quarta-feira, 31 de março de 2010

Mutação

A sequência de um gene pode ser alterada de diversas maneiras. Mutações genéticas têm diferentes efeitos na saúde, dependendo de onde ocorrem e se alteram a função de proteínas essenciais. Estruturalmente, mutações podem ser classificadas em:

  • Mutações de pequena escala, como aquelas que afetam um pequeno gene em um ou poucos nucleotídeos, incluindo:
    • Mutação pontual: geralmente causada por substâncias mutagênicas ou erros na replicação do DNA, há a troca de um único nucleotídeo por outro. A mais comum, conhecida por transição, ocorre quando há a troca de uma purina por outra purina (A ↔ G) ou uma pirimidina por outra pirimidina (C ↔ T). Transições podem ser causadas por Ácido Nítrico, erro de pareamento entre as bases, ou mutagênicos análogos, como 5-bromo-2-desoxiuridina (BrdU). Um tipo de mutação pontual menos comum é a transversão, em que há a troca de uma purina por uma pirimidina, ou vice-versa (C/T ↔ A/G). Uma mutação pontual pode ser revertida por outra mutação pontual em que o nucleotídeo é mudado de volta ao seu estado original (reversão versadeira) ou por ou por uma reversão a partir de outra mutação (uma mutação complementar em outro local que resulta no retorno do gene à função anterior) . Mutações pontuais que ocorrem dentro da região codificadora da proteína podem ser classificadas em três tipos, dependendo do tipo de expressão apresentado pelo códon mutado:
      • Mutação silenciosa: O códon codifica para o mesmo aminoácido.
      • Mutação "Missense": Codifica para um aminoácido diferente.
      • Mutação sem sentido: Codifica para um códon de parada, que interrompe a proteína antes de seu término.
    • Inserção: ocorre pela adição de um ou mais nucleotídeos na sequência de DNA. Geralmente, esse tipo de mutação é causado por transposons ou erros dutante a replicação de elementos repetitivos (sequências AT, por exemplo). Insersões na região codificadora de um gene podem alterar o corte (splicing) do mRNA, ou causar mudança no quadro de leitura dos códons. Ambas alterações podem laterar significativamente o produto gênico.
    • Deleção: Há a remoção de um ou mais nucleotídeos da sequência de DNA. Assim como insersões, essas mutações podem modificar o quadro de leitura do gene. Geralmente elas são irreversíveis; apesar de teoricamente a mesma sequência poder ser restaurada por inserção, elementos de transposição capazes de reverter uma deleção muito curta (com uma ou duas bases) em um dado local são muito improváveis ou mesmo inexistentes. É importante notar que uma deleção não é o oposto exato de uma inserção. Enquanto deleções são aleatórias, inserções consistem de uma sequência específica sendo inserida em locais que não são completamente aleatórios.
  • Mutações de grande escala da estrutura do cromossomo, incluindo:
    • Amplificação (ou duplicação gênica): Criação de várias cópias de uma região cromossômica, aumentando a dosagem dos gênes dentro dela.
    • Deleção de regiões cromossômicas, levando à perda dos genes presentes nessas regiões.
    • Mutações cujo efeito é unir partes do DNA anteriormente separadas, potencialmente unindo genes de tal forma que surjam genes fundidos funcionalmente distintos. (por exemplo, bcr-abl). Esse tipo de mutação inclui:
      • Translocação cromossômica: ocorre a troca de porções de cadeias de DNA entre cromossomos não homólogos.
      • Deleção do interstício: Há a deleção de um segmento de DNA de um cromossomo, agrupando, assim, genes anteriormente distantes.Por exempo, células isoladas de um astrocitoma, um tipo de tumor cerebral, têm uma deleção cromossômica que remove as sequências entre entre os genes "fundido em glioblastoma" (fig) e "receptor da tirosina kinase" (ros). O resultado da união entre esses genes é uma proteína de fusão, denominada FIG-ROS. Essa proteína tem uma atividade de kinase que causa transformação oncogênica (a transformação de células normais en cancerígenas)[carece de fontes?].
      • Inversão cromossômica: Ocorre a inversão da orientação de um segmento do cromossomo.
    • Perda de heterozigozidade: Há a perda de um alelo por deleção ou recombinação num organismo que originalmente possuia dois alelos.

Por efeito na função

  • Mutações de perda de função: são aquelas que resultam num produto gênico que tem menos ou nenhuma função, em comparação ao gene não mutado. Quando o alelo perde completamente a função, (alelo nulo), denomina-se uma mutação amórfica. Fenótipos associados a essas mutações geralmente são recessivos, exceto quando o organismo é haplóide, ou quando a dosagem reduzida do gene normal não é suficiente para produzir um fenótipo normal (este fenômeno é denominado haploinsuficiência).
  • Mutações de ganho de função: mudam o produto gênico de forma que este ganhe uma nova função. Essas mutações geralmente tem fenótipos dominantes. Esse tipo de mutação pode ser denominado neo-mórfica.
  • Mutações negativas dominantes (também conhecidas por mutações neo-mórficas): Há a produção de um produto gênico alterado que age de forma antagônica ao alelo selvagem. Essas mutações levam a uma ação molecular alterada (geralmente inativa) e são caracterizadas por um fenótipo dominante ou com dominância incompleta. Em humanos, a sínrome de Marfan é um exemplo desse tipo de mutação ocorrendo de forma dominante. Nessa doença, a glicoproteína produzida pelo alelo mutante é antagônica ao produto do alelo normal.
  • Mutações letais: são mutações que levam à morte do organismo que a possui.

Por aspecto do fenótipo afetado

  • Mutação morfológica: geralmente afeta a aparência externa de um organismo. Mutações deste tipo podem mudar a altura de uma planta, ou modificar suas sementes de lisa para rugosa.
  • Mutação bioquímica: resulta em quebras nas rotas bioquímicas de transformação enzimática. Frequentemente, mutantes morfológicos são o resultado direto de moficações em rotas enzimáticas.

Pela herança

A grande maioria dos organismos eucarióticos, incluindo o ser humano, contém duas cópias de cada gene em seu genoma - um de origem paterna e outro materna. As mutações podem ser então classificadas quanto à forma como são herdadas nesse sistema diplóide:

  • Selvagem ou Homozigoto não mutado: ocorre quando nenhum dos alelos está mutado.
  • Mutação em heterozigoze: quando apenas um dos alelos está mutado.
  • Mutação em homozigoze: ocorre quando tanto o alelo parental como o maternal têm uma mutação idêntica.
  • Mutação em heterozigoze composta: quando os alelos materno e paterno apresentam mutações diferentes.

Classe especial

  • Mutação Condicional é uma mutação que tem fenótipo tipo selvagem (ou menos severo) sob certas condições ambientais "permissivas" e uma fenótipo mutante sob certas condições "restritivas". Por exemplo, a mutação sensível a temperatura pode causar morte celular em altas temperatura (condição restritiva), mas pode ter nenhuma conseqüência deletéria em baixas temperaturas (efeito permissivo).

Causas da mutação

Quanto às causas, as mutações podem ser classificadas em dois tipos principais, as mutações espontâneas e as induzidas por agêntes mutagênicos.

Mutações espontâneas a nível molecular incluem:

  • Tautomerismo - Uma base é modificada pelo reposicionamento de um átomo de hidrogênio.
  • Depurinação - Perda de uma base puríca (A ou G).
  • Desaminação - Mudança de uma base normal para uma atípica; C → U, (que pode ser corrigida por mecanismos de reparo do DNA), ou desaminação espontênea da 5-methilcitosina (irreparável), ou ainda A → HX (hipoxantina).
  • Transição- Uma purina se transforma em outra purina (A ↔ G), ou uma pirimidina se transforma em outra pirimidina(C ↔ T).
  • Transversão - Uma purina é trocada por uma pirimidina, e vice-versa(C/T ↔ A/G).

Mutações induzidas a nível molecular podem ser causadas por:

  • Mutagênicos químicos
    • Guanidina nitrosa (NTG)
    • Hidroxilamina NH2OH
    • Bases análogas (por exemplo, BrdU)
    • Substâncias simples (por exemplo, ácidos)
    • Agentes alquilantes (por exemplo N-etil-N-nitrosoureia (ENU)) Estes agentes podem causar a mutação tanto de DNA em replicação como em DNA não-replicante. Entretanto, um análogo de base nitrogenada pode somente mutar o DNA quando este análogo é incorporado durante a replicação do DNA. Cada uma das classes de mutagênicos químicos têm efeitos que podem levar a transições, transversões ou deleções.
    • Agentes metilantes (por exemplo, etil-metanossulfonato (EMS))
    • Hidrocarbonetos policíclicos (por exemplo, benzopirenos encontrados na fumaça de motores de combustão)
    • Agentes intercalantes de DNA (por exemplo, Brometo de etídio)
    • DNA crosslinker (e.g. platina)
    • Dano oxidativo causado por espécies reativas de oxigênio
  • Radiação
    • Radiação Ultravioleta (não ionizante) excita eletróns a um nível de energia mais elevado. As moléculas de DNA são bons absorvedores de luz ultravioleta, especialmente aquela com comprimento de onda entre 260 e 280 nm. As bases nitrogenadas citosina e timina (A e T), são mais vulneráveis a essas excitações, que podem modificar as propriedades de pareamento de bases. A luz UV pode induzir que bases timinas adjacentes numa sequência de DNA pareiem-se entre si, formando um dímero pesado.
    • Radiação ionizante

O DNA possui os chamados "hotspots", locais em que as mutações ocorrem a uma taxa até 100 vezes superior ao normal. Um "hotspot" pode ocorrer em uma base não usual, como por exemplo numa 5-metilcitosina.

As taxas de mutação também dependem da espécie do organismo. Os biólogos evolucionistas propõem teorias em que taxas de mutação aumentadas seriam benéficas em algumas situações, por permitirem uma evolução mais rápida e, consequentemente, uma adaptação acelerada a novos ambientes. Por exemplo, a exposição repetida de bactérias a antibióticos, e a seleção dos mutantes resistentes, pode resultar na seleção de bactérias que possuam um grande aumento das taxas de mutação, em comparação com a população original.

Nomenclatura

A nomenclatura de mutações especifica o tipo de mutação e as mudanças de base ou de aminoácidos.

  • Substituição de aminoácido - (por exemplo, D111E) A primeira letra representa o código do aminoácido presente no tipo selvagem, o número é a posição N-terminal do aminoácido, e a segunda letra representa o aminoácido presente na proteína mutada. Se a segunda letra for "X", qualquer aminoácido pode substituir o tipo selvagem.
  • Deleção de aminoácido - (por exemplo, ΔF508) A letra grega Δ (delta) indica uma deleção. A letra se refere ao aminoácido presente no tipo selvagem e o número é a posição N-terminal que seria ocupada pelo aminoácido perdido.

Tipos de mutação

Mutação regressiva

Mutação regressiva é uma mudança num par de nucleotídeos numa sequência de DNA que restaura a sequência original depois de uma mutação pontual e por consequência restaurando o fenótipo original.

Mutação por mudança da matriz de leitura

Uma mutação por mudança da matriz de leitura é uma mutação causada por indels (palavra formada pela fusão de inserção + deleção) de um número de nucleotídeos diferente de três e seus múltiplos (ex.: 1, 2, 4, 5, 7, etc...) em uma determinada seqüência de DNA. Devido à fundamentação da expressão gênica ser baseada em um triplete natural de nucleotídeos (codon), a inserção ou deleção pode perturbar a matriz de leitura, isto é, um único nucleotídeo alterado modifica toda seqüência de codons a partir da mutação resultando em um produto gênico completamente diferente do original. Quanto mais inicial for a inserção ou deleção, mais alterado vai ser o produto gênico.

Mutações não-sinónimas

Mutações não-sinónimas são tipos de mutações pontuais onde um único nucleotídeo é mudado provocando uma substituição de um aminoácido. Isto por sua vez pode fazer com que a proteína resultante se torne não-funcional. Tais mutações são responsáveis por doenças como anemia falciforme e esclerose lateral amiotrófica mediada pela superóxido dismutase(Boillée 2006, p. 39).

Mutação neutral

Uma mutação neutral é aquela que ocorre num codão e que resulta no uso de um aminoácido diferente, mas quimicamente semelhante. É semelhante a uma mutação silenciosa, onde uma mutação no codão codifica o mesmo amino-ácido (veja a Hipótese de Wobble); por exemplo, uma mudança de AUU para AUC codifica à mesma leucina, por isso não ocorre nenhuma mudança discernível (uma mutação silenciosa).

