1001 INVENÇÕES QUE MUDARAM O MUNDO EDITOR GERAL JACK CHALLONER PREFÁCIO DE TREVOR BAYLIS
Solicitações de patentes arquivadas no Escritório de Patentes dos Estados Unidos, em Washington D.C.
Sabão (c. 2800 a.C.)
Ponte em arco (c. 2500 a.C.)
Os babilônios melhoram a higiene humana.
Uma inovação transforma a arquitetura.
O sabão, na forma em que o conhecemos, foi inventado pelos babilônios por volta de 2800 a.C. Cilindros de argila contendo um material saponáceo foram achados em escavações na Babilônia; em um deles está gravada uma receita em que são fervidas gorduras e cinzas. O sabão atua como um agente emulsificante. Cada molécula consiste em uma longa cauda gordurosa e uma “cabeça” que contém carga elétrica. Na água, as moléculasformampequenasesferas,chamadasmicelas, em que as cabeças ficam no exterior e as cadeias de gordura, à prova d’água, no centro. Como sebo e sujeira não são solúveis em água, ficam presos dentro das micelas, que então são enxaguadas, deixando a superfície limpa. Tradicionalmente, o sabão era feito fervendo-se óleo
Não há registros sobre a data e o local exatos da transição histórica das pontes simples para as pontes apoiadas em arcos. O desenvolvimento e o emprego da ponte em arco foram atribuídos à civilização do vale do Indo, em torno de 2500 a.C.; aos mesopotâmios, egípcios, sumérios e chineses; e aos etruscos e romanos, que construíram a maioria das antigas estruturas arquitetônicas com arcos da Europa. Inicialmente, não eram arcos como entendemos o termo hoje, mas “arcos falsos”, estruturas que se projetam e sustentam pedras – um exemplo simples de cantiléver. Esse arco é construído fixando pedras de ambos os lados, uma sobre a outra, até que eles se encontrem em um ponto médio. No topo, onde os dois lados se encontram, é apoiada uma pedra. Os romanos, tendo inventado uma argamassa para fixar pedras, aprimoraram as técnicas da construção em arco. Seus aquedutos e pontes em arco podem ser vistos até hoje em muitas cidades da Europa e do Oriente Médio. O projeto do arco propriamente dito lembra uma viga curva, formando um semicírculo que é impedido de se abrir pelos contrafortes que fixam cada extremidade. Tradicionalmente, a forma dos arcos de pedra é dada pelos blocos cortados em ângulo de modo a se encaixarem perfeitamente. Esses blocos, chamados aduelas, vão formando a curva do arco a partir de um elemento central, posto na vertical, até as bases mais externas. O peso conferido à ponte pressiona a aduela central para baixo; sua forma em cunha transfere a energia para as aduelas laterais, abrindo essas forças lateralmente ao redor do arco, em vez de verticalmente para baixo. O desenvolvimento do arco permitiu a construção de pontes mais longas e fortes. MD
“O sabão é a primeira substância manufaturada com a qual temos contato em nossa vida.” John A. Hunt, A Short History of Soap e gordura com sais alcalinos, formando glicerina e sais de ácidos graxos. Os sais são sólidos, como os sabões atuais. Os sais de sódio geram sabões mais duros, enquanto os de potássio são mais macios. Os sais de cálcio e magnésio formam um resíduo insolúvel, deixando vestígios na água. O primeiro sabonete branco foi feito na Espanha, com azeite de oliva e cinzas da planta barrilha. Mas só no fim do século XIX, após a descoberta de processos para a produção de álcalis, ocorreu uma expansão rápida da produção comercial de sabão. HP
VEJA TAMBÉM: TIJOLO COZIDO, GESSO, PONTE PÊNSIL, VEJA TAMBÉM: PASTA DE DENTES, DESODORANTE,
PONTE TRELIÇADA, PONTE COM VIGAS EM BALANÇO,
BRONZEADOR, DESODORANTE ROLL-ON, SABONETE LÍQUIDO
CONCRETO REFORÇADO
70 O mundo antigo
Compressão MP3
Chip genético
(1989)
(1989)
Fraunhofer institut acelera o download de música.
Fodor simplifica o estudo da atividade genética.
Desde o início dos anos 1990, com a proliferação do uso da internet, os usuários notaram o potencial para compartilhar música, mas o tamanho dos arquivos somado à velocidade das conexões básicas tornavam esse processo terrivelmente lento. Desde 1987, o renomado Fraunhofer Institut, da Alemanha, pesquisava codificações de som com baixa taxa de bits e alta qualidade – ou seja, como comprimir um arquivo de áudio sem afetar sua qualidade sonora. O formato desenvolvido em 1989 foi chamado MPEG (Moving Picture Experts Group) Audio Layer III, ou MP3. A compressão MP3 é um conceito simples de compreender, embora o processo seja muito complexo. Um disco compacto (CD) armazena as informações em dígitos binários (bits); cada segundo de música estéreo de um CD consiste em 1.411.200 bits. A compressão MP3 reduz o número de bits de uma gravação removendo informações “desnecessárias” por meio de “codificação perceptual de ruído” – o algoritmo de compressão leva em conta características da audição humana. Por exemplo, certos sons que não são captados pelo ouvido humano ou ficam encobertos por sons mais altospodemserremovidossemalterarsignificativamente o conjunto. Com efeito, comprimir uma música extraída de um CD geralmente reduz seu tamanho em 12 vezes – portanto, a versão em MP3 da música pode ser baixada 12 vezes mais depressa do que a versão não comprimida. A velocidade de transferência dos arquivos imediatamente tornou o MP3 o principal formato para disseminar músicas digitais pela internet, provocando um novo fenômeno: o download de música, tanto legal quanto ilegal. TB
Há cerca de 30 mil genes diferentes no DNA humano. As diferentes células do corpo, mesmo com DNA idêntico, ativam ou desativam certos genes dependendo do que for necessário para elas. Estudar quais genes ficam ativos em cada célula é útil para descobrir o que a faz funcionar e para identificar o que pode estar errado quando ela não se comporta adequadamente. Em 1989, o cientista americano Stephen Fodor apresentou uma invenção que revolucionaria a análise de DNA: o chip genético, slide de vidro contendo até 500 mil fragmentos diferentes de DNA. Quando um gene é ativado em uma célula, uma cópia complementar das informações desse gene (o ácido ribonucleico mensa-
“Aoenxergarmostodososgenes,toda a variação genética, rapidamente identificamos respostas.” Eric Lander, um dos coordenadores do Projeto Genoma geiro ou RNAm) é produzida pela célula, como uma imagem espelhada daquele fragmento de DNA. Os pedaços iguais de RNAm e DNA ficam unidos. Para localizar os genes ativos, a célula é tratada com um corante que se fixa ao RNAm, e o conteúdo da célula é adicionado ao chip. Os fragmentos de RNAm se aderem às sequências correspondentes de DNA e o corante os destaca. O chip demonstrouserumaimportanteferramentaparaaprender sobre diversas doenças, de cardiopatia a câncer. JM VEJA TAMBÉM: TERAPIA GENÉTICA, SEQUENCIADOR AUTOMÁTICO DE DNA, IMPRESSÃO DIGITAL GENÉTICA, DIAGNÓSTICO GENÉTICO PRÉ-IMPLANTAÇÃO
VEJA TAMBÉM: PODCAST, COMPRESSÃO JPEG,
Comumchipgenéticosepodetestarmilharesdegenes
ARMAZENAMENTO DE ALTA DENSIDADE
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896 A era da internet