Mês: março 2021

Evolução: “Mini cérebros” cultivados em laboratório sugerem que uma mutação pode ter recriado a mente humana

Autor do post Por Caroline Verre
Data de publicação 30 de março de 2021
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Como nós, humanos, nos tornamos o que somos hoje é uma questão que os cientistas vêm tentando responder há muito tempo. Como evoluímos essas habilidades cognitivas avançadas, dando origem a uma linguagem complexa, poesia e ciência espacial? De que forma o cérebro humano moderno é diferente do cérebro de nossos parentes evolutivos mais próximos, como os neandertais e os denisovanos?

Ao reintroduzir genes antigos dessas espécies extintas em “minicérebros” humanos – aglomerados de células-tronco cultivadas em um laboratório que se organizam em versões minúsculas de cérebros humanos – os cientistas começaram a encontrar novas pistas.

Muito do que sabemos sobre a evolução humana vem do estudo de fósseis e ossos antigos. Sabemos que os neandertais e denisovanos divergiram dos humanos por volta de 500.000-600.000 anos atrás, e que os últimos neandertais não desapareceram da Europa até cerca de 40.000 anos atrás.

A pesquisa também mostrou que humanos e neandertais se cruzam e que os neandertais eram muito mais sofisticados do que se pensava anteriormente.

Ao estudar o tamanho e a forma de crânios fossilizados, também sabemos que os cérebros de humanos arcaicos eram quase do mesmo tamanho que os crânios humanos modernos, senão maiores, e parecem ter formas diferentes. No entanto, embora tais variações possam estar correlacionadas com diferentes habilidades e funções cognitivas, os fósseis não podem explicar sozinhos como as formas afetam a função. Felizmente, os avanços tecnológicos recentes forneceram um novo caminho para a compreensão de como somos diferentes de nossos parentes extintos.

Homo Sapiens x Neandertais. Fonte: Wikipedia CC BY-SA

O sequenciamento do DNA antigo permitiu aos cientistas comparar os genes dos neandertais e denisovanos com os dos humanos modernos. Isso ajudou a identificar diferenças e semelhanças, revelando que compartilhamos a maior parte de nosso DNA com neandertais e denisovanos.

Ainda assim, em regiões específicas, existem variantes de genes transportados exclusivamente por humanos modernos. Essas regiões de DNA específicas para humanos podem ser responsáveis por características que separam nossa espécie de nossos parentes extintos. Ao compreender como esses genes funcionam, podemos, portanto, aprender sobre as características que são exclusivas dos humanos modernos.

Estudos comparando sequências de DNA arcaicas e modernas identificaram diferenças em genes importantes para a função, comportamento e desenvolvimento do cérebro – em particular genes envolvidos na divisão celular e sinapses (que transmitem impulsos nervosos elétricos entre as células). Isso sugere que o cérebro humano amadurece mais lentamente do que o do Neandertal.

Especificamente, o desenvolvimento do córtex orbitofrontal em bebês, que se acredita estar envolvido na cognição de ordem superior, como a tomada de decisões, pode ter mudado de maneira significativa, mas sutil, desde a separação dos neandertais. Os humanos também atingem a maturidade sexual mais tarde do que seus ancestrais, o que pode ajudar a explicar por que vivemos mais.

Cérebros em crescimento
Há muito tempo não está claro quais mudanças evolutivas foram as mais importantes. Uma equipe de cientistas liderada por Alysson Muotri da Universidade da Califórnia, em San Diego, publicou recentemente um estudo na Science que lançou alguma luz sobre essa questão.

Eles fizeram isso criando mini cérebros – que são conhecidos cientificamente como “organoides” – a partir de células-tronco derivadas da pele. Os organóides do cérebro não são conscientes da maneira como nós somos – eles são muito simples e não atingem tamanhos maiores do que cerca de cinco ou seis milímetros, devido à falta de suprimento de sangue. Mas eles podem emitir ondas cerebrais e desenvolver redes neurais relativamente complexas que respondem à luz.

A equipe inseriu uma versão extinta de um gene envolvido no desenvolvimento do cérebro nos organoides usando a tecnologia CRISPR-Cas9 ganhadora do prêmio Nobel, frequentemente descrita como “tesoura genética”, que permite a edição e manipulação precisa de genes.

Organoide do cérebro humano. Crédito da imagem: NIH / Flickr

Sabemos que a versão antiga do gene estava presente em neandertais e denisovanos, enquanto uma mutação posteriormente mudou o gene para a versão atual que os humanos modernos carregam.

Os organóides projetados exibiam várias diferenças. Eles se expandiram mais lentamente do que os organóides humanos e alteraram a formação de conexões entre os neurônios. Eles também eram menores e tinham superfícies ásperas e complexas em comparação com os organóides humanos modernos lisos e esféricos.

Uma mutação motriz?
O estudo identificou 61 genes que são diferentes entre humanos modernos e arcaicos. Um desses genes é NOVA1, que tem um papel essencial na regulação da atividade de outros genes durante o desenvolvimento inicial do cérebro. Ele também desempenha um papel na formação de sinapses.

A atividade alterada de NOVA1 foi previamente encontrada para causar distúrbios neurológicos, como microcefalia (levando a uma cabeça pequena), convulsões, atraso de desenvolvimento grave e um distúrbio genético denominado disautonomia familiar, sugerindo que é importante para a função normal do cérebro humano. A versão que os humanos modernos carregam tem uma mudança em uma única letra do código. Essa mudança faz com que o produto do gene, a proteína NOVA1, tenha uma composição diferente e possivelmente uma atividade diferente.