Mutação sem sentido

Uma mutação sem sentido ou nonsense é uma mutação com mudança da cadeia numa sequência de DNA que resulta num codão stop prematuro, ou num codão nonsense no mRNA transcrito, possivelmente um truncamento e muitas vezes uma proteína não-funcional.

Mutações pontuais

Um a mutação pontual, ou substituição, é um tipo de mutação que causa a substituição de um único nucleotídeo por outro nucleotídeo. Muitas vezes o termo mutação pontual também inclui inserções ou deleções de um único par de bases (o que tem mais efeitos adversos na sintetização de proteínas porque os nucleotídeos continuam a ser lidos em tripletos, mas em molduras diferentes - chamada de mutação "frameshift".

Mutações silenciosas

Mutações silenciosas são mutações do DNA que não resultam numa mudança da sequência de aminoácidos de uma proteína. Elas podem ocorrer numa região não-codificante (fora de um gene ou dentro de um intrão), ou podem ocorrer dentro de um exão de maneira a não alterar a sequência amino-acídica final. O termo mutação silenciosa é muitas vezes usado como sendo equivalente a mutação sinónima; no entanto, mutações sinónimas são uma subcategoria do primeiro, ocorrendo apenas dentro dos exões.

Mutações maléficas

Mudanças no DNA causadas por mutações podem causar erros na sequência das proteínas, criando proteínas partial ou completamente não-funcionais. Para funcionar correctamente, cada célula depende de milhares de proteínas para funcionar nos sítios certos nas alturas certas. Quando uma mutação altera uma proteína que tem um papel importante no corpo, pode resultar numa doença. Uma enfermidade causada por mutações em um ou mais genes é chamado de doença genética. Contudo, apenas uma pequena percentagem de mutações causa doenças genéticas; a maioria não tem impacto na saúde. Por exemplo, algumas mutações alteram a sequência de bases de DNA de um gene mas não mudam a função da proteína produzida por esse gene. Estudos na mosca da fruta Drosophila melanogaster sugerem que se uma mutação muda de facto uma proteína, esta mudança será provavelmente maléfica, com 70 por cento destas mutações tendo efeitos negativos e sendo as restantes neutras ou fracamente benéficas.

Se uma mutação estiver presente numa célula germinal, pode dar origem a descendentes portadores dessa mutação em todas as suas células. Este é o caso de doenças hereditárias. Por outro lado, uma mutação pode ocorrer numa célula somática de um organismo. Algumas mutações podem estar presentes em todos os descendentes desta célula e certas mutações podem provocar que a célula se torne maligna, e consequentemente cause cancro.

Muitas vezes, mutações génicas que poderiam provocar uma doença genética são reparadas pelo sistema celular de reparação do DNA. Cada célula tem um certo número de vias bioquímicas através do qual enzimas reconhecem e reparam erros no DNA. Como o DNA pode ser danificado ou mutado de diversas maneiras, o processo de reparação do DNA é uma maneira importante do corpo se proteger de doenças.

Mutações benéficas

Uma muito pequena percentagem de todas as mutações tem na verdade um efeito positivo. Estas mutações levam a novas versões de proteínas que ajudam o organismo e futuras gerações a adaptar-se melhor a mudanças no seu ambiente. Por exemplo, uma deleção específica de 32 pares de base no CCR5 humano confere resistência ao HIV a homozigóticos e atrasa o despoletar do SIDA em heterozigóticos. A mutação CCR5 é mais comum em pessoas com ascendência europeia. Uma teoria para a etiologia da relativa alta frequência do CCR5-Δ32 na população europeia é que esta confere resistência à peste bubónica que flagelou a Europa em meados do Século XIV. Pessoas que tinham esta mutação foram capazes de sobreviver à infecção; por isso, a sua frequência na população aumentou. Isso pode também explicar porque esta mutação não se encontra em África, que não foi afectada pela peste bubónica. Uma teoria mais recente diz que pressão selectiva na mutação CCR5 Delta 32 foi causada pela varíola em vez da peste bubónica.Outros genes influenciam o desenvolvimento do corpo. Por exemplo, alelos diferentes na via da miostatina influenciam a força de uma pessoa, uma vez que estes genes controlam o desenvolvimento muscular.

segunda-feira, 29 de março de 2010

Viagem no tempo

Atualmente, os físicos estão convencidos que as viagens no tempo são muito improváveis. Esta crença é o resultado da aplicação da Navalha de Occam. Qualquer teoria que permita viagens no tempo teria que resolver os problemas relacionados com causalidade (i. e., o que acontece se alguém viajar no tempo para matar o próprio avô? Ver o Paradoxo do avô), e na ausência de provas experimentais que demostrem que as viagens do tempo são possíveis, é mais simples, do ponto de vista teórico, supor que não são. De fato, Stephen Hawking terá sugerido que a ausência de turistas vindos do futuro é um excelente argumento contra a existência de viagens no tempo. No entanto, existem soluções da Teoria Geral da Relatividade de Einstein que permitem viagens no tempo (como a famosa solução encontrada por Kurt Gödel), mas algumas destas soluções exigem que o universo tenha características que não parece ter. Se fosse possível viajar mais rápido que a luz, então, de acordo com a relatividade, as viagens no tempo seriam possíveis.

1ª Possibilidade

Os buracos-de-minhoca foram propostos como vias para viajar no tempo. Um buraco de minhoca funcionaria hipoteticamente da forma que se explica a seguir: O buraco de minhoca é criado de alguma forma. Uma das extremidades do buraco de minhoca é acelerado até velocidades próximas da luz, talvez com a ajuda de uma nave espacial sofisticada, e em seguida desacelerado até à velocidade original. Devido à dilatação do tempo, na parte acelerada do buraco de minhoca o tempo passou muito mais devagar. Um objeto que entra no buraco de minhoca a partir da parte não acelerada viajará até ao outro lado até o passado. Este método tem uma limitação: não é possível viajar a épocas anteriores à criação da máquina; na prática, forma-se uma espécie de túnel para uma região que ficou relativamente parada no tempo, mas não se cria uma máquina capaz de viajar a qualquer época que se deseja. Isto explicaria por que a observação de Stephen Hawking exposta acima não é correta: não vemos os turistas do tempo porque, teoricamente, eles só poderiam viajar até à época em que o primeiro buraco de minhoca foi criado, e isso ainda não aconteceu.
Porém criar um buraco de minhoca não é uma tarefa fácil. A energia necessária para criar um buraco de minhoca suficientemente grande e estável para lá caber uma nave espacial e para mover uma das suas extremidades a grandes velocidades é várias ordens de grandeza maior que a energia que o Sol produz ao longo da sua vida.
E a matéria necessária para criar um buraco de minhoca pode nem existir. Um buraco de minhoca teria que ser construído com uma substância conhecida por matéria exótica[1], ou matéria negativa, cuja existência ainda não foi comprovada, apesar de ninguém ainda ter provado que não existe numa forma útil para criar buracos de minhoca (mas ver efeito Casimir). Sendo assim, é improvável que um buraco de minhoca venha alguma vez a ser construído, mesmo por uma civilização tecnicamente muito mais avançada que a nossa.

2ª Possibilidade

Outro método que poderá permitir as viagens no tempo é a rotação de um cilindro. O cilindro tem que ser longo, denso e deve rodar à volta do seu eixo a velocidades elevadas. Se uma nave seguir um percurso em forma de espiral em torno do cilindro conseguirá viajar para trás no tempo. No entanto, a densidade e as velocidades necessárias são tão elevadas que não existe nenhum material suficientemente forte para construir o cilindro. Um mecanismo semelhante poderá ser construído a partir de uma corda cósmica, mas não são conhecidas cordas cósmicas e nem parece ser possível construí-las.
O físico Robert Forward notou que uma aplicação ingênua de relatividade geral para mecânica quântica sugere uma outra maneira para construir uma máquina do tempo. Um próton num forte campo magnético iria se deformar num cilindro, cuja densidade e "spin" seriam suficientes para construir uma máquina do tempo. Raios gama projectados no cilindro possivelmente iriam permitir que informação (não matéria) fosse emitida para trás do tempo.
No entanto, tudo indica que, até a concepção de uma única teoria combinando relatividade e mecânica quântica, não se terá a menor idéia se tal especulação é ou não absurda. Tem sido sugerido que a teleportação quântica ou o paradoxo de EPR poderão ser utilizados para comunicações transmitidas a velocidades superiores à da luz. No entanto, estas experiências são apenas novos métodos de transmitir informação quântica, e não permitem transmitir informação clássica. A confusão entre as duas formas de informação tem sido espalhada pela cobertura jornalística das experiências de teleportação e não tem fundamento.
A teoria especial da relatividade de Einstein permite viagens no tempo para o futuro devido à dilatação do tempo. Para isso basta que o viajante acelere até atingir velocidades próximas à da luz. Apesar de não se saber com certeza se é possível voltar à época inicial, o dr. Ronald Mallett alega estar à beira da construção de uma máquina que permita viagens ao passado e futuro. O dr. Mallet expôs suas teorias no documentário The World's First Time Machine, do Discovery Science.

Viagens no tempo na ficção científica

As viagens no tempo são um tema frequente na ficção científica. O tratamento que a ficção científica dá às viagens do tempo pode ser dividida em duas categorias principais:
1. A História é consistente e nunca poderá ser mudada
1.1 Os personagens não têm controle sobre a viagem no tempo. (The Morphail Effect).
1.2 Aplica-se o princípio de auto-consistência de Novikov (do Dr. Igor D. Novikov, Professor de Astrofísica da Universidade de Copenhague)
1.3 A alteração do passado não muda a História, mas cria uma História paralela.
2. A História pode ser alterada
2.1 A História tem uma grande resistência à mudança
2.2 A História pode ser mudada facilmente (Back to the future)
TARDIS da série Doctor Who.A cada uma destas categorias correspondem os universos de Tipo 1 e de Tipo 2. As viagens num universo de tipo 1 não provocam paradoxos, embora os eventos em 1.3 possam parecer paradoxais.
Na situação 1.1, as leis da física limitam as viagens do tempo de modo a que os paradoxos não sejam possíveis. Se alguém tentar criar um paradoxo, deixa de ser capaz de controlar a viagem no tempo e acontecem coisas inesperadas. Michael Moorcock descreve uma forma deste principio e chama-o "o efeito de Morphail".
Na situação 1.2, o princípio de auto-consistência de Novikov afirma que a existência de um método para viajar no tempo obriga que os acontecimentos permaneçam auto-consistentes (i.e. sem paradoxos). As tentativas para violar a consistência estão condenadas ao fracasso, mesmo que tenham que ocorrer acontecimentos bastante improváveis.
Exemplo: o personagem possui um aparelho que permite o envio de um único bit de informação para um momento preciso no tempo. O personagem recebe esse bit às 10:00:00 PM, mas não recebe mais nenhum durante 20 segundos. Se o personagem enviar um bit para as 10:00:00 PM tudo corre normalmente: o bit é recebido. Mas se ele enviar um bit para as 10:00:15 PM (um momento em que nenhum bit foi recebido), o transmissor não funcionará. Ou o personagem não o receberá por estar distraído por outros eventos. Um excelente exemplo deste tipo de universo pode ser encontrado no romance literário Timemaster de Robert Forward.
Na situação 1.3, os eventos que aparentam ter causado um paradoxo criam na realidade uma nova linha do tempo. A antiga linha do tempo continua a existir. O viajante no tempo abandonou essa linha do tempo e encontra-se agora em outra. O problema desta explicação é que viola o princípio da conservação de massa e energia. Se o viajante abandona um universo para entrar em outro, o universo original perde massa. Por isso, o mecanismo de viagem no tempo envolve provavelmente uma troca de massas entre universos.
Num universo em que as viagens no tempo são permitidas mas não se permitem paradoxos, o momento presente é o passado de um observador futuro, todos os eventos estão fixos e não há livre arbítrio (apesar de existir a ilusão de livre arbítrio). A História é como uma fita de um filme onde tudo já está fixo.
As viagens do tempo num universo de tipo 2 são mais difíceis de explicar. O maior problema consiste em explicar como é que mudanças no passado não parecem mudar significativamente a História. Uma explicação possível sugere que logo que a História é mudada, todas as memórias são automaticamente alteradas de modo a reflectir essa mudança. Nem o personagem que muda a História perceberá de tê-lo feito porque não se lembraria do como as coisas eram antes.
Num universo destes seria muito difícil a um personagem saber se vive num universo de tipo 1 ou tipo 2. No entanto, ele poderia descobrir que está num universo de tipo 2 através das evidências seguintes: a) é possível viajar no tempo e b) as evidências sugerem que a História nunca mudou como resultado de ações tomadas por alguém que se lembre delas, embora existam provas de que as pessoas estão sempre a mudar a sua própria linha do tempo.
Larry Niven sugere que num universo tipo 2.1 a melhor forma do universo "corrigir" as alterações da História consiste em impedir a descoberta de formas de viajar no tempo, e que num universo de tipo 2.2, um número muito grande (ou mesmo infinito) de viajantes vão causar um número infinito de mudanças na História até que esta se estabilize em uma versão na qual formas de viajar no tempo não seriam descobertas.
Uma variante dessa modalidade está no "Fim da Eternidade", de Isaac Asimov, onde as mudanças na História causam desvios mas depois se ajustam a uma linha-mestra. A depender da alteração, pode ser um desvio ínfimo, ou um de séculos, mas existiria uma espécie de inércia no percurso da História.
Em muitos livros de ficção científica, as viagens são feitas com máquinas do tempo, mas em alguns casos, as viagens são feitas graças aos poderes mentais dos personagens, como no livro Time And Again de Jack Finney. No livro de Poul Anderson,There Will Be Time, no filme Efeito borboleta e no seriado journeyman, viajar no tempo é uma capacidade inata que só alguns possuem.

