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Quando se trata de insetos existe uma pergunta bastante famosa e conhecida no mundo todo. O matemático americano Edward Lorentz perguntou, há meio século, se uma borboleta batendo asas no Brasil poderia, através de um efeito dominó, desencadear um tornado no Texas.
Essa é uma pergunta muito conhecida. Mas se ele tivesse se perguntado se um número suficiente de gafanhotos batendo as asas poderia carregar o ar com a potência de uma tempestade, essa pergunta também poderia ser igualmente famosa. Por mais que essa pergunta não tenha sido feita, pesquisadores analisaram essa possibilidade e a responderam.
Pensando nisso, um novo estudo foi feito a respeito da influência que os insetos voadores podem ter sobre os campos elétricos atmosféricos. Como resultado, descobriu-se que o bater de várias asas pequenas pode sim eletrificar o ar da mesma maneira que as nuvens de vapor de água podem carregar o ar dentro de uma tempestade.
Insetos
Interesting engineering
Claro que isso não é um alerta ou motivo de preocupação de que pragas bíblicas, como gafanhotos disparando raios, tornem-se realidade. Contudo, a descoberta é uma evidência de que os fenômenos biológicos devem ser levados em consideração no momento de modelar padrões localizados no campo elétrico atmosférico.
Dando um zoom nos átomos que compõem a poeira, a umidade e as partes do corpo dos insetos voando no ar acima, é possível ver elétrons sendo empurrados como se fossem moedas no bolso de uma pessoa correndo. E se esse empurrão for o suficiente, as partículas carregadas negativamente podem sair desse bolso com uma carga positiva. Isso por sua vez criará uma diferença chamada gradiente de potencial.
Durante uma tempestade, partículas pequenas de gelo subindo em colunas de ar podem esfregar contra fragmentos maiores que caem em direção ao solo, gerando uma esteira transportadora de cargas que exagera os gradientes potenciais entre o topo das nuvens, o fundo das nuvens e o solo abaixo.
Embora esse acúmulo de cargas seja essencialmente invisível, seus efeitos não são. Isso porque, uma vez que o gradiente atinge um ponto de inflexão, são formados canais ionizados e o equilíbrio é efetivamente nivelado em uma corrida que vemos como um raio.
Cargas
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Mesmo sem raios, essas zonas de cargas contrastantes podem ter uma influência sobre os movimentos de íons, incluindo vários poluentes e partículas de poeira. E vários fatores podem determinar a magnitude e o posicionamento de gradientes potenciais. Indo desde movimentos de nuvens a precipitação, até chuvas de raios cósmicos. Entretanto, não se tinha levado em consideração o impacto que os fenômenos biológicos têm.
“Sempre analisamos como a física influenciava a biologia, mas em algum momento percebemos que a biologia também pode estar influenciando a física. Estamos interessados em como diferentes organismos usam os campos elétricos estáticos que estão praticamente em todos os lugares do ambiente”, disse Ellard Hunting, biólogo da Universidade de Bristol, no Reino Unido e primeiro autor do estudo.
Nos últimos anos se tornou claro que os insetos e outros invertebrados podem carregar cargas que dão a si mesmos um pequeno potencial contra a atmosfera que os rodeia. Por exemplo, as aranhas bebês podem usar um truque para se lançar no céu.
No entanto, de que forma esse potencial minúsculo se agrega em enxames de insetos nunca foi medido. Por isso que Hunting e sua equipe foram para uma estação de campo da Escola de Ciências Veterinárias da Universidade de Bristol para aguardar o enxame de uma de suas colônias de abelhas.
Raios
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Através de um monitor de campo elétrico e uma câmera para monitorar a densidade das abelhas, os pesquisadores conseguiram rastrear o gradiente de potencial local de um enxame em trânsito. Durante três minutos, os insetos passaram aumentando a sobrecarga potencial do gradiente em até 100 volts por metro.
Depois disso foi feito uma outra análise que confirmou que a voltagem estava relacionada à concentração do enxame. Isso deu aos pesquisadores a possibilidade de prever como um determinado número de abelhas zumbindo em um determinado trecho de ar pode afetar a carga da atmosfera.
Com isso, os pesquisadores aplicaram esse mesmo raciocínio para outros tipos de insetos que eles estudaram. Eles analisaram os gafanhotos e calcularam que um enxame significativo de gafanhotos poderia gerar densidades de carga não muito diferentes das encontradas em tempestades elétricas.
“A interdisciplinaridade é valiosa aqui. A carga elétrica pode parecer que vive apenas na física, mas é importante saber o quão consciente todo o mundo natural está da eletricidade na atmosfera”, concluiu Giles Harrison, físico atmosférico da Universidade de Reading.
Fonte: Science Alert
Imagens: Interesting engineering, Yahoo, Ordo news
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