Ao analisar os organóides, os cientistas descobriram que o gene NOVA1 arcaico mudou a atividade de 277 outros genes – muitos deles estão envolvidos na criação de sinapses e conexões entre as células cerebrais. Como resultado, os mini cérebros tinham uma rede de células diferente das de um ser humano moderno.

Isso significa que a mutação em NOVA1 causou mudanças essenciais em nossos cérebros. Uma mudança em uma única letra do código do DNA possivelmente desencadeando um novo nível de função cerebral em humanos modernos. O que não sabemos é como exatamente isso aconteceu.

A equipe disse que acompanhará sua descoberta fascinante investigando os outros 60 genes com mais detalhes, para ver o que acontece quando você altera cada um ou uma combinação de vários.

Sem dúvida, é uma área de pesquisa intrigante, com os organóides fornecendo informações importantes sobre os cérebros dessas espécies antigas. Mas estamos apenas no começo. A manipulação de um único gene não captura a verdadeira genética Neandertal e Denisovana. Mas ainda pode ajudar os cientistas a entender como funcionam alguns genes específicos de humanos.

Itzia Ferrer e Per Brattás para SingularityHub.

Caroline Verre

Tags neandertais

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À medida que a lei de Moore desacelera, a especialização em chip pode minar o progresso da computação

Autor do post Por Caroline Verre
Data de publicação 29 de março de 2021
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Por décadas, os chips de computador que executam tudo, de PCs a espaçonaves, pareceram notavelmente semelhantes. Mas, à medida que a Lei de Moore desacelera, os líderes do setor estão adotando chips especializados, que, dizem os especialistas, ameaçam minar as forças econômicas que alimentam nosso rápido crescimento tecnológico.

Os primeiros computadores costumavam ser projetados para realizar tarefas muito específicas e, mesmo que pudessem ser reprogramados, muitas vezes exigiria uma reconfiguração física trabalhosa. Mas em 1945, o cientista da computação John von Neumann propôs uma nova arquitetura que permitia a um computador armazenar e executar muitos programas diferentes no mesmo hardware subjacente.

A ideia foi adotada rapidamente, e a “arquitetura von Neuman” sustentou a esmagadora maioria dos processadores feitos desde então. É por isso que, apesar das velocidades de processamento muito diferentes, o chip em seu laptop e um em um supercomputador operam mais ou menos da mesma maneira e são baseados em princípios de design muito semelhantes.

Isso fez dos computadores o que é conhecido como “tecnologia de uso geral“. Essas são inovações que podem ser aplicadas a amplas áreas da economia e podem ter impactos profundos na sociedade. E uma das características dessas tecnologias é que normalmente se beneficiam de um ciclo econômico virtuoso que aumenta o ritmo de seu desenvolvimento.

À medida que os primeiros usuários começam a comprar uma tecnologia, ela gera receita que pode ser investida em novos produtos de desenvolvimento. Isso aumenta as capacidades do produto e reduz os preços, o que significa que mais pessoas podem adotar a tecnologia, alimentando a próxima rodada de progresso.

Com uma tecnologia amplamente aplicável como os computadores, esse ciclo pode se repetir por décadas, e de fato repetiu. Essa tem sido a força econômica que impulsionou a rápida melhoria dos computadores nos últimos 50 anos e sua integração em quase todos os setores imagináveis.

Mas em um novo artigo na Communications of the ACM, os cientistas da computação Neil Thompson e Svenja Spanuth argumentam que esse ciclo de feedback positivo está chegando ao fim, o que pode em breve levar a uma indústria de computação fragmentada, onde alguns aplicativos continuam a ver melhorias, mas outros conseguem preso em uma pista lenta tecnológica.

A razão para essa fragmentação é a desaceleração do ritmo de inovação em chips de computador caracterizada pela morte lenta da Lei de Moore, dizem eles. À medida que nos aproximamos dos limites físicos de quanto podemos miniaturizar os chips de silício dos quais todos os computadores comerciais dependem, o tempo que leva para cada salto no poder de processamento aumentou significativamente e o custo para alcançá-lo aumentou.

Retardar a inovação significa menos novos usuários adotando a tecnologia, o que, por sua vez, reduz a quantidade de dinheiro que os fabricantes de chips têm para financiar novos desenvolvimentos. Isso cria um ciclo de auto-reforço que torna a economia dos chips universais menos atraente e retarda ainda mais o progresso técnico.

Na realidade, os autores observam que o custo de construção de fundições de chips de última geração também aumentou dramaticamente, colocando ainda mais pressão sobre a indústria. Por algum tempo, a incompatibilidade entre o crescimento do mercado e o aumento dos custos fez com que o número de fabricantes de chips se consolidasse de 25 em 2003 para apenas 3 em 2017.

Como o desempenho aumenta lentamente, isso torna o caso de chips especializados cada vez mais atraente, dizem os autores. As decisões de design que tornam os chips universais podem ser abaixo do ideal para certas tarefas de computação, particularmente aquelas que podem executar muitos cálculos em paralelo, podem ser feitas com menor precisão ou cujos cálculos podem ser feitos em intervalos regulares.