Teletransporte

Desde que a roda foi inventada, há mais de 7 mil anos, as pessoas têm criado novas maneiras de viajar mais rápido de um lugar para o outro. A carruagem, a bicicleta, o automóvel, o avião e o foguete foram inventados para diminuir o tempo que se gasta para chegar aos destinos. Mesmo assim, todas essas formas de transporte têm o mesmo defeito e elas requerem que você percorra uma distância física, o que pode levar de alguns minutos a muitas horas, dependendo dos pontos iniciais e finais.
Mas, e se existisse uma maneira de ir da sua casa ao supermercado sem ter que usar um carro ou do seu quintal para a estação espacial internacional sem ter de usar uma espaçonave? Existem cientistas trabalhando neste tipo de viagem. Ela combina propriedades das telecomunicações e dos transportes para criar um sistema chamado teletransporte. Neste artigo, você vai conhecer experimentos que conseguiram teletransportar fótons. Você também vai descobrir como poderemos usar o teletransporte para viajar a qualquer lugar e a qualquer hora.

O que é o teletransporte?

O teletransporte envolve a desmaterialização de um objeto em um ponto e o envio das configurações atômicas deste objeto para outra localidade, onde ele será reconstruído. Isso significa que o tempo e o espaço pode ser eliminado na viagem. Podemos nos transportar para qualquer lugar de forma instantânea, sem precisar percorrer uma distância física.
Muitos já conhecem a idéia do teletransporte e de outras tecnologias futuristas através da série de televisão Star Trek (1968-69), baseada em contos escritos por Gene Roddenberry. Os espectadores ficaram maravilhados com as viagens interestelares do Capitão Kirk, Sr. Spock e Dr. McCoy, e como eles se teletransportavam pelo universo.
Em 1993, a idéia do teletransporte saiu do campo da ficção científica e entrou para o mundo da possibilidade teórica. O físico Charles Bennett e um grupo de pesquisadores da IBM (em inglês) confirmaram que o teletransporte quântico era possível, mas somente se o objeto transportado fosse destruído. Esta revelação, anunciada em março de 1993 por Bennet, no encontro anual da American Physical Society (em inglês), aconteceu um pouco antes da publicação do relatório das suas descobertas na edição de 29 de março de 1993, da Physical Review Letters (em inglês). Desde aquela época, experiências utilizando fótons mostraram que o teletransporte quântico era, de fato, possível.

Teletransporte: experimentos recentes

Em 1998, físicos do California Institute of Technology (Caltech) (em inglês), junto com dois grupos europeus, transformam as idéias da IBM em realidade ao transportar com sucesso um fóton, uma partícula de energia que carrega luz. O grupo Caltech conseguiu ler a estrutura atômica de um fóton e enviou esta informação em 1 m de cabo coaxial para criar uma réplica deste fóton. Como tinha sido previsto, o fóton original não existia mais depois que a réplica foi feita.
Durante o experimento, o grupo Caltech conseguiu contornar o princípio da incerteza de Heisenberg, a principal barreira para o teletransporte de objetos maiores que um fóton. Este princípio diz que você não pode saber, simultaneamente, o local e a velocidade de uma partícula. Mas se você não sabe a posição da partícula, como pode teletransportá-la? Para teletransportar um fóton sem violar o princípio de Heisenber, os físicos da Caltech utilizaram um fenômeno conhecido como entrelaçamento. No entrelaçamento, pelo menos três fótons são necessários para realizar o teletransporte quântico.
Fóton A: o fóton a ser teletransportado
Fóton B: o fóton de transporte
Fóton C: o fóton entrelaçado com o fóton B
Se os pesquisadores tentassem olhar o fóton A de perto sem o entrelaçamento, eles poderiam provocar uma colisão e, conseqüentemente, modificá-lo. Ao entrelaçar os fótons B e C, os pesquisadores podem extrair informação sobre o fóton A. O restante da informação seria transferida para o fóton B por meio do entrelaçamento e depois para o fóton C. Quando os pesquisadores aplicam a informação do fóton A no fóton C, eles podem criar uma réplica exata do fóton A, porém, este fóton deixa de existir da maneira como existia antes da informação ser enviada para o fóton C.
Em outras palavras, quando o capitão Kirk se teletransporta para um planeta alienígena, uma análise da sua estrutura atômica passa pela sala de transporte para o destino desejado, onde a réplica do Kirk é criada e o original é destruído.
Um experimento de sucesso foi realizado na Universidade Nacional da Austrália, quando os pesquisadores teletransportaram um raio laser.
O mais recente experimento de sucesso em teletransporte ocorreu em 4 de outubro de 2006, no Instituto Niels Bohr, em Copenhagen, Dinamarca. O Dr Eugene Polzik e sua equipe teletransportaram informações armazenadas em um raio laser, em uma nuvem de átomos. De acordo com Polzik: "é um passo adiante, pois pela primeira vez envolveu o teletransporte entre luz e matéria, dois objetos distintos. Um é o portador da informação e o outro é o meio de armazenamento" (CBC). A informação foi teletransportada por 0,5m.
A idéia de criar réplicas e destruir originais ainda não é atrativa para as pessoas, mas o teletransporte quântico pode ajudar a computação quântica. Estes experimentos com os fótons são importantes para o desenvolvimento das redes que distribuem informação quântica. O professor Samuel Braunstein, da universidade de Wales, em Bangor, criou uma rede chamada "internet quântica". Esta tecnologia pode ser usada um dia para construir um computador quântico que tem taxas de transmissão de dados muitas vezes mais rápidas que o computador mais moderno.

Teletransporte de pessoas

Ainda estamos longe do desenvolvimento de uma máquina de teletransporte como a que aparece na série Star Trek. As leis da física podem até impedir que exista um teletransportador que envie uma pessoa, instantaneamente, para outro lugar. Isso precisaria ser feito na velocidade da luz.
Para uma pessoa ser teletransportada, uma máquina teria que ser construída para identificar e analisar todos os 1038 átomos que formam um corpo humano, o que significa mais de um trilhão de átomos. Esta máquina teria que enviar essa informação para outro lugar, onde o corpo da pessoa seria reconstruído com precisão. As moléculas não poderiam estar 1 mm fora do lugar, já que isso poderia deixar a pessoa com graves defeitos neurológicos ou fisiológicos.
Uma pessoa é constituída por 70% de água (ou a simples molécula H2O), assim, teria a facilidade de ser teletransportada, mas os outros 30% seriam bem mais difíceis, inclusive as suas conexões neurológicas e memórias.
Como somos constituídos basicamente de carbono, assim como ferro, iodo, magnésio e outros minerais, seria mais difícil de se conseguir cumprir as ligações moleculares da forma como foram "escaneadas", "desmaterializadas", "enviadas" e "materializadas". Esta última provavelmente concluindo com o sistema neurológico, que daria o "start" assim que estivesse totalmente reconstruído.
No teletransporte, a pessoa não precisa "passar" para o outro lado totalmente, como na série Star Tek. A constituição de um indivíduo é formada por átomos facilmente encontrados por toda parte, esta pessoa viajaria apenas a sua mente (conhecimentos, memórias e intuições), inclusive para outros planetas. Na sua reconstrução (ou materialização), o teletransporte poderia se utilizar dos átomos da localidade de destino, ou de seus estoques, para reconstruí-lo, de acordo com a gigantesca massa de dados transferidos. Portanto, apenas a sua mente é que seria realmente teletransportada. Quanto ao restante do corpo que iniciou a viagem, seria realmente desmaterializado e viraria "estoque" de massa para uso no retorno, afinal, somos feitos de átomos de estrelas, lembram!?
Nos episódios de Star Trek (Jornada na estrelas) e nas outras séries que surgiram depois, o teletransporte era feito por uma máquina chamada transportador. Esta máquina era, basicamente, uma plataforma onde ficavam os personagens, enquanto Scotty operava os controles. A máquina analisava cada átomo da pessoa na plataforma e usava uma onda transportadora para transmitir estas moléculas para onde a tripulação quisesse ir. Os telespectadores testemunhavam o Capitão Kirk e sua tripulação desaparecerem e reaparecerem instantamente em um planeta distante.
Se essa máquina existisse, seria improvável que a pessoa transportada fosse realmente "transportada". Funcionaria mais ou menos como uma aparelho de fax. Uma réplica da pessoa apareceria do outro lado da transmissão. Mas o que aconteceria com o original? Uma teoria sugere que o teletransporte deveria combinar clonagem genética com digitalização.
Caso uma pessoa fosse teletransportada, os átomos que formam o corpo original seriam destruídos para serem reconstruídos em outro local. O grande problema é transportar vida, pois muitos estudiosos acreditam que o novo ser criado não é o original, apenas tem todas as características dele, logo o original estaria morto. Ainda não há uma máquina capaz de fazer o transporte dos átomos, mas mesmo se existisse, seria teoricamente impossível etiquetar a alma original (caso exista a alma) e saber se ela foi levada ao novo corpo ou se uma nova alma foi criada, pois o "clone" pensaria e juraria que é o original, mesmo que não fosse.
Porém a técnica do teletransporte é totalmente válida para objetos, já que os mesmos não possuem vida e pouco importaria se o original fosse destruído, desde que um igual apareça em outro local.
Como todas as outras tecnologias, os cientistas continuam a melhorar a idéia do teletransporte até que se torne possível utilizá-la sem métodos tão agressivos.

domingo, 28 de março de 2010

O homem biônico

Conexão em banda larga dentro do corpo, introdução de pequenos chips na pele e softwares de reconhecimento de toque no braço: o seriado do homem biônico que víamos na televisão – lançado em 1974 – nunca esteve tão próximo da realidade.Áreas como nanotecnologia e robótica têm feito descobertas que mudarão os rumos de diversos campos de interesse da humanidade, em especial os relacionados à medicina e à interação do homem com as máquinas ao seu redor.

Do braço para o computador

O primeiro exemplo foi o recente feito de cientistas sul-coreanos, que transmitiram um sinal de banda larga de 10MB dentro de um braço humano. Através de pequenos eletrodos, eles descobriram que dentro do braço os dados não sofreram praticamente nenhuma influência externa e o método foi cerca de 90% mais eficiente em consumo de energia se comparado aos aparelhos comuns.

O experimento foi um sucesso.

Sem rejeição do organismo à presença do material, os cientistas buscam aprimorá-lo ao reduzir a grossura do eletrodo para pouco mais do que um fio de cabelo, além de torná-lo maleável o bastante para ser dobrado 700 mil vezes em ângulos de noventa graus.A possibilidade terá grande sucesso em situações importantes na vida de muitas pessoas, como nos monitoramentos de frequência cardíaca ou nível de açúcar no sangue. Imagine o quão incrível seria plugar esses eletrodos em um computador e obter dezenas de dados precisos para diagnósticos, o que para os cientistas envolvidos já não é um conceito tão distante de se tornar realidade.

