por 112 dias, comprovando assim a viabilidade de tal procedimento.

Faz igualmente anos hoje que nascia, em 1917, Herbert A. Hauptman. Este matemático e cristalógrafo norte-americano dividiu o Prémio Nobel de Química de 1985 com Jerome Karle, com quem colaborou, “pelas suas notáveis realizações no desenvolvimento de métodos directos para a determinação de estruturas cristalinas”. Eles desenvolveram métodos matemáticos para interpretar os padrões formados no filme fotográfico por raios X difractados através de um composto químico cristalino para determinar sua estrutura molecular. O conhecimento da estrutura tem dois grandes benefícios. Um, na compreensão da função das moléculas em contextos biológicos, especificamente aqueles de “processos receptores de sinais”. Estes incluem processos como actividade enzimática; antígeno – anticorpo; e substância de cheiro – receptor de aroma. Outra é estudar o mecanismo e a dinâmica química das reações.

Por fim, faz anos hoje que nascia, em 1954, Vladimir Drinfeld. Este matemático soviético cujo trabalho em grupos quânticos e na teoria dos números foi reconhecido com a atribuição de uma Medalha Fields em 1990, quando ele tinha 36 anos, e com o Instituto de Física de Baixa Temperatura e Engenharia em Kharkov, na Rússia. Os seus interesses foram amplos, passando da geometria algébrica e da teoria das formas automórficas para a muito mais nova teoria de grupos quânticos relevantes à física, que ele introduziu em 1985. Este conceito inovador também foi desenvolvido independentemente pelo matemático japonês Michio Jimbo.

Nesta semana que passou ficámos a saber que a NASA finalizou a missão do rover Opportunity em Marte. Ao fim de 15 anos de serviço a missão do rover Opportunity, um dos mais bem-sucedidos e duradouros feitos da exploração interplanetária chega ao fim. O rover Opportunity parou de se comunicar com a Terra quando uma tempestade de poeira em Marte cobriu o local onde se encontrava em Junho de 2018. Depois de mais de mil comandos para tentar restaurar o contacto, engenheiros da Unidade de Operações de Voo Espacial do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA (JPL) fizeram a sua última tentativa de reviver o Opportunity na passada Terça-feira, sem sucesso. A comunicação final do veículo movido a energia solar foi recebida em 10 de Junho.

Também esta semana ficámos a saber através de um documento desclassificado do US Homeland Security que a partir do próximo dia 6 de Abril de 2019 poderá haver problemas diversos nos sistemas de localização que usam o sistema de GPS. O Problema decorre de um “overflow” que irá ocorrer nesta data. Os sinais GPS dos satélites incluem um timestamp, necessário em parte para calcular a localização, que armazena o número da semana usando dez bits binários. Isto significa que o número da semana pode ter 210 ou 1.024 valores inteiros, contando de zero a 1.023 neste caso. A cada 1.024 semanas, ou aproximadamente a cada 20 anos, o contador passa de 1.023 para zero. Se os dispositivos em uso hoje não tiverem sido projectados ou corrigidos para lidar com esse último rollover, eles serão revertidos para um ano anterior após essa 1.024ª semana em Abril, causando tentativas de calcular a posição falhar. Os dados do sistema e navegação podem até ser corrompidos.

Ainda esta semana, a ARM apresentou a próxima arquitectura de microcontroladores – a Armv8.1-M. A tecnologia Arm Helium é uma nova extensão vetorial M-Profile que traz recursos avançados de computação para a arquitectura Armv8.1-M. Disponibilizando até 15 vezes de desempenho para machine learning e aumento de até 5 vezes para tarefas de processamento de sinal nos dispositivos mais pequenos.

Na Newsletter desta semana apresentamos diversos projetos de maker. É apresentada a revista newelectronics de 12 de Fevereiro.

Esta Newsletter encontra-se mais uma vez disponível no sistema documenta do altLab. Todas as Newsletters encontram-se indexadas no link.