Construir chips especialmente projetados para esses tipos de tarefas muitas vezes pode trazer aumentos de desempenho significativos, mas se eles têm apenas mercados pequenos, eles normalmente melhoram mais lentamente e custam mais do que os chips universais. É por isso que sua aceitação tem sido historicamente baixa, mas com a desaceleração no progresso universal do chip que está começando a mudar.

Hoje, todas as principais plataformas de computação, de smartphones a supercomputadores e chips integrados, estão se tornando mais especializadas, dizem os autores. A ascensão da GPU como o carro-chefe do aprendizado de máquina – e cada vez mais da supercomputação – é o exemplo mais óbvio. Desde então, empresas líderes de tecnologia como Google e Amazon começaram a construir seus próprios chips de aprendizado de máquina personalizados, assim como os mineradores de bitcoin.

O que isso significa é que aqueles com demanda suficiente para seus aplicativos de nicho, que podem se beneficiar da especialização, verão aumentos de desempenho contínuos. Mas onde a especialização não é uma opção, o desempenho do chip tende a estagnar consideravelmente, dizem os autores.

A mudança para a computação em nuvem pode ajudar a mitigar um pouco esse processo, reduzindo a demanda por processadores especializados, mas de forma mais realista, será necessário um grande avanço na tecnologia da computação para nos empurrar de volta para o tipo de ciclo virtuoso que desfrutamos nos últimos 50 anos.

Dados os enormes benefícios que nossas sociedades colheram com o poder de computação cada vez mais aprimorado, realizar esse tipo de avanço deve ser uma grande prioridade.

Edd Gent para SingularityHub.

Caroline Verre

Tags chip, lei de Moore

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A vida extraterrestre pode estar se escondendo nos mundos oceânicos de nossa galáxia

Autor do post Por Caroline Verre
Data de publicação 25 de março de 2021
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Na busca por vida extraterrestre, a água líquida é crucial. A vida como a conhecemos não pode existir sem água. Esse fato levou os cientistas a procurar gêmeos de nosso planeta ao redor de outras estrelas na busca contínua da humanidade por companhia no universo. As Terras Gêmeas seriam planetas rochosos do tamanho do nosso que orbitam suas estrelas na zona habitável – uma faixa de temperaturas dentro da qual água líquida pode existir na superfície de um planeta, como acontece aqui.

A última estimativa do número de planetas semelhantes à Terra na galáxia é adequadamente astronômica, pesando no mínimo 300 milhões de Terras alienígenas em potencial (e talvez muito mais).

Mas mesmo esse número pode ser uma grande subestimação do número de corpos celestes que podem, em teoria, sustentar a vida como a conhecemos. E precisamos apenas olhar para nosso próprio sistema solar para ver o porquê: os oceanos da superfície da Terra, ao que parece, são a exceção à regra quando se trata de água líquida.

Além da Terra, há evidências de mais sete oceanos no sistema solar (e a teoria sugere que existem pelo menos mais dois). Mas todos esses são oceanos subterrâneos, envoltos em crostas geladas e rochosas com quilômetros de espessura de luas do sistema solar e planetas anões.

Se descobrirmos que esses mundos oceânicos interiores são tão abundantes em torno de outras estrelas quanto são aqui, isso aumentaria o número de chances que a vida teve de se desenvolver na galáxia, aumentaria as chances de sobrevivência ao longo do tempo e talvez até explique por que nós ‘ Ainda não encontrei evidências convincentes de outras civilizações tecnológicas por aí.

Isso é tudo de acordo com um relatório conciso [PDF] apresentado na Conferência de Ciência Lunar e Planetária anual esta semana. No relatório, S. Alan Stern, um cientista planetário do Southwest Research Institute, explora as implicações de uma galáxia cheia de sistemas estelares em que, semelhante ao nosso próprio sistema solar, mundos com oceanos abaixo da superfície são comuns.

Lembre-se de que o relatório é uma extrapolação das descobertas atuais e a exploração de suas implicações. Os astrônomos ainda estão coletando dados em mundos oceânicos no sistema solar e estão apenas começando a encontrar evidências de possíveis exomoons orbitando planetas em outros sistemas estelares. Ainda é cedo para medir a composição de exoplanetas, sem falar de suas luas.

Dito isso, dado o que sabemos, é uma perspectiva fascinante e, se correta, pode significar que nossa própria experiência aqui na Terra é ainda mais um caso especial do que imaginamos.

Água, água em todo lugar
O sistema solar externo está transbordando de água, geralmente na forma de vapor ou gelo. Mas ficamos surpresos ao descobrir que a água líquida não apenas existe, mas é muito mais comum do que o esperado.

A evidência mais forte sugere que há oceanos subterrâneos na lua de Júpiter, Europa, e nas luas de Saturno, Enceladus e Titan. Mas eles também podem estar presentes em várias outras luas do sistema solar externo, como Calisto, Ganimedes e Tritão, e até mesmo no planeta anão Plutão.

Para luas orbitando os gigantes gasosos, a energia gravitacional está no assento do motorista. À medida que as luas traçam órbitas elípticas em torno de seus planetas, forças gravitacionais variáveis flexionam seus interiores e produzem grandes quantidades de calor – mais do que o suficiente, acredita-se, para manter os oceanos líquidos. No caso de Plutão (e talvez de outros objetos do Cinturão de Kuiper), os cientistas acham que os materiais radioativos no núcleo mantêm seus oceanos aquecidos e líquidos.