Nanotecnologia celular

Outro avanço na área remete à inserção de microchips dentro de células humanas, estudo dos cientistas do Instituto de Microeletrônica de Barcelona. Em laboratório eles conseguiram a façanha sem que as células rejeitassem os chips em mais de 90% dos casos, uma marca otimista que tende a melhorar nos próximos meses.

Chip dentro da célula.

Essa possibilidade permitirá administrar medicamentos específicos dentro das células desejadas ou ainda instruir os chips a atuarem contra um câncer, por exemplo. No entanto, muito ainda precisa ser feito e a comprovação dos possíveis efeitos colaterais do método é a prioridade dos cientistas no momento. Eles precisam conhecer muito bem qualquer problema ou rejeição encontrada no contato com células humanas.

Interação entre software e pele

Os estudantes da Universidade de Carnegie Mellon, de Pittsburgh, em parceria com a Microsoft, estão desenvolvendo um sistema de interação entre um software e o toque na pele humana. O projeto – chamado de Skinput – consiste em um sistema que capta a frequência sonora obtida ao realizar pequenos toques no antebraço.





Para interagir com o software um pequeno projetor é acoplado ao braço do indivíduo, o que indica os locais para realizar a interação. É possível discar, controlar outros dispositivos e realizar ações simples, fatores que serão aprimorados ao longo do desenvolvimento do Skinput. Nos exemplos que vimos foi possível até mesmo jogar Tetris com simples toques nos dedos.

sábado, 27 de março de 2010

Space Rangers

Baixe aqui o jogo Space Rangers:

Parte 01

Parte 02

Parte 03

Parte 04

Parte 05

Parte 06

Parte 07

Parte 08

Parte 09

Parte 10


Obs: Com todas as partes em um lugar clique no arquivo "Space Rangers.part01" com o botão direiro do mouse e clique em "extrair arquivos...", em seguida selecione "disco local (C:)", "arquivos de programas", espere a extração terminar, depois disso no seu desktop clique com o botão direiro do mouse e selecione "novo", "atalho", "procurar...", "meu computador", "disco local (C:)", arquivo de programas", "space rangers", "space rangers", "rangers", "ok", "avançar" e "concluir".

quinta-feira, 25 de março de 2010

Bomba H

Em Março de 1938, uma conferência foi organizada pela Carnegie Institution, de Washington, para unir astrónomos e físicos. Um dos participantes foi o imigrante alemão Hans Albrecht Bethe (1906-2005). Logo após a conferência, Bethe desenvolveu a teoria de como a fusão nuclear podia produzir a energia que faz as estrelas brilharem. Esta teoria foi publicada no seu artigo A Produção de Energia nas Estrelas, publicado em 1939, e que lhe valeu o prêmio Nobel em 1967.Hans Bethe tomou os melhores dados das reacções nucleares existentes e mostrou, em detalhe, como quatro prótons poderiam ser unidos e transformados num núcleo de hélio, libertando a energia que Eddington havia sugerido. O processo que Bethe elaborou no seu artigo, actualmente conhecido como o Ciclo do carbono, envolve uma cadeia complexa de seis reacções nucleares em que átomos de carbono e nitrogénio agem como catalisadores para a fusão nuclear. Naquela época, os astrónomos calculavam que a temperatura no interior do Sol fosse de cerca de 19 milhões de Kelvin, e Bethe demonstrou que, àquela temperatura, o ciclo do carbono seria o modo dominante de produção de energia.Na mesma época, além de Hans Bethe, o físico alemão Carl Friedrich von Weizäcker (1912-) e Charles Critchfield (-1994) identificaram várias das reacções de fusão nuclear que mantêm o brilho das estrelas.A descoberta da fissão nuclear ocorreu a 10 de Dezembro de 1938 e foi descrita num artigo submetido ao Naturwissenchaften a 22 de Dezembro de 1938, pelos alemães Otto Hahan (1879-1968) e Fritz Strassmann (1902-1980) e pela austríaca Lise Meitner (1878-1968).O italiano Enrico Fermi (1901-1954) foi uma das pessoas mais importantes no desenvolvimento teórico e experimental da bomba atómica. A sua esposa, Laura Fermi, era judia também. Quando Benito Mussolini (1883-1945) aprovou o Manifesto della Razza a 14 de Julho de 1938, impondo leis racistas na Itália fascista, Enrico decidiu aceitar o emprego oferecido pela Columbia University, nos Estados Unidos. Ele e a sua família partiram de Roma para a cerimónia de entrega do Prémio Nobel a Fermi em Dezembro de 1938 e nunca retornaram à Itália. O Nobel foi-lhe dado por seu estudo sobre a radioactividade artificial, com as suas experiências de bombardeamento de urânio com neutrões, criando novos elementos mais pesados, e o seu aumento pela redução da velocidade dos neutrões. Fermi havia descoberto que quando ele colocava uma placa de parafina entre a fonte de neutrões e o urânio, aumentava a radioactividade, pois aumentava a chance do neutrão ser absorvido pelo núcleo de urânio.Em 1934, o húngaro Leo Szilard (1898-1964) já havia patenteado a ideia da reacção em cadeia e, a 2 de Dezembro de 1942, Fermi conseguiu construir uma massa crítica de U235/U238 não separados (na natureza somente 0,7% são do U235 que é ativo), usando grafite para reduzir a velocidade dos neutrões e acelerar a produção de neutrões secundários. Na experiência, ele utilizou barras de cádmio como absorventes de neutrões para regular a experiência e produziu um crescimento exponencial do número de neutrões, isto é, uma reacção em cadeia.Em 1939, os físicos já sabiam que água pesada agia como um moderador, isto é, redutor de velocidade dos neutrões, como a parafina. A água normal (leve) consiste de dois átomos de hidrogênio (H) e um átomo de oxigénio (O). Na água pesada, dois isótopos de hidrogênio, deutério, unem-se com o oxigénio. Água pesada é ainda hoje utilizada como moderador em reactores nucleares de urânio natural.Em 1939, Szilard convenceu Albert Einstein (1879-1955), um importante físico, com quem ele tinha trabalhado em 1919 em Berlim, a mandar uma carta para o presidente americano Franklin Delano Roosevelt (1933-1945) sobre o desenvolvimento pelos alemães de armas atómicas e pedindo ao presidente que iniciasse um programa americano, que mais tarde se chamaria Projecto Manhattan, chefiado pelo americano Julius Robert Oppenheimer (1904-1967), e levaria ao desenvolvimento do Los Alamos National Laboratory, ao teste Trinity, a 16 de Julho de 1945, com a explosão da primeira bomba atômica em Alamogordo, no Novo México, e à construção das bombas Little Boy (de 20 mil toneladas de T.N.T - 20 KiloTons) e Fat Man, que seriam utilizadas em Hiroshima e Nagasaki em 6 e 9 de Agosto de 1945.O húngaro Edward Teller (1908-2003), sob protestos de Fermi e Szilard, chefiou o desenvolvimento da bomba de fusão de hidrogénio, que utiliza uma bomba de fissão como gatilho para iniciar a colisão do deutério com o trítio. A bomba de hidrogénio, Mike (com intensidade equivalente à detonação de 10,4 megatoneladas de T.N.T.) foi testada a 31 de Outubro de 1952, em Eniwetok.A primeira bomba de hidrogénio explodiu durante uma experiência feita pelos Estados Unidos da América em 1952. Detonou com uma força de dez megatons, igual à explosão de dez milhões de toneladas de TNT, um forte explosivo convencional. A potência desta terrível arma mostrou ser 750 vezes superior à das primeiras bombas atômicas e suficiente para arrasar qualquer grande cidade.Em 1961, a Rússia experimentou a bomba mais poderosa até então concebida (apelidada de Tsar Bomba), à qual foi atribuída uma força de 57 megatons.Até os dias de hoje, início do século XXI, ainda não é possível controlar a reação de fusão nuclear para aplicações pacíficas, como já é realizado como a fissão nuclear. Um dos fatores que pesam contra o seu uso é a falta de uma maneira para se controlar temperaturas altíssimas (cerca de 100 milhões de graus Celsius).

Na bomba de hidrogênio, um disparador de bomba atômica inicia uma reação de fusão nuclear num composto químico de deutério e trítio, produzindo instantaneamente o hélio-4, que por sua vez reage com o deutério. Porém, os cientistas militares foram mais além, no que diz respeito ao poder destrutivo da bomba, envolvendo-a em urânio natural. Os poderosos neutróns libertos pela fusão causam depois uma explosão por fissão nuclear no invólucro de urânio.Para que uma reação nuclear ocorra, as partículas precisam vencer a barreira Coulombiana repulsiva entre as partículas (descoberta por Charles Augustin de Coulomb, 1736-1806), dada por V = \frac{Z_1Z_2 e^2}{R}=1,44 \frac{Z_1Z_2}{R(fm)}{MeV}, enquanto que a energia cinética entre as partículas é determinada por uma distribuição de velocidades de Maxwell-Boltzmann correspondente à energia térmica kT = 8,62 \times 10^{-8} T

Para temperaturas da ordem de dezenas a centenas de milhões de graus, a energia média das partículas interagentes é muitas ordens de magnitudes menor do que a barreira Coulombiana que as separa. As reações ocorrem pelo efeito de tunelamento quântico, proposto em 1928 pelo físico russo-americano George Gamow ou George Antonovich Gamow (1904-1968). As partículas com maior chance de penetrar a barreira são aquelas com a máxima energia na distribuição de Maxwell-Boltzmann (dada por {C}^{12} + 4H \rightarrow C^{12} + {He} + 2e^+ + 2\nu_e + \gamma).

A explicação de von Weizäcker e Critchfield para as reacções de fusão nuclear que mantêm o brilho das estrelas é dada pela equação 4{H} \rightarrow {He}^4 + e^+ + \nu_e + \gamma. Hoje em dia, o valor aceito para a temperatura do núcleo do Sol é de 15 milhões de Kelvin, e a esta temperatura, como explicitado por Bethe no seu artigo, o ciclo próton-próton domina.A libertação de energia pelo ciclo do carbono é proporcional à 20ª potência da temperatura, como explicitado em \epsilon_{CNO} \propto T^{20}, para temperaturas da ordem de 10 milhões de K, como no interior do Sol. Já para o ciclo próton-próton, a dependência é muito menor, com a quarta potência da temperatura, como explicitado em \epsilon_{p-p} \propto T^{4}.

Actualmente sabe-se que o Ciclo do carbono contribui pouco para a geração de energia para estrelas de baixa massa como o Sol, porque as suas temperaturas centrais são baixas, mas domina para estrelas mais massivas. Rigel, por exemplo, tem temperatura central da ordem de 400 milhões de Kelvin. Quanto maior for a temperatura central, mais veloz será o próton, e maior a sua energia cinética, suficiente para penetrar a repulsão Coulombiana de núcleos com maior número de prótons.A astrofísica demonstrou que as leis físicas que conhecemos na nossa limitada experiência na Terra são suficientes para estudar completamente o interior das estrelas. Desde as descobertas de Bethe, o cálculo de evolução estelar através da união da estrutura estelar com as taxas de reacções nucleares tornou-se um campo bem desenvolvido e astrónomos calculam com confiança o fim de uma estrela como o nosso Sol daqui a 6,5 bilhões de anos como uma anã branca, após a queima do hélio em carbono pela reacção triplo − $α$, conforme em 3{He}^4\rightarrow {C^{12}}com \epsilon_{3\alpha} \propto T^{40}, e a explosão de estrelas massivas como supernovas.Três átomos de hélio colidem, formando um carbono e liberando fótons. Sabemos com certeza que o Sol converte aproximadamente 600 milhões de toneladas de hidrogénio em hélio por segundo, mantendo a vida aqui na Terra. Esta energia produzida pelo Sol, de $ L = 3,847 \times 10^{33}$ ergs/s é equivalente a 5 biliões de bombas de hidrogénio por segundo. Para comparar, a primeira bomba atómica, de urânio, chamada de Little Boy, e que explodiu sobre a cidade de Hiroshima, tinha uma potência de 20 000 toneladas de TNT (tri-nitro-tolueno). Uma bomba de hidrogênio tem uma potência de 20 milhões de toneladas de TNT.A Fusão nuclear também ocorre no Sol, e na maioria das estrelas, onde são encontradas temperaturas de 1.000.000 a 10.000.000°C. Como o Sol tem 4,5 mil milhões de anos, ele não nasceu do material primordial (hidrogénio e hélio) que preenchia o Universo cerca de 500 000 anos após o Big Bang, mas sim de material já reciclado. Este material passou alguns milhares de milhões de anos numa estrela que se tornou uma supergigante e explodiu como supernova, ejectando hidrogênio e hélio no espaço, juntamente com cerca de 3% de elementos mais pesados, como carbono, oxigénio, enxofre, cloro e ferro que tinham sido sintetizados no núcleo da supergigante, antes desta tornar-se uma supernova. O material ejectado começou a concentrar-se por algum evento externo, como a explosão de outra supernova ou a passagem de uma onda de densidade, e, com o aumento de sua densidade, as excitações por colisões atómicas e moleculares provocaram a emissão de radiação. Esta perda de energia por radiação torna a contração irreversível, forçando o colapso gravitacional. A segunda lei da termodinâmica nos ensina que um processo que envolve um fluxo líquido de radiação é irreversível, já que há aumento da entropia (uma medida do calor), representada pela perda da radiação.O conceito de entropia foi formulado pelo físico matemático alemão Rudolf Julius Emanuel Clausius (1822-1888), e mede quão próximo do equilíbrio - isto é, perfeita desordem interna - um sistema está. A entropia de um sistema isolado só pode aumentar, e quando o equilíbrio for alcançado, nenhuma troca de energia interna será possível. Somente quando a temperatura da parte interna desta nuvem colapsante alcança cerca de 10 milhões de Kelvin, a contração é interrompida, pois então a energia nuclear é importante fonte de energia. O conceito de entropia está intimamente ligado ao conceito de calor. Quando um sistema recebe entropia (calor), ele recebe energia. Se um corpo a uma temperatura T recebe entropia (S), ele absorve energia (E) equivalente ao produto da temperatura pela entropia, conforme ΔE = TΔS

