terça-feira, 20 de março de 2007

Turbulência sobre a floresta amazônica e clima global

Uma pesquisa de mestrado realizada no Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe) deverá facilitar a compreensão do fenômeno da turbulência sobre a floresta amazônica – cuja interação com a atmosfera afeta o clima global – e ajudar a criar modelos meteorológicos mais eficazes. Como se fosse pouco, a dissertação encerrou uma polêmica científica que permanecia há 15 anos.

O trabalho de Andriana Campanharo, apresentado no Laboratório Associado de Computação e Matemática Aplicada do INPE em 2006, será publicado numa edição especial da revista inglesa Philosophical Transactions of the Royal Society of London - Mathematical and Physical Sciences, o mais antigo periódico científico do mundo, editado desde 1665.

Num sistema caótico, o bater de asas de uma borboleta pode influenciar sutilmente as condições iniciais de um processo atmosférico, fazendo-o convergir para um dia de sol ou para uma tempestade. O “efeito borboleta” formulado na década de 60 pelo matemático norte-americano Edward Lorenz, é uma das mais conhecidas bases da teoria do caos.

O mesmo Lorenz conjecturou, em 1991, que as conexões entre caos e clima, observadas por diversos autores, resultariam da existência de subsistemas caóticos simples, imersos e acoplados a um sistema maior, mais complexo e não-caótico, a atmosfera.
A conjectura de Lorenz, que permanecia controversa até 2006, foi corroborada pela pesquisa de Andriana, orientada por Fernando Manuel Ramos e co-orientada por Elbert Macau, ambos pesquisadores do Inpe.

De acordo com o orientador, a pesquisadora utilizou séries temporais turbulentas de temperatura e velocidade de vento obtidas pelo projeto Experimento de Grande Escala de Interação Biosfera-Atmosfera na Amazônia, medidas em uma torre micrometeorológica acima da copa da floresta amazônica, com o objetivo de verificar a existência ou não de caos determinístico nos dados.

Andriana realizou uma filtragem dos dados usando a técnica de wavelets de Haar, que permite separar a contribuição das estruturas coerentes do sinal turbulento de fundo. A série foi dividida em dois componentes – a série coerente, basicamente formada de estruturas em rampa – e a série turbulenta de alta freqüência. Separadas a parte coerente e a não-coerente, a existência de caos foi testada com as técnicas apropriadas.

Com o procedimento, a pesquisadora verificou que tanto a série original quanto a coerente tinham uma dimensão de correlação que convergia para um valor finito – o primeiro indício para existência de caos. Em seguida, ela constatou que o expoente de Lyapunov dominante em ambas as séries era positivo – mais um indício para a existência de caos.

Finalmente, Andriana fez uma série de testes para verificar robustez dos resultados, como por exemplo, um embaralhamento das séries. Os resultados, de acordo com a pesquisadora, indicam que a dinâmica caótica encontrada está associada à presença das estruturas coerentes na camada limite atmosférica acima do topo da copa das árvores, e não à turbulência atmosférica em si mesma, confirmando a conjectura de Lorenz.

Fonte: Agência Fapesp

Miguel Nicolelis inicia com palestra a série Encontros com a Pesquisa

Encontros com a pesquisa
O neurocientista brasileiro Miguel Nicolelis, pesquisador da Universidade de Duke (EUA) e um dos idealizadores do Instituto Internacional de Neurociência de Natal Edmond e Lily Safra, será o palestrante da primeira edição da série Encontros com a pesquisa, no dia 21 de março, às 19 horas, em São Paulo.

O evento, realizado pela Livraria Cultura e pela revista Pesquisa FAPESP com o objetivo de debater temas que pautaram reportagens publicadas na revista, contará com uma apresentação do diretor científico da FAPESP, Carlos Henrique de Brito Cruz. O tema discutido será “A neurocência de ponta no Brasil”.

Formado na Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (USP), Miguel Nicolelis é conhecido internacionalmente pelas contribuições dadas à neurociência básica, como as avançadas experiências com microeletrodos neurais implantados em macacos que podem levar ao desenvolvimento de próteses para seres humanos, como braço e pernas artificiais comandados pelo cérebro.

O encontro, que acontece na Livraria Cultura do Shopping Villa-Lobos, é aberto ao público. Mais informações: (11) 3024-3599.

Fonte: Agência FAPESP