Esses mundos oceânicos interiores são alguns dos melhores lugares no sistema solar para procurar vida além da Terra. Já sabemos que os extremófilos – organismos unicelulares que vivem em condições extremas – prosperam em torno de aberturas vulcânicas nas profundezas de nossos oceanos, em grande parte isolados do sol. No mínimo, os cientistas acreditam que, sob as condições certas, formas de vida semelhantes também podem se apoiar nas luas externas do sistema solar.

Se o resto da galáxia se parece com o lar…
Então, e se outros sistemas estelares forem como o nosso, repletos de oceanos subterrâneos em luas e planetas anões? Em seu relatório, Stern sugere que os mundos oceânicos internos têm várias vantagens sobre os mundos oceânicos externos e, portanto, se eles forem comuns, é muito menos provável que estejamos sozinhos no universo – mas também, pode ser muito mais difícil provar o caso. .

Como os oceanos interiores são envoltos em crostas rochosas e geladas com quilômetros de espessura, eles são menos dependentes das condições em torno de sua estrela hospedeira. Isso significa que eles podem persistir muito fora das zonas habitáveis do mundo oceânico externo – como vimos em nosso sistema solar – e em torno de uma variedade mais ampla de tipos estelares. Eles podem nem mesmo precisar de uma estrela hospedeira, escreve Stern, e podem existir em planetas errantes ejetados de seus sistemas.

Além disso, se a vida evoluísse em um mundo oceânico interior, a camada protetora natural de seu mundo natal o protegeria de uma variedade de riscos existenciais enfrentados pela vida na superfície dos planetas.

Isso inclui impactos de asteróides e cometas, a detonação de supernovas próximas e radiação estelar perigosa de suas estrelas hospedeiras. Na verdade, esses planetas teriam pouca necessidade de campos magnéticos fortes, como o da Terra, para protegê-los da radiação.

Essas condições podem ser ideais para a vida evoluir e prosperar. E isso pode significar que a vida ocorre com mais frequência e persiste por mais tempo em mundos oceânicos interiores do que em planetas com oceanos superficiais. Mas se a vida, e mais especificamente a vida inteligente, existir em tais mundos – ambos ainda são “grandes se” Stern enfatiza – seria mais difícil descobrir.

“A mesma camada protetora de gelo e rocha que cria ambientes estáveis para a vida também sequestra essa vida da fácil detecção”, disse Stern.

Por exemplo, os cientistas pretendem sondar as atmosferas de exoplanetas em busca de bioassinaturas em um futuro próximo, mas esses sinais de vida estariam firmemente contidos nas conchas dos mundos oceânicos interiores. E enquanto a Terra vaza os sinais de rádio de nossa civilização como uma peneira, nenhum sinal escaparia das espessas cascas geladas e rochosas dos mundos oceânicos interiores. Na verdade, especula Stern, é menos provável que a vida inteligente que evolui em tais mundos seja tão consciente do universo mais amplo, se comunique com sinais eletromagnéticos e desenvolva viagens espaciais.

Encontrando Provas Aqui Primeiro
Tudo isso, é claro, depende de quão comuns são os mundos oceânicos interiores e se eles são realmente capazes de hospedar vida. Provavelmente aprenderemos mais sobre ambos nos próximos anos.

Já existem levantamentos orbitais das superfícies de Europa e Enceladus em andamento. Mais longe, os cientistas esperam enviar sondas para essas luas também e coletar amostras mais diretamente dos oceanos abaixo. E embora a detecção de exomoons ainda seja um desafio, instrumentos mais sensíveis e novos métodos criativos podem, no futuro, fornecer uma visão sobre a frequência com que ocorrem e do que são feitos.

Nesse ínterim, no entanto, é fascinante especular como a vida pode se desenvolver em ambientes tão estranhos ao nosso.

Os impactos de asteróides e cometas, por exemplo, exerceram uma enorme influência sobre os caminhos evolutivos da vida em nosso planeta. E para os humanos, os movimentos do sol, da lua, dos planetas e das estrelas inspiraram mitologias, física, teoria da gravidade e, de modo geral, uma maior compreensão de nosso lugar no universo. E se essa janela do cosmos estivesse fechada para nós? Que histórias contaríamos então?

Jason Dorrier para SingularityHub.

Caroline Verre

Tags exoluas, vida extraterrestre

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Uma comunidade de casas sofisticadas impressas em 3D está surgindo na Califórnia

Autor do post Por Caroline Verre
Data de publicação 23 de março de 2021
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No verão passado, uma startup sediada em Oakland, Califórnia, chamada Mighty Buildings, saiu do modo furtivo após levantar US $ 30 milhões em fundos de capital de risco. Uma das primeiras ofertas de produtos da construtora foi uma casa de quintal, ou “unidade de habitação acessória” – um estúdio de 350 pés quadrados comercializado para proprietários que têm espaço extra em sua propriedade e o desejo de alguma renda de aluguel ou um espaço separado para receber visitantes.