A entropia (calor) pode ser transportada, armazenada e criada. A entropia é o transportador da energia em processos térmicos. Ela pode ser criada em processos irreversíveis, como queima, fricção, transporte de calor, mas não pode ser destruída. A quantidade de energia usada na criação de entropia é dita dissipada.Quando 2 átomos de hidrogênio se transformam em deutério, no primeiro passo da fusão do hidrogênio (2H \rightarrow D + e- + 1,4 MeV), este 1,4 MeV corresponde a 1,6 ×10^10 cal/grama igual a 2 milhões de vezes a energia liberada na combustão de um grama de carvão.

A redução do armamento nuclear

Moscou, 6 jul (EFE).- Os presidentes dos Estados Unidos, Barack Obama, e da Rússia, Dmitri Medvedev, fecharam nesta segunda-feira um acordo sobre o novo tratado para reduzir suas armas nucleares, em uma reunião com o objetivo de retomar as relações entre os dois países.O acordo assinado nesta segunda compromete as partes a chegarem a um pacto que substitua o atual Tratado sobre a Redução de Armas Estratégicas (Start, na sigla em inglês), que terá vigência de dez anos e reduzirá o número de ogivas nucleares para entre 1.500 e 1.675 e seus vetores para 500 a 1000.O tratado Start, assinado em 1991 e que vence em dezembro, estabelece um máximo de 2.200 ogivas nucleares permitidas e 1.600 vetores.O novo pacto "incluirá medidas efetivas de verificação" e, segundo a Casa Branca, "melhorará a segurança tanto dos EUA, quanto da Rússia".Os presidentes já tinham antecipado sua vontade de alcançar um tratado que substituísse o Start em sua primeira reunião, realizada em Londres, em abril.Em entrevista coletiva conjunta após a reunião, o presidente americano assegurou que o tratado deve estar pronto para assinatura ainda este ano e que os EUA e a Rússia "devem dar o exemplo".Obama ressaltou que a luta contra a proliferação nuclear deve ser prioritária e propôs a realização de uma cúpula sobre segurança atômica, no ano que vem, em seu país.O presidente americano sugeriu ainda uma segunda cúpula, que poderia ser marcada para um ano depois, na Rússia.No total, os EUA e a Rússia assinaram oito acordos hoje, que incluem um pacto pelo qual a Rússia autoriza o uso de seu espaço aéreo e seu território para a passagem de abastecimento e equipamentos para as tropas americanas no Afeganistão.Além disso, os países concordaram em normalizar suas relações militares, interrompidas após a invasão russa na Geórgia, no ano passado.Os dois países decidiram constituir uma comissão conjunta de especialistas, que estudará os riscos dos mísseis balísticos, especialmente no Irã e na Coreia do Norte, e emitirá uma série de recomendações para superar as diferenças sobre o escudo antimísseis que os EUA querem construir no leste europeu.A Rússia considera esse escudo uma ameaça contra seu território. Os EUA afirmam que têm somente o objeto de impedir possíveis ataques de Teerã ou Pyongyang.Obama disse na entrevista coletiva que a avaliação poderia estar pronta no início do segundo semestre.Medvedev propôs a Obama um escudo antimísseis que seja capaz de proteger todos os países do mundo."O número de ameaças, incluindo as relacionadas com mísseis balísticos e de médio alcance, infelizmente não diminui, mas cresce, e todos devemos pensar na configuração de um sistema antimísseis", declarou o líder russo."As divergências sobre o tema eram totais há pouco tempo", disse Medvedev, e opinou que este novo enfoque permite "avançar na aproximação das duas posições".O presidente americano elogiou Medvedev e assegurou que "confia nele". Depois lembrou que amanhã participará de um café da manhã com o primeiro-ministro russo, Vladimir Putin, e reuniões com representantes da sociedade e economia russas.Obama reconheceu que Medvedev e ele não estão de acordo em tudo e que ainda há divergências em áreas como a situação na Geórgia, já que Moscou reconheceu a independência das regiões da Abkházia e da Ossétia do Sul.O presidente americano insistiu que "a soberania e a integridade territorial da Geórgia devem ser respeitadas".

sábado, 20 de março de 2010

A Guerra Fria

Com o final da Segunda Guerra Mundial, a Europa estava arrasada e ocupada pelos exércitos das duas grandes potências vencedoras, os EUA e a URSS. O desnível entre o poder destas duas superpotências e o restante dos países do mundo era tão gritante, que rapidamente se constitui um sistema global bipolar, ou seja, centrada em dois grandes pólos.
Os EUA defendiam a economia capitalista, argumentando ser ela a representação da democracia e da liberdade.Em contrapartida a URSS enfatizava o socialismo como resposta ao domínio burguês e solução dos problemas sociais.
Churchill, Roosevelt e Stalin na Conferência de Ialta, 1945.Sob a influência das duas doutrinas, o mundo foi dividido em dois blocos liderados cada um por uma das superpotências: a Europa Ocidental e a América Central e do Sul sob influência cultural, ideológica e econômica estado-unidense, e a maior parte do Leste Asiático, Ásia central e Leste europeu, sob influência soviético. Assim, o mundo dividido sob a influência das duas maiores potências econômicas e militares da época, estava também polarizado em duas ideologias opostas: o Capitalismo e o Socialismo.
Entretanto era notória deste o início da Guerra Fria a superioridade norte americana. Em 1945 os Estados Unidos tinham metade do PIB mundial, 2/3 das reservas mundiais de ouro, 60% da capacidade industrial ativa do mundo, 67% da capacidade produtora de petróleo, além da maior Marinha e da maior Força Aérea que existia. Seus exércitos intactos ocupavam metade ocidental da Europa e o Japão, algumas das zonas mais ricas e industrializadas do mundo antes da Guerra. Também ocupavam parte do sudeste asiático, especificamente metade da península da Coreia e grande parte das ilhas do Pacífico. O território continental americano nunca havia sido realmente ameaçado durante a Segunda Guerra Mundial, sendo que a batalha travada geograficamente mais próxima do continente foi a de Pearl Harbor, no Havai.
Por sua vez a União Soviética ocupava apenas a metade oriental da Europa e na Ásia, uma parte da Manchúria e da Coreia, regiões tradicionalmente agrícolas e pobres. O próprio território soviético havia sido palco das maiores batalhas da II Guerra Mundial, contra as mais importantes divisões alemãs. O resultado é que em 1945 os Estados Unidos contabilizavam cerca de 500 mil mortos na guerra, contra cerca de 20 milhões de soviéticos mortos. Centenas de cidades soviéticas estavam destruídas em 1945. A maior parte das industrias, da capacidade produtiva agrícola e da infra-estrutura de transportes, energia e comunicações estava destruída ou seriamente comprometida.
Assim, quando se inicia a Guerra Fria, em 1945, os EUA não enfrentavam nenhuma ameaça concreta à sua soberania, e a segunda maior potência do mundo, a URSS estava devastada e levaria anos para se reerguer. Tanto que foi muito difícil para o governo americano conseguir recriar a imagem de uma União Soviética ameaçadora logo em 1945, algo que levou alguns anos para acontecer.

Operação Impensável

Operação Impensável é o nome de um plano inicial de guerra feito pelo governo britânico em 1945. Tal operação consistia na invasão da então União Soviética por forças militares britânicas, poloneses exilados, americanos e mesmo alemães recém rendidos.

Bloqueio de Berlim (Junho/1948 - Maio/1949)

Após a derrota alemã na Segunda Guerra, os países vencedores lhe impuseram pesadas sanções. Dentre as quais a divisão da Alemanha em 4 áreas administrativas, cada uma chefiada por um dos vencedores: Estados Unidos, França, Reino Unido e União Soviética e duas zonas de influência: Capitalista e Socialista. Berlim, a capital da Alemanha, também foi dividida, ainda que sob território de influência soviética. A comunicação entre o lado ocidental da cidade fragmentada e as outras zonas era feita por pontes aéreas e terrestres.
C-47 no Aeroporto de Tempelhof em Berlim durante o Bloqueio de Berlim.Em 1948, numa tentativa de controlar a inflação galopante da Alemanha, os Estados Unidos, a França e o Reino Unido criaram uma "trizona" entre suas zonas de influência, para fazer valer nestes territórios o Deutsche Mark (marco alemão). Josef Stalin, então líder da URSS, reprovou a ideia e, como contra-ataque, procurou reunificar Berlim sob sua influência. Desse modo, em 23 de Junho de 1948, todas as rotas terrestres foram fechadas pelas tropas soviéticas, numa violação dos acordos da Conferência de Ialta.
Para não abandonar as zonas ocidentais de Berlim e dar vitória à União Soviética, os países ocidentais prontificaram-se a criar uma grande ponte aérea, em que bombardeiros estado-unidenses saíam da "trizona" levando mantimentos aos mais de dois milhões de berlinenses que viviam no ocidente da cidade. Stalin reconheceu a derrota dos seus planos em 12 de Maio de 1949. Pouco depois, as zonas estado-unidense, francesa e britânica se unificaram, originando a Bundesrepublik Deutschland (República Federativa da Alemanha, ou Alemanha Ocidental), cuja capital era Bonn. Da zona soviética surgiu a Deutsche Demokratische Republik (República Democrática Alemã, ou Alemanha Oriental), com capital Berlim, a porção oriental

Plano Marshall e COMECON

Mapa da Europa mostrando os países que receberam ajuda do Plano Marshall. As colunas vermelhas mostram a quantidade total relativa de ajuda por país.A fragilização das nações europeias, após uma guerra violenta, permitiu que os Estados Unidos estendessem uma série de apoios econômicos à Europa aliada, para que estes países pudessem se reerguer e mostrar as vantagens do capitalismo. Assim, o Secretário de Estado dos Estados Unidos, George Marshall, propõe a criação de um amplo plano econômico, que veio a ser conhecido como Plano Marshall. Tratava-se da concessão de uma série de empréstimos a baixos juros e investimentos públicos para facilitar o fim da crise na Europa Ocidental e repelir a ameaça do socialismo entre a população descontente. Durante os primeiros anos da Guerra Fria, principalmente, os Estados Unidos fizeram substanciais investimentos nos países aliados, com notável destaque para o Reino Unido, a França e a Alemanha Ocidental.
O Japão, entre 1947 e 1950, recebeu menos apoio americano. A situação só se transformou com a explosão da Guerra da Coreia, que fez do Japão o principal aliado das tropas das Nações Unidas. Após a declaração da guerra, os americanos realizaram importantes investimentos na economia japonesa, que também foi impulsionada com a demanda de guerra.
Em 1951 foi elaborado o Plano Colombo, uma organização realizada por países do Sudeste Asiático, com intenções de reestruturação social. Os norte-americanos realizaram alguns investimentos para estimular a economia do sub-continente, mas o volume de capital investido foi muito menor ao destacado para o Plano Marshall, porém bem menos ambicioso, para estimular o desenvolvimento de países do sul e sudeste da Ásia.
Em resposta ao plano econômico estadunidense, a União Soviética propôs-se a ajudar também seus países aliados, com a criação do COMECON (Conselho para Assistência Econômica Mútua). O COMECON fora proposto como maneira de impedir os países-satélites da União Soviética de demonstrar interesse no Plano Marshall, e não abandonarem a esfera de influência de Moscou.