Seu objetivo final, porém, era fazer parceria com desenvolvedores e construir comunidades inteiras usando sua tecnologia. Menos de um ano depois, eles assinaram o primeiro acordo desse tipo, para um empreendimento de US $ 15 milhões em Rancho Mirage, perto de Palm Springs, em Coachella Valley, na Califórnia. O desenvolvedor é o Palari Group, com sede em Beverly Hills, que foi fundado em 2014 e se concentra na “integração de tecnologia, bem-estar e sustentabilidade”.

A comunidade será composta por 15 casas construídas em 5 hectares de terra. Ao contrário de outras casas impressas em 3D, porém, não haverá impressoras colocando camadas de uma mistura de concreto no local. A Mighty Buildings tem uma abordagem modular e pré-fabricada: eles imprimem painéis individuais em sua fábrica em Oakland, que são então enviados para o local de construção e montados lá. Eles desenvolveram um material de pedra sintética que começa a secar e endurecer ao entrar em contato com a luz ultravioleta.

A Mighty Buildings teve seu início na conhecida incubadora do Vale do Silício Y Combinator em 2018. Depois de sair do stealth em agosto de 2020, a empresa levantou mais US $ 40 milhões em financiamento da série B em fevereiro. O CEO e cofundador Slava Solonitsyn disse que desde o lançamento da empresa em 2020, ela viu um aumento de mais de dez vezes nas reservas de suas unidades residenciais acessórias. “Apesar do lançamento em meio a uma pandemia, estamos correndo para atender à demanda e aos pedidos para 2021 em nossa Mighty Factory em Oakland, Califórnia”, disse ele.

A impressão 3D tem sido apontada como uma solução potencial para a escassez de moradias, especialmente para indivíduos e famílias de baixa renda ou desabrigados devido à economia de custos trazida pela tecnologia. Mas o projeto Coachella Valley é muito comercializado para um segmento de alta renda da população; Rancho Mirage é “conhecido por seus exclusivos condomínios fechados, belos campos de golfe e excelentes instalações de tênis”. Segundo o site realtor.com o preço médio de uma casa na cidade é de $ 649.500.

Crédito: Mighty Buildings

As casas impressas em 3D devem se encaixar perfeitamente. Com 1.450 pés quadrados cada, elas terão 3 quartos, 2 banheiros e suas próprias unidades de habitação acessórias no quintal com mais 2 quartos e um banheiro. Piscinas, banheiras de hidromassagem, fogueiras e chuveiros ao ar livre podem ser construídos nos quintais das casas, e a tecnologia de casa inteligente monitorará aspectos como qualidade do ar, temperatura e iluminação. A energia da comunidade virá principalmente de painéis solares – faz sentido em uma parte do país com muito sol o ano todo – e os compradores podem adicionar um Tesla Powerwall para backup, se desejarem.

Os detalhes de quanto cada casa será vendida e quanto tempo levará para construir não foram divulgados, mas de acordo com o Business Insider, o desenvolvimento será concluído na primavera de 2022. Dado que Mighty Buildings foi capaz de bloquear seu primeiro grande projeto dentro de meio ano após ter saído do stealth, é seguro dizer que a comunidade Rancho Mirage provavelmente será seguida por muitos outros de seu tipo.

Vanessa Bates Ramirez para SingularityHub.

Caroline Verre

Tags impressão 3D, Mighty Buildings

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Esta IA usa a atividade do seu cérebro para criar rostos que sabe que você achará atraentes

Autor do post Por Caroline Verre
Data de publicação 19 de março de 2021
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A aparência não é tudo. Mas eles devem ser alguma coisa, caso contrário, aplicativos de namoro como o Tinder e o Bumble não teriam tanto sucesso quanto têm. Infelizmente, você não pode dizer apenas pela aparência de alguém se é provável que você se dê bem com essa pessoa – e igualmente importante quando se trata do mundo de deslizar, se ela o acha atraente em troca.

Uma nova IA pode ser uma chave no já esmagador mundo dos aplicativos de namoro. Desenvolvido por uma equipe da Universidade de Helsinque e da Universidade de Copenhagen, o sistema artificialmente inteligente foi capaz de gerar imagens de rostos falsos que ele sabia que determinados usuários achavam atraentes – porque a atividade cerebral desses mesmos usuários desempenhou um papel no treinamento da IA. Parece assustador, futurista e como a melhor oportunidade de pesca do gato, certo? É assim que funciona.

O sistema, que foi detalhado em um artigo publicado no IEEE Xplore em fevereiro, usa uma rede adversária generativa, ou GAN, para criar rostos falsos. A palavra “adversarial” está aí porque um GAN é composto de duas redes neurais diferentes competindo entre si. Existe a rede geradora, que gera dados (neste caso, imagens) semelhantes ao que viu em seus dados de treinamento. A rede discriminadora, por sua vez, tenta identificar quais imagens são falsas e quais são reais (as imagens falsas criadas pelo gerador são misturadas com imagens reais dos dados de treinamento). Conforme o ciclo é repetido continuamente, o gerador fica melhor na criação de imagens realistas, enquanto o discriminador fica melhor em escolher as falsas. Fale sobre simbiose!

Os pesquisadores treinaram seu GAN com 200.000 imagens de celebridades. Todos nós sabemos que celebridades não ficam famosas por serem pouco atraentes, então nem é preciso dizer que essa rede neural viu muitas pessoas bonitas – ou, pelo menos, pessoas que seriam consideradas bonitas de acordo com os padrões convencionais de Hollywood. A verdadeira beleza está nos olhos de quem vê, é claro.