Corrida armamentista

Terminada a Segunda Guerra Mundial, as duas potências vencedoras dispunham de uma enorme variedade de armas, muitas delas desenvolvidas durante o conflito, outras obtidas dos cientistas alemães e japoneses.
Novos tanques, aviões, submarinos, navios de guerra e mísseis balísticos constituíam as chamadas armas convencionais. Mas também haviam sido desenvolvidas novas gerações de armas não convencionais, como armas químicas, que praticamente não foram utilizadas em batalha. A Alemanha que desenvolveu a maior indústria de armas químicas do mundo, utilizou esses gases mortais em câmaras de gás nos campos de concentração. Algumas armas biológicas foram testadas, principalmente pelo Japão na China ocupada, mas a tecnologia da época ainda era muito pouco eficiente. O maior destaque ficou com uma nova arma não-convencional, mais poderosa que qualquer outra arma já testada até então: bomba atómica. Só os Estados Unidos tinham essa tecnologia, o que aumentava em muito seu poderio bélico e sua superioridade militar estratégica em relação aos soviéticos.
A União Soviética iniciou então seu programa de pesquisas para também produzir tais bombas, o que conseguiu em 1949. Mas logo a seguir, os EUA testavam a primeira bomba de hidrogênio, centena de vezes mais poderosa. A União soviética levaria até 1953 para desenvolver a sua versão desta arma, dando início a uma nova geração de ogivas nucleares menores, mais leves e mais poderosas.
Essa corrida ao armamento era movida pelo receio recíproco de que o inimigo passasse a frente na produção de armas, provocando um desequilíbrio no cenário internacional. Se um deles tivesse mais armas, seria capaz de destruir o outro.
A corrida atingiu proporções tais que, já na década de 1960, os EUA e a URSS tinham armas suficiente para vencer e destruir qualquer outro país do mundo. Uma quantidade tal de armas nucleares foi construída, que permitiria a qualquer uma das duas superpotências, sobreviver a um ataque nuclear massivo do adversário, e a seguir, utilizando apenas uma fração do que restasse do seu arsenal, pudesse destruir o mundo. Esta capacidade de sobreviver a um primeiro ataque nuclear, para a seguir retaliar o inimigo com um segundo ataque nuclear devastador, produziu medo suficiente nos líderes destes dois países para impedir uma Guerra Nuclear, sintetizado em conceitos como Destruição Mútua Assegurada ou "Equilíbrio do terror".

OTAN e Pacto de Varsóvia

Em 1949 os EUA e o Canadá, juntamente com a maioria da Europa capitalista, criaram a OTAN (Organização do Tratado do Atlântico Norte), uma aliança militar com o objetivo de proteção internacional em caso de um suposto ataque dos países do leste europeu.
Em resposta à OTAN, a URSS firmou entre ela e seus aliados o Pacto de Varsóvia (1955) para unir forças militares da Europa Oriental. Logo as alianças militares estavam em pleno funcionamento, e qualquer conflito entre dois países integrantes poderia ocasionar uma guerra nunca vista antes.
Mapa dos países pertencentes ao Pacto de Varsóvia.A tensão sentida pelas pessoas com relação às duas superpotências acentuou-se com o início da corrida armamentista, cujo “vencedor” seria a potência que produzisse mais armas e mais tecnologia bélica. Em contraponto, a corrida espacial trouxe grandes inovações tecnológicas e proporcionou um grande avanço nas telecomunicações e na informática.
Com a vitória aparente dos estadunidenses, a política Macartista foi implantada e divulgada no mundo por meio de longametragens e propagandas políticas. O macartismo, criado pelo senador estadunidense Joseph McCarthy nos anos 50, culminou na criação de um comitê de investigação de atividades comunistas. Em outras palavras, toda e qualquer atividade pró-comunismo estava terminantemente proibida e qualquer um que as estimulasse estaria sujeito à prisão ou extradição. Inúmeros artistas e produtores de filmes ou de programas de televisão que criticavam o governo americano foram acusados de comunistas. A era do macartismo acabou por extirpar do meio artístico americano a maior parte dos produtores progressistas ou simpatizantes da esquerda.

Guerra da Coreia (Junho/1950 - Julho/1953)

O único grande confronto militar que envolveu batalhas em que de um lado haviam forças militares americanas e do outro forças soviéticas, foi a Guerra da Coreia. A península da Coreia foi dividida, em 1945, pelo paralelo 38, em duas zonas de influência: uma ao norte, ocupada pela União Soviética, e a partir de 1949 pela República Popular da China, comunista; era a República Popular Democrática da Coreia. A outra porção, ao sul do paralelo 38 N, foi ocupada pelas tropas americanas e permaneceu capitalista com apoio das nações ocidentais passou a ser conhecida como República da Coreia.
Forças das Nações Unidas em retirada da Coreia do Norte, após o armistício.Em 1950, os líderes da Coreia do Norte, incentivada pela vitória do socialismo na China um ano antes, recebeu apoio da URSS para tentar reunificar a Coreia sob o comando de um governo socialista, invadiu e ocupou a capital sul-coreana Seul, desencadeando um conflito armado. Os Estados Unidos solicitaram ao Conselho de Segurança das Nações Unidas, a formação de uma força multinacional para defender a Coreia do Sul. Na ocasião a URSS se recusou a participar da reunião do CS da ONU em que esta medida foi discutida, e os Estados Unidos conseguiram legitimar a primeira grande batalha militar da Guerra Fria contra o bloco soviético.
As tropas anglo-americanas fizeram a resistência no sul, reconquistando a cidade e partindo em uma investida contra o norte. A China, sentindo-se ameaçada pela aproximação das forças ocidentais, enviou reforços à frente de batalha, fazendo da Coreia um grande campo de batalha.
Após muitas batalhas, com avanços e recuos de ambos os lados, um primeiro acordo de paz é negociado, mas demora dois anos para ser ratificado. O General americano McArthur chegou a solicitar o uso de armas nucleares contra a Coreia do Norte e a China, mas foi afastado do comando das forças americanas.
Apenas quando a União Soviética já havia testado sua primeira bomba de hidrogênio, em 1953, é que um armistício foi assinado em Panmunjon, em 27 de Julho de 1953. O acordo manteve a península da Coreia dividida em dois Estados soberanos, praticamente como antes do início da guerra, com mudanças mínimas na linha de fronteira. Essa divisão da Coreia em dois países se mantém até hoje. Em Junho de 2000, os governos das duas Coreias anunciaram planos de reaproximação dos dois países. Isso significou o início da desmilitarização da região, a diminuição do isolamento internacional da Coreia do Norte e, para milhares de coreanos, a possibilidade de reencontrar parentes separados há meio século pelo conflito. Pela tentativa, o então presidente da Coreia do Sul, Kim Dae Jung, recebeu o Prêmio Nobel da Paz em 2000.

Operação Washtub

A Operação Washtub, foi uma operação secreta da CIA organizada para plantar um falso esconderijo de armas Soviético na Nicarágua para demonstrar que a Guatemala tinha laços com Moscou. A operação fazia parte de um plano para derrubar o Presidente da Guatemala, Jacobo Arbenz Guzmán em 1954.

Corrida Espacial

Astronauta Buzz Aldrin fotografado por Neil Armstrong durante a missão Apollo 11, em 20 de Julho de 1969.Um dos campos que mais se beneficiaram com a Guerra Fria foi o da tecnologia. Na urgência de se mostrarem superiores aos rivais, Estados Unidos e União Soviética procuraram melhorar os seus arsenais militares. Como consequência, algumas tecnologias conhecidas hoje (como alguns tecidos sintéticos) foram frutos dessa corrida.
A corrida espacial está nesse contexto. A tecnologia aeroespacial necessária para o lançamento de mísseis e de foguetes é praticamente a mesma, e portanto os dois países investiram pesadamente na tecnologia espacial.
Sentindo-se ameaçada pelos bombardeiros estratégicos americanos, carregados de artefatos nucleares que sobrevoavam as fronteiras com a URSS constantemente, a URSS começou a investir em uma nova geração de armas que compensasse esta debilidade estratégica. Assim, a União Soviética dá início à corrida espacial no ano de 1957, quando os soviéticos lançaram Sputnik, o primeiro artefato humano a ir ao espaço e orbitar o planeta. Em novembro do mesmo ano, os russos lançaram Sputnik II e, dentro da nave foi a bordo o primeiro ser vivo a sair do planeta: a cadela Laika, primeiramente de nome Kudriavka (risadinha), depois Zhuchisa (bichinho), depois Limonchick (limãozinho) e finalmente Laika o que correspondia à sua raça.
Após as missões Sputnik, os Estados Unidos entraram na corrida, lançando o Explorer I, em 1958. Mas a União Soviética tinha um passo na frente, e em 1961 os soviéticos conseguiram lançar Vostok I, que era tripulada por Iuri Gagarin, o primeiro ser humano a ir ao espaço e voltar são e salvo.
A partir daí, a rivalidade aumentou a ponto de o presidente dos Estados Unidos, John F. Kennedy, prometer enviar americanos à Lua e trazê-los de volta até o fim da década. Os soviéticos apressaram-se para vencer os estadounidenses na chegada ao satélite. As missões Zond deveriam levar os primeiros humanos a orbitarem a Lua, mas devido a falhas, só foi possível aos soviéticos o envio de missões não-tripuladas, Zond 5 e Zond 6, em 1968. Os Estados Unidos, por outro lado, conseguiram enviar a missão tripulada Apollo 8 no Natal de 1968 a uma órbita lunar.
O passo seguinte, naturalmente, seria o pouso na superfície da Lua. A missão Apollo 11 conseguiu realizar com sucesso a missão, e Neil Armstrong e Edwin Aldrin tornaram-se os primeiros humanos, respectivamente, a caminhar em outro corpo celeste.
O encontro das naves Apollo e Soyuz em 17 de julho de 1975 marcou o fim da corrida espacial. Ao fundo a bandeira dos Estados Unidos (esquerda) e da União Soviética (direita).A corrida espacial se tornou secundária com a distensão dos anos 1960-1970, mas volta a ter relevância nos anos 1980, no que pode ser considerado o último capítulo daquela disputa. O presidente dos EUA anuncia investimentos bilionários na construção de um sistema espacial de defesa anti-mísseis balísticos, que poderia defender o território americano dos mísseis russos e acabar com a lógica da Destruição Mútua Assegurada.
Neste contexto os EUA enviam ao espaço o primeiro veículo espacial reutilizáveis: o ônibus espacial. A URSS levaria alguns anos para construir a sua versão do ônibus espacial, mas foi a primeira a colocar no espaço uma nave espacial armada de ogivas nucleares, a Polyus, que teria sido destruída pelos próprios líderes soviéticos em 1987, quando já estavam avançadas as negociações diplomáticas para por fim à Guerra Fria.

Arpanet

Mapa da rede ARPANET em 1972.Outro campo em que ocorreu grande desenvolvimento durante a Guerra Fria foi o das comunicações. Temendo um possível bombardeio soviético, durante a década de 1960, o Pentágono financiou o desenvolvimento de um sistema de comunicação entre os computadores, que envolveu centros de pesquisa militares e civis, como algumas das principais universidades americanas. A rede de comunicações criada pela agência Arpa ficaria conhecida como Arpanet. A lógica do sistema era a seguinte: caso fosse feito um bombardeio soviético, a central de informações não estaria em um só lugar, mas sim em vários pontos conectados em uma rede, ou seja, cada nó da rede funcionaria como uma central, todas conectadas entre si. A infraestrutura da rede foi construída com fibra óptica para não sofrer interferência dos pulsos eletromagnéticos produzidos pelas explosões nucleares[1]. O sistema foi inaugurado com sucesso em 1969, na Universidade da Califórnia (UCLA), com o envio de uma mensagem de caracteres para outro servidor.
Durante toda a década de 1970 e 1980 o uso dessa tecnologia se manteve restrito a fins militares e acadêmicos. Somente em Convenção realizada no ano de 1987 a rede seria liberada para uso comercial. A partir de então a Arpanet passou a se chamar Internet. Em 1990, o físico inglês Tim Berners-Lee criaria o HTML (Linguagem de Marcação de Hipertexto). Na década de 1990 a Internet passaria por um processo de expansão gigantesco, tornando-se um grande meio de comunicação da atualidade.