O sistema embebido de celebridades, então, conjurou centenas de imagens de pessoas imaginárias, e estas foram mostradas a 30 pessoas reais (participantes do estudo), cuja atividade cerebral estava sendo monitorada. Isso foi realizado com a eletroencefalografia (EEG), que usa uma rede de eletrodos e fios para captar os sinais elétricos dos neurônios disparando no cérebro. Talvez sem surpresa, houve um aumento na atividade cerebral quando os participantes viram a imagem de um rosto que consideraram atraente (embora isso tenha sido pelo menos parcialmente devido ao fato de que os participantes foram especificamente instruídos a focar em rostos que consideravam atraentes).

Os participantes não precisavam saber por que achavam um determinado rosto atraente ou quais de suas características os atraíam (olhos muito abertos? Maçãs do rosto salientes? Um nariz grande?); o sistema armazenava os dados de cada rosto de que um participante gostava, depois encontrava as semelhanças entre eles, destilando os pontos de dados em características específicas; aparentemente, nós, humanos, tendemos a ser muito pouco originais e sentir atração pelos mesmos atributos continuamente.

A equipe então pegou os dados que mostram quais recursos cada participante achou atraentes e os inseriu de volta no GAN. O resultado? Rostos falsos feitos sob medida que combinam todas as características favoritas de cada um. Cabelo encaracolado? Verificar. Mandíbula cinzelada? Verificar. Olhos como café preto? Sim. Se ao menos os rostos fossem reais – e pertencessem a pessoas que queriam namorar você.

Quando os rostos falsos gerados pelas preferências dos indivíduos foram mostrados de volta para eles (misturados com imagens de controle), os participantes os classificaram como atraentes 87 por cento do tempo. E quanto aos outros 13 por cento, você pergunta? Bem, eles eram muito perfeitos (pode algo ser tão bonito que é feio?), Ou sua combinação particular de características faciais estava um pouco … errada. Afinal, eles não eram reais.

Como tal, certamente existem algumas maneiras sinistras de como essa tecnologia pode ser usada – e os rostos não precisam ser atraentes, eles apenas precisam parecer reais. Qualquer circunstância em que seria útil ter pessoas falsas – como fotos de perfil para contas fictícias de mídia social usadas para manipular o discurso online – é um alvo pronto para a traição tecnológica.

Felizmente, a equipe de pesquisa tem em mente algumas aplicações produtivas, não relacionadas ao peixe-gato, para seu sistema. “Isso pode nos ajudar a entender o tipo de recursos e suas combinações que respondem às funções cognitivas, como preconceitos, estereótipos, mas também preferências e diferenças individuais”, disse Tuukka Ruotsalo, professora associada da Universidade de Helsinque, ao Digital Trends.

Vanessa Bates Ramirez para SingularityHub

Caroline Verre

Tags inteligência artificial

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Relâmpagos e a origem da vida na Terra

Autor do post Por Caroline Verre
Data de publicação 17 de março de 2021
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A origem da vida na Terra é um dos quebra-cabeças mais complexos que os cientistas enfrentam. Envolve não apenas a identificação das inúmeras reações químicas que devem ocorrer para criar um organismo em replicação, mas também a descoberta de fontes realistas para os ingredientes necessários para cada uma das reações.

Um problema particular que há muito tempo os cientistas que estudam a origem da vida enfrentam é a fonte do elemento indescritível, o fósforo. O fósforo é um elemento importante para as estruturas e funções celulares básicas. Por exemplo, ele forma a espinha dorsal da estrutura de dupla hélice do DNA e a molécula relacionada de RNA.

Embora o elemento fosse generalizado, quase todo o fósforo na Terra primitiva, cerca de quatro bilhões de anos atrás, estava preso em minerais que eram essencialmente insolúveis e não reativos. Isso significa que o fósforo, embora presente em princípio, não estava disponível para fazer os compostos necessários para a vida.

Em um novo artigo, mostramos que os relâmpagos teriam fornecido uma fonte generalizada de fósforo. Isso significa que os relâmpagos podem ter ajudado a desencadear a vida na Terra e podem continuar a ajudar a iniciar a vida em outros planetas semelhantes à Terra.

Uma fonte potencial de fósforo na Terra primitiva é o mineral incomum schreibersite, encontrado em pequenas quantidades em meteoritos. Experimentos mostraram que o schreibersite pode se dissolver na água, criando fósforo aquoso que pode reagir e formar uma variedade de moléculas orgânicas importantes para a vida. Os exemplos incluem nucleotídeos, os blocos de construção de DNA e RNA, e fosfocolina, um precursor das moléculas lipídicas que constituem a membrana celular.

Mas há outra fonte potencial de schreibersite. Ao estudar uma estrutura de vidro criada por um raio chamado fulgurite, encontramos uma quantidade substancial do mineral de fósforo incomum dentro do vidro.

Se os relâmpagos criaram uma grande quantidade de schreibersite e outros minerais de fósforo reativos, os raios poderiam ser uma fonte alternativa do fósforo reativo necessário para a vida.

Para determinar se esse era o caso, estimamos a quantidade de fósforo disponibilizada por quedas de raios de 4,5 bilhões de anos atrás, quando a Terra se formou, a 3,5 bilhões de anos atrás, quando temos as primeiras evidências fósseis de vida.