A coexistência pacífica (1953 — 1962)

Nikita KhrushchovApós a morte de Stalin, em 1953, Nikita Khrushchov subiu ao posto de Secretário-Geral do Partido Comunista da União Soviética e, portanto, governante dos soviéticos. Condenou os crimes de seu antecessor e pregou a política da coexistência pacífica entre os soviéticos e americanos, o que significaria os esforços de ambos os lados em evitar o conflito militar, havendo apenas confronto ideológico e tecnológico (corrida espacial). Houve apenas tentativas de espionagem. Esta política também possibilitou uma aproximação entre os líderes. Khrushchov reuniu-se diversas vezes com os presidentes americanos: com Dwight D. Eisenhower, em 1956, no Reino Unido; em 1959 nos Estados Unidos; e em 1960 na França; e com Kennedy se encontrou uma vez, em 1961, em Viena, Áustria.

Crises da Guerra Fria (1956 — 1962)

Revolução húngara (1956)

Em 1956, os húngaros tentaram se sobresaltar contra Moscou, numa rebelião que durou 12 dias (23 de Outubro a 4 de Novembro). Buscavam a independência política da Hungria, mas foram reprimidos violentamente pelos soviéticos e pela própria polícia de estado húngara. O resultado, ao contrário, foi a instauração de um governo pró-soviético ainda mais opressor e ditatorial.

Guerra de Suez (1956)

O rei do Egito, pró-europeu, foi derrubado por Gamal Abdel Nasser em 1953, que procurou instalar uma política nacionalista e pan-arabista. Sua primeira manobra política de efeito foi a guerra que declarou contra o recém-criado estado de Israel, porque eles teriam humilhado os árabes na Guerra de Independência Israelita. Com os clamores de outros países árabes para uma nova investida contra os judeus, Nasser aliou-se à Jordânia e à Síria.
Tropas israelenses preparando-se para o combate na Península do Sinai.Na mesma época, Nasser teria declarado a intenção de nacionalizar o Canal de Suez, que era controlado majoritariamente por franceses e britânicos. Isso preocupou as duas potências, que necessitavam do canal para seus interesses colonialistas na África e Ásia. Assim, a França, o Reino Unido e Israel decidiram formar uma aliança, declararam guerra ao Egito de Nasser e cuidaram da ocupação do Egito. Os europeus cuidaram de bombardear e lançar pára-quedistas em locais estratégicos, enquanto os israelitas cuidaram da invasão terrestre, invadindo a península do Sinai em poucos dias depois.
A guerra no Egito perturbou a paz que vinha sendo mantida entre Washington D.C. e Moscou. Dwight D. Eisenhower, então presidente americano, criticava a repressão em Budapeste, na Hungria, e teve que provar que era contra a invasão a Israel. Os Estados Unidos tentaram várias vezes fazer os europeus mudarem de ideia e retirar os ocupantes do Egito, ao mesmo tempo que Khrushchev demandava respostas. Os Estados Unidos, inclusive, tentaram, a 30 de Outubro de 1956, levar ao Conselho de Segurança das Nações Unidas a petição de retirada das tropas do Egito, mas França e Reino Unido vetaram a petição. A União Soviética seguia a mesma linha de raciocínio do Estados Unidos, sendo assim favorável à desocupação das terras egípcias porque queria estreitar laços com os árabes, e se aliou rapidamente à Síria e ao Egito.
A crescente pressão econômica estado-unidense e a ameaça de Khrushchov de que "modernas armas de destruição" seriam usadas em Londres e Paris fizeram os dois países recuarem, e os aliados se retiraram do Sinai em 1957. Após a retirada, o Reino Unido e a França foram forçadas a perceber que não eram mais líderes políticos do mundo, enquanto o Egito manteve sua política nacionalista e, mais tarde, pró-soviética.

Crise dos Mísseis (1962)

Cuba, a maior das ilhas caribenhas, sofreu uma revolução em 1959, que retirou o ditador pró-estadunidense Fulgêncio Batista do poder, e instaurou a ditadura de Fidel Castro a partir de 1959. A instauração de um regime socialista preocupou a Casa Branca que ainda em 1959 tentou depor o novo governo, apoiando membros ligados ao antigo regime e iniciando um embargo econômico à ilha. Com o bloqueio do comércio de petróleo e grãos, Cuba passa a adquirir esses produtos da URSS. O governo de Fidel Castro, inicialmente composto por uma frente de grupos nacionalistas, populistas e de esquerda, que variava de social-democratas aos de inspiração marxista-lenista, rapidamente se tornaria polarizaria em torno dos líderes mais pró-URSS. Em 1961, a CIA chegou a organizar o desembarque de grupos de oposição armados que deporiam Fidel Castro na operação conhecida como o Desembarque na Baía de Porcos, que foi um fracasso completo. Diante desta situação o novo regime cubano se aproxima rapidamente da URSS, que oferece proteção militar.
Em 1962, a União Soviética foi flagrada construindo 40 silos nucleares em Cuba. Segundo Khrushchev, a medida era puramente defensiva, para evitar que os Estados Unidos tentassem nova investida contra os cubanos. Por outro lado, no plano estratégico global, isto representava uma resposta à instalação de mísseis Júpiter II pelos estadunidenses na cidade de Esmirna, Turquia, que poderiam ser usadas para bombardear todas as grandes cidades da União Soviética.
Local de lançamento de mísseis em Cuba, dia 1 de Novembro de 1962.Rapidamente, o presidente Kennedy tomou medidas contrárias, como a ordenação de quarentena à ilha de Cuba, posicionando navios militares no mar do Caribe e fechando os contatos marítimos entre a União Soviética e Cuba. Vários pontos foram levantados a respeito deste bloqueio naval: os soviéticos disseram que não entendiam porque Kennedy havia tomado essa medida, já que vários mísseis estadunidenses estavam instalados em territórios dos países da OTAN contra os soviéticos, em distâncias equivalentes àquela entre Cuba e os EUA; Fidel Castro revelou que não havia nada de ilegal em instalar mísseis soviéticos em seu território[carece de fontes?]; e o primeiro-ministro britânico Harold Macmillan disse não ter entendido por que não foi sequer ventilada a hipótese de acordo diplomático[carece de fontes?].
Em 23 e 24 de Outubro, Khrushchov teria enviado uma carta a Kennedy[carece de fontes?], informando suas intenções pacíficas. Em 26 de Outubro disse que retiraria seus mísseis de Cuba se Washington se comprometesse a não invadir Cuba[carece de fontes?]. No dia seguinte, pediu também a retirada dos balísticos Júpiter da Turquia. Mesmo assim, dois aviões espiões estadunidenses U-2 foram abatidos em Cuba e na Sibéria em 27 de Outubro, o ápice da crise. Neste mesmo dia, os navios mercantes soviéticos haviam chegado ao Caribe e tentariam passar pelo bloqueio. Em 28 de Outubro, Kennedy foi obrigado a ceder os pedidos, e concordou em retirar os mísseis da Turquia e não atacar Cuba. Assim, Nikita Khrushchov retirou os mísseis nucleares soviéticos da ilha.
Apesar de o acordo ter sido negativo para os dois lados, o grande derrotado foi o líder soviético, que foi visto como um fraco que não soube manter sua posição frente aos estadunidenses. Sobre isso, disse o Secretário de Estado Dean Rusk: "Nós estivemos cara a cara, mas eles piscaram"[carece de fontes?]. Dois anos depois, Khrushchov não aguentou a pressão e saiu do governo. Kennedy também foi mal-visto pelos comandantes militares dos Estados Unidos. O general Curtis LeMay disse a Kennedy que este episódio foi "a maior derrota da história estadunidense"[carece de fontes?], e pediu para que os Estados Unidos invadissem imediatamente Cuba[carece de fontes?].

A Distensão (1962 - 1979)

Jimmy Carter e Leonid Brejnev assinando o SALT II, em 1979O período da distensão (Détente) seguiu-se à Crise dos Mísseis, por ela quase ter levado as duas superpotências a um embate nuclear. Os EUA e a URSS decidiram, então, realizar acordos para evitar uma catástrofe mundial. Nesta época, vários tratados foram assinados entre os dois lados. A política Détente, foi principalmente seguida por Brejnev, que mais tarde criaria um grande sistema diplomático e de distensão, sendo este o sistema que salvaria a pele de Brejnev, que entrara em uma estagnação econômica, apesar de alcançar um bem-estar para o povo soviético. Durante a direção de Brejnev e sua inseparável doutrina, o povo que nascera depois da Guerra Fria nunca havia presenciado um momento de tanta paz mundial.
Tratado de Moscou (1963) - Os dois países regularam a pesquisa de novas tecnologias nucleares e concordaram em não ocupar a Antártica.
TPN (Tratado de Não-Proliferação de Armas Nucleares) (1968) - Os países signatários (EUA, URSS, China, França e Reino Unido) comprometiam-se a não transmitir tecnologia nuclear a outros e a se desarmarem de arsenais nucleares.
SALT I (Strategic Arms Limitation Talks - Acordo de Limitação de Armamentos Estratégicos) (1972) - Previa o congelamento de arsenais nucleares dos Estados Unidos e da União Soviética.
SALT II (1979) - Prorrogação das negociações do SALT I.
Os dois países tinham seus motivos particulares para buscar acordos militares e políticos. A URSS estava com problemas nos relacionamentos com a China, e viu este país se desalinhar do socialismo monopolista de Moscou. Isso criou a prática da diplomacia triangular, entre Washington, Moscou e Pequim. Também estavam com dificuldades agrícolas e econômicas. E os Estados Unidos haviam entrado numa guerra contra o Vietnã, e na década de 1970 entrariam em uma grave crise econômica.
A Distensão, apesar de garantir o não-confronto militar, acirrou a rivalidade política e ideológica, culminando em algumas revoltas sociais e apoios a revoltas e revoluções na Europa e no Terceiro Mundo. Como exemplo, pode-se citar a Invasão do Afeganistão, a Intervenção Soviética em Praga, e a própria guerra do Vietnã.

Guerra do Vietnã (1960 - 1975)

A Guerra do Vietnã foi um dos maiores confrontos militares envolvendo capitalistas e socialistas no período da Guerra Fria. Opôs o Vietname do Norte e guerrilheiros pró-comunistas do Vietname do Sul contra o governo pró-capitalista do Vietname do Sul e os Estados Unidos.
Após a Convenção de Genebra (1954), o Vietnã, recém-independente da França, seria dividido em duas zonas de influência, como a Coreia, e estas zonas seriam desmilitarizadas e mantidas cada uma sob um dos regimes (capitalismo e socialismo). Foi estipulada uma data (1957) para a realização de um plebiscito, decidindo entre a reunificação do país ou não e, se sim, qual regime seria adotado.
Corpos de Vietnamitas em Saigon, Vietname do Sul, 1968Infelizmente para o Vietname do Sul, o líder do Norte, Ho Chi Minh, era muito benquisto entre a população, por ser defensor popular e herói de guerra. O governo do Vietname do Sul decidiu proibir o plebiscito de ocorrer em seu território, pois queria manter o alinhamento com os estadunidenses. Como o Vietname do Norte queria a reunificação, lançaram-se em uma guerra contra o Sul.
O Vietname do Norte contou com o apoio da Frente de Liberação Nacional, ou vietcongs, um grupo de rebeldes no Vietname do Sul. E o Vietname do Sul contou, em 1965, com a valiosa ajuda dos Estados Unidos. Eles entraram na guerra para manter o governo capitalista no Vietname, e temendo a ideia do "efeito dominó" no qual, ao verem um país que se libertou do capitalismo preferindo o socialismo, outros países poderiam seguir o exemplo (como foi o caso de Cuba).
Até 1965, a guerra estava favorável ao Vietname do Norte, mas quando os Estados Unidos se lançaram ao ataque contra o Vietnames do Norte, tudo parecia indicar que seria um grande massacre dos vietnamitas, e uma fácil vitória ocidental. Mas os vietnamitas do norte viram nessa guerra uma extensão da guerra de independência que haviam acabado de vencer contra a França, e lutaram incessantemente. Contando com o conhecimento do território, os vietnamitas do norte conseguiram vencer os Estados Unidos, o que é visto como uma das mais vergonhosas derrotas militares dos Estados Unidos. Em 1975, os Estados Unidos e o Vietname do Norte assinaram os Acordos de Paz de Paris, onde os EUA reconheceram a unificação do Vietnã sob o regime comunista de Ho Chi Minh.