Nosso estudo
Para fazer isso, precisamos estimar três coisas: o número de fulgurite formados a cada ano; quanto fósforo havia nas rochas da Terra primitiva; e quanto desse fósforo é transformado em fósforo utilizável, pelos raios.

O fulgurite se forma quando o raio atinge o solo, então primeiro precisávamos saber quantos raios havia. Para determinar a quantidade de relâmpagos, olhamos para estimativas da quantidade de CO₂ na atmosfera na Terra primitiva e estimativas de quantos raios haveria na Terra para diferentes quantidades de CO₂. O CO₂ na atmosfera pode ser usado para estimar a temperatura global, que é um fator chave no controle da frequência das tempestades.

Descobrimos que, na Terra primitiva, haveria uma variação de 100 milhões a 1 bilhão de descargas atmosféricas por ano, com cada descarga formando um fulgurito. No total, até 1 quintilhão (um seguido por 18 zeros) de fulgurite teria se formado no primeiro bilhão de anos da história da Terra.

Para o segundo fator, sabemos que a Terra primitiva provavelmente teria sido dominada por rochas semelhantes aos basaltos que constituem as ilhas vulcânicas como o Havaí. Usamos o conteúdo de fósforo em algumas dessas rochas preservadas com mais de 3,5 bilhões de anos para determinar um conteúdo médio de fósforo.

Finalmente, usamos nosso fulgurite e outros estudos publicados de fulguritepara estimar a quantidade de schreibersite, ou formas semelhantes de fósforo, que teria sido disponibilizada por queda de raios.

Combinando todos esses fatores, calculamos as descargas atmosféricas feitas com mais de 10.000 kg de fósforo disponível para reações orgânicas a cada ano.

Com base no melhor de nosso conhecimento sobre a Terra primitiva, os relâmpagos provavelmente forneceram tanto fósforo reativo quanto os meteoritos na época da origem da vida, aproximadamente 3,5 bilhões de anos atrás. Portanto, quedas de raios, juntamente com impactos de meteoritos, muito provavelmente forneceram o fósforo necessário para o surgimento da vida na Terra.

Vida em Exoplanetas
Nossa pesquisa também destaca uma nova fonte de fósforo necessária para que a vida surja em outros planetas semelhantes à Terra.

Os relâmpagos são uma fonte mais sustentável de fósforo do que os impactos de meteoritos. A abundância de grandes meteoritos em um sistema solar diminui exponencialmente com o tempo, à medida que o material restante no sistema colide com os planetas.

Assim, embora os meteoritos forneçam fósforo utilizável substancial para a vida no início da história de um planeta, eles diminuem rapidamente em abundância. Os relâmpagos, no entanto, são relativamente constantes ao longo do tempo.

Nosso trabalho ajuda a expandir as condições em que a vida pode se formar em outros planetas de nosso sistema solar e além. Se qualquer planeta tiver uma atmosfera ativa e rica em raios, o fósforo necessário para a vida estará disponível a qualquer momento.

Benjamin Hess para Singularity Hub.

Caroline Verre

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Tech Talks: IA, data science e machine learning

Autor do post Por Caroline Verre
Data de publicação 11 de março de 2021
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Na primeira temporada do podcast da SingularityU Brazil, Tech Talks, batemos um papo com o egresso do ITA e MIT, Caio Ishizaka, diretor de Data da Red Ventures e Gabriela de Queiroz, gerente de Data da IBM e fundadora da AI Inclusive, uma organização cujo objetivo é aumentar a representação e participação de grupos de minorias de gênero na inteligência artificial.

Os especialistas trouxeram luz ao ainda pouco compreendido universo dos modelos de aprendizagem de máquinas.

O que diferencia Data Science de Inteligência Artificial e de Machine Learning?
GQ – Essa é uma pergunta que sempre nos fazem porque essas palavras se misturam e têm muito overlap. As vezes você está falando de data Science, mas se refere mais à parte de inteligência artificial ou de machine learning. Tem uma definição que acho muito legal do David Robson, em que ele fala “Data Science é você produzir insights, em machine learning você produz predições e na inteligência artificial você produz ações”. Mas há muita coisa em comum entre os três. Nós, que somos profissionais dessa área, entramos e saímos desses campos a todo instante.

Muito se fala da Inteligência Artificial ter um hype e chamar atenção, aqui no Vale do Silício o pessoal brinca que “quando uma empresa está procurando investidor, diz que está trabalhando com inteligência artificial. Quando está procurando funcionários, diz que está trabalhando com machine learning. Quando está procurando resoluções de problemas, está fazendo regressão linear. E, quando está resolvendo o problema, está só fazendo um print statement”.

CI – Usamos muito o machine learning como ferramenta para a inteligência artificial, mas não apenas para isso. Quando você faz um modelo, pode estar apenas traçando uma análise, não necessariamente criando um robô com IA, capaz de tomar decisões. Assim como nem todo modelo de Inteligência Artificial tem um algoritmo de machine learning por trás. Um exemplo que gosto de dar são os videogames. O jogo “Pong” consistia em possuir uma raquete e utilizá-la contra o computador e, ali, a máquina já era capaz de simular o comportamento de um oponente humano. Isso pode ser considerado IA sem machine learning. Uma definição que eu gosto muito para Machine Learning é o de que é: o processo de uma máquina aprender com as suas próprias experiências.