A Distensão na Europa

A Europa, continente que mais sofreu com a divisão mundial, também sofreu os efeitos da distensão política. Os países começaram a questionar as ideologias a que foram impostos, e optaram cada vez mais pelo abrandamento, no lado ocidental, e pela revolta popular seguida de forte repressão, no lado oriental.
Em 1968, a Tchecoslováquia viu uma grande manifestação popular apoiar ideias de abertura política em direção à social-democracia e a um "socialismo com uma face humana". Este movimento ficou conhecido como Primavera de Praga, em alusão à capital da Tchecoslováquia, Praga, local onde os movimentos populares tomavam corpo. Temendo a liberdade política da Tchecoslováquia, Leonid Brejnev, líder da URSS, ordenou a invasão de Praga e a repressão do movimento popular.
Em 1966, Charles de Gaulle, presidente da França, manteve os seus ideais de nacionalismo francês e antiamericanismo e desalinhou-se com as práticas estadunidenses, saindo da OTAN.
Em 1969, o chanceler da Alemanha Ocidental anuncia a "Ostpolitik", uma política de aproximação dos vizinhos, os alemães orientais. Em 1972 os Estados passam a se reconhecerem mutuamente podendo, assim, voltar a integrar a ONU.

O Reconhecimento Chinês

Mao Tse-Tung e Richard Nixon durante sua visita à República Popular da China.Desde a década de 1950 a República Popular da China tinha problemas com a União Soviética, por causa de hierarquia de poderes. Moscou queria que o socialismo no mundo fosse unificado, sob a tutela do Kremlin, enquanto Pequim achava que a República Popular da China não deveria se submeter aos soviéticos. A disputa foi um grande problema para os soviéticos, que perdiam um aliado forte.
Durante década de 1970, a situação ficou ainda pior para a URSS, pois Mao Tse-tung, presidente da China socialista, estava realizando manobras para se aproximar dos EUA. A amizade com a superpotência ocidental rendeu à China uma regalia que não havia conseguido enquanto era aliada da União Soviética: o reconhecimento. Desde a Revolução Chinesa de 1949, o mundo ocidental viu o governo de Mao Tse-Tung como ilegal, e consideravam como a verdadeira China o governo refugiado em Taiwan. Com a aproximação entre Pequim e Washington, os Estados Unidos passaram a ver Mao Tse-tung como o legítimo regente chinês, e a República Popular da China como a China de fato. Assim, outros países ocidentais tomaram a mesma decisão, e a China pôde entrar para ONU, como participante e como membro permanente do Conselho de Segurança da ONU.

A "Segunda" Guerra Fria (1979-1985)

Após o ano de 1979, seguiu-se uma leve crise nas relações amistosas entre os Estados Unidos e a União Soviética. Isso deveu-se a alguns acontecimentos importantes, a saber:
Em 1979 a União Soviética invade o Afeganistão, assassinando Hafizullah Amin, e colocando em seu posto Brabak Karmal, que era a favor das políticas de Moscou. A este evento seguiu-se uma grande resistência, principalmente da parte dos mujahidin das montanhas afegãs. Eles eram abastecidos por outros países, como China, Arábia Saudita, Paquistão e o próprio Estado Unidos. Dez anos depois, os soviéticos tiveram que abandonar o país. Esta vitória dos mujahidin possibilitou depois a formação do grupo Taleban, que aproveitou a desordem no país para instaurar seu governo autoritário.
Ainda em 1979 Margaret Thatcher foi eleita primeira-ministra do Reino Unido pelo Partido Conservador, e deu à política externa do país uma face mais agressiva contra o regime soviético.
Em 1981, Ronald Reagan foi eleito presidente dos Estados Unidos e, ao contrário de seus antecessores, que pregavam a Distensão, Reagan mostrou-se feroz na política externa, confrontando a União Soviética, fornecendo armamentos a Saddam Hussein, ditador iraquiano, na guerra Irã-Iraque e aos guerrilheiros mujahidin no Afeganistão, que lutavam contra os soviéticos, e realizando diversas outras manobras no cenário internacional.[carece de fontes?]
Em 1983, forças militares americanas invadiram Granada, que havia sofrido um golpe militar liderado pelo vice-primeiro-ministro Bernard Coard, que havia depôsto o primeiro-ministro granadino, Maurice Bishop. O governo instituído por Bernard Coard, tinha o apoio de Cuba, mas em 25 de Outubro, 7.300 combatentes americanos invadiram a ilha derrotando as forças granadinas e cubanas em. Após a vitória dos EUA, o Governador Geral de Granada, Paul Scoon, nomeou um novo governo e, em meados de Dezembro, as forças dos EUA retiraram-se.

A Era Gorbachev - o fim da Guerra Fria (1985-1991)

Mudanças políticas na Europa após 1989, incluindo a reunificação alemãDepois da de Brezhnev, a União Soviética teve duas rápidas governanças (Yuri Andropov e Konstantin Tchernenko), mas estes morreram pouco tempo depois de chegar ao cargo político máximo. Seguinte a Tchernenko, foi eleito Mikhail Gorbachev, cuja plataforma política defendida era a necessidade de reformar a União Soviética, para que ela se adequasse à realidade mundial. Em seu governo, uma nova geração de políticos tecnocratas - que vinham ganhando espaço desde o governo Khrushchov - se firmou, e impulsionou a dinâmica de reformas na URSS e a aproximação diplomática com o mundo ocidental.

Perestroika e Glasnost

Gorbachev, embora defensor de Karl Marx, defendeu o liberalismo econômico na URSS como a única saída viável para os graves problemas econômicos e sociais. A União Soviética, desde o início dos anos 70, passava por grande fragilidade, evidenciada na queda da produtividade dos trabalhadores e a queda da expectativa de vida. A alta nos preços do petróleo no período 1973-1979 e a nova alta de 1979-1985, deram uma sobrevida temporária a um sistema econômico que já estava falido. A crise econômica mundial dos anos 1980, a escassez de moedas fortes e a queda no preço das commodites exportadas pela URSS (petróleo e alimentos), ajudaram a aprofundar a crise do sistema econômico planificado soviético.
Richard Nixon e Mikhail Gorbachov em Genebra, Suíça, em 1985.Os gastos militares estavam tornando-se muito altos para uma economia como a soviética, planificada, extremamente burocratizada e com cerca de metade do PIB dos EUA. A economia de mercado dos EUA era muito mais competitiva e permitia o repasse acelerado de tecnologias militares e aeroespaciais de ponta para o setor civil. Na URSS tudo que seria produzido era previamente planejado nos Planos Quinquenais. A burocracia dificultava qualquer transferência de tecnologia sensível para o setor produtivo civil e toda a produção agrícola era milimetricamente planejada. Quando ocorre o acidente nuclear de Chernobil 1986, toda a produção agrícola daquele ano foi perdida, os gastos inesperados foram enormes e o Estado que havia planejado exportar uma safra recorde de grãos, teve que importar comida. Rapidamente começava a faltar até mesmo pão no país que havia sido o maior produtor mundial de trigo. Somando-se aos custos do envolvimento de meio milhão de homens no Afeganistão durante os anos 1980, mais os gastos militares da nova corrida armamentista, conhecida como segunda Guerra Fria, aquela enorme economia engessada colapsou.
Frente a estes problemas, Mikhail Gorbachev aplicou dois planos de reforma na URSS: a perestroika e a glasnost.
Perestroika: série de medidas de reforma econômicas. Para Gorbachev, não seria necessário erradicar o sistema socialista, mas uma reformulação deste seria inevitável. Para tanto, ele passou a diminuir o orçamento militar da União Soviética, o que implicou em diminuição de armamentos e a retirada das tropas soviéticas do Afeganistão.
Glasnost: a "liberdade de expressão" à imprensa soviética e a transparência do governo para a população, retirando a forte censura que o governo comunista impunha.
A nova situação de liberdade na União Soviética possibilitou um afrouxamento na ditadura que Moscou impunha aos outros países. Pouco a pouco, o Pacto de Varsóvia começou a enfraquecer, e cada vez mais o Ocidente e o Oriente caminhavam para vias pacíficas. Em 1986, Ronald Reagan encontrou Gorbachev em Reykjavík, Islândia, para discutir novas medidas de desarmamento dos mísseis estacionados na Europa.

O desalinhamento das repúblicas orientais

Alemães em pé em cima do Muro de Berlim, em 1989, ele começaria a ser destruído no dia seguinte.O ano de 1989 viu as primeiras eleições livres no mundo socialista, com vários candidatos e com a mídia livre para discutir. Ainda que muitos partidos comunistas tivessem tentado impedir as mudanças, a perestroika e a glasnost de Gorbachev tiveram grande efeito positivo na sociedade. Assim, os regimes comunistas, país após país, começaram a cair. A Polônia e a Hungria negociaram eleições livres (com destaque para a vitória do partido Solidariedade na Polônia), e a Tchecoslováquia, a Bulgária, a Romênia e a Alemanha Oriental tiveram revoltas em massa, que pediam o fim do regime socialista. O ponto culminante foi a queda do Muro de Berlim em 9 de Novembro de 1989, que pôs fim à Cortina de Ferro e, para alguns historiadores, à Guerra Fria em si.
Formação da CEI, o fim oficial da União Soviética.Esta situação repentina levou alguns conservadores da União Soviética, liderados pelo General Guenédi Ianaiev e Boris Pugo, a tentar um golpe de estado contra Gorbachev em Agosto de 1991. O golpe, todavia, foi frustrado por Boris Iéltsin. Mesmo assim, a liderança de Gorbachev estava em decadência e, em Setembro, os países bálticos conseguiram a independência. Em Dezembro, a Ucrânia também se tornou independente. Finalmente, no dia 31 de Dezembro de 1991, Gorbachev anunciava o fim da União das Repúblicas Socialistas Soviéticas, renunciando ao cargo que ocupava e ao seu sonho de ver um mundo socialista.

Nova Guerra Fria

A Nova Guerra Fria é a designação do novo contexo político-ideológico, adotado novamente no novo milénio em partes pelas grandes potências militares - EUA e Rússia - onde ambos os países buscam regiões de influência e poder.

A Era Medvedev (2008-2009)

Em 2008, a tensão entre Washington e Moscou, a antiga capital da URSS, se agravaram depois dos EUA ter anunciado a instalação de escudos antimísseis no Leste Europeu, na área próxima e de influência direta da Rússia. Em resposta ao fato, Moscou condena a atitude dos EUA e anuncia a instalação de mísseis táticos Iskander na região ocidental de Kaliningrado; além disso, serão realizadas contramedidas eletrônicas dos elementos do escudo antimísseis que Washington planeja instalar no Leste Europeu, composto por um radar na República Tcheca e mísseis interceptadores na Polônia.
Em 2009, Moscou anuncia que irá rearmar suas forças militares e ampliar seu arsenal nuclear em resposta ao fortalecimento da Otan (Organização do Tratado do Atlântico Norte), criada para combater o avanço do socialismo na era bipolar. O reingresso da França e de outros países do Leste Europeu tem provocado tensões na região, porém, a Rússia quer impedir a entrada da Geórgia na Otan, e por isso lançou uma violenta operação contra o país no ano passado, através das forças militares.

A Guerra na Ossétia do Sul e Geórgia

Em Agosto de 2008, a Ossétia do Sul (apoiada pela Rússia), e a Geórgia (apoiada pelos EUA), entraram em conflito armado, tropas da Geórgia ocuparam militarmente a capital da Ossétia do Sul, região separatista da república georgiana. Em resposta ao ocorrido, tropas russas atacaram militarmente a Geórgia e reconheceu as regiões separatistas da Ossétia do Sul e Abecásia, o que causou forte desgaste diplomático entre Washington e Moscow.