Um dos problemas das tecnologias exponenciais é, justamente, a velocidade com que as coisas mudam. Enquanto muitos de nós ainda estamos tentando entender os mecanismos do machine learning, o deep learning já está na boca da comunidade científica. Quais são suas percepções sobre a pauta?

CI – O deep learning é uma ferramenta que está no repertório do machine learning. Traçando o paralelo, temos a matemática e abaixo dela disciplinas como geometria, aritmética, álgebra. A aritmética está para a matemática assim como o deep learning está para a machine learning. Essa tecnologia vem sendo muito comentada porque ali estão os avanços de reconhecimento de imagem e reconhecimento de texto; muitos dos modelos estão utilizando essa ferramenta.

O IBM Watson, por exemplo, permite que você faça uma pergunta em formato de texto e ele te traga respostas. Há muito uso do deep learning por trás. Então, não se sintam alarmados, o deep learning é apenas uma ferramenta a mais.

GQ – Deep Learning é uma palavra quente, que estão todos falando, mas não quer dizer que estão todos usando. Ainda usamos modelos mais simples para resolver nossos problemas do dia a dia. Mas, realmente, questões relacionadas a imagem, vídeo e texto puderam começar a serem resolvidos com a entrada do deep learning; que é um campo antigo.

Antes, não tínhamos o poder computacional que temos agora. Usamos o deep learning mais amplamente agora por existir essa capacidade de aplicação. Um bom exemplo do quanto ele está disseminado é a alfândega dos aeroportos. Uma câmera escaneia todas as pessoas que estão passando, fazendo o reconhecimento facial e casando com uma infinidade de informações: nome, destino, ficha criminal. Isso já é uma aplicação diária

O reconhecimento facial é uma pauta polêmica carregada de equívocos propagados pelo cinema, em especial nas produções de ficção científica, sobre a possibilidade dos robôs serem auto didatas. Isso faz algum sentido?

GQ – Muitas coisas da ficção científica estão realmente caminhando na direção da realidade futura, os carros autônomos são o grande exemplo disso. Mas os responsáveis por ensinar os robôs somos nós que estamos criando algoritmos, os robôs que são altamente dependentes. Os algoritmos são bem fidedignos às pessoas que os criaram.

CI – A melhor e pior coisa sobre o computador é que ele faz exatamente o que você manda. O papel de quem está treinando o computador é fundamental. O próprio machine learning não aprende sozinho, você direciona o que ele tem que aprender. Muitos estudiosos abordam a “singularidade”, que é o momento em que as máquinas conseguiriam replicar um ser humano perfeitamente, mas essa é ainda uma discussão sem conclusão possível. Hoje não existem máquinas que aprendem por si só, mas máquinas que aprendem a executar o que são instruídas a fazerem.

Vocês acham que algum dia a automação dará cabo aos cientistas de dados?

CI – Essa é uma pergunta bastante difícil de ser respondida. Em programação se diz que “todo programador tem o objetivo máximo de se eliminar do trabalho”. Tudo que ele faz, gostaria de automatizar. Ciência de dados é parecido, ninguém quer ficar fazendo o mesmo modelo todos os dias.

Estamos entrando na era dos carros autônomos, por exemplo, e há toda uma discussão sobre o que será feito com o emprego de milhões de motoristas de caminhão. No campo do direito, você já vê robôs tecendo textos e defesas inteiras a partir do que foi alimentado. Recentemente, foi divulgado o novo release do GPT-3 que é uma inteligência artificial de construção de texto, você dá um prompt para ela com parágrafos de poucas linhas e ela redige um texto inteiro a partir daquilo. Então, será que o trabalho de redator também está sob perigo? Hoje, ainda estamos seguros, mas por quanto tempo? Eu não sei.

GQ – Quanto mais a IA avança, mais riscos traz aos empregos humanos, e precisamos nos questionar: quais são os empregos que gostaríamos que máquinas fizessem? Quais são os empregos que gostaríamos que os humanos fizessem? Ainda vivemos na era romântica, em que a tecnologia traz mais empregos do que tira. Mas, sim, há um futuro mais macabro que isso.

Você pode escutar esse episódio na íntegra neste link. A segunda temporada de podcasts da SingularityU Brazil, Tech Talks, estreia dia 29 de março. Para acompanhar, siga nosso perfil no Spotify.

Caroline Verre

Tags IA, podcast, Tech Talks

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O Microsoft Mesh nos permitirá trabalhar como hologramas

Autor do post Por Caroline Verre
Data de publicação 9 de março de 2021
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Há pouco mais de um ano, milhões de pessoas não seriam capazes de realizar seus trabalhos sem entrar em um escritório por meses a fio. No entanto, um ano depois de grande parte do mundo ocidental ter fechado devido ao Covid-19, essas mesmas pessoas – ou aquelas que não sofreram a infelicidade de perder seus empregos – estão trabalhando em casa, com a ajuda de ferramentas como Zoom e Slack . Todos nós realmente esperamos que esta seja a última pandemia que veremos, mas, mesmo assim, novas ferramentas para trabalho remoto – ou, na verdade, para qualquer tipo de interação humana que envolva participantes em diferentes locais físicos – continuarão a chegar ao mercado.

Um deles é o Mesh da Microsoft, revelado na semana passada na conferência Ignite da empresa. Com o slogan “aqui pode ser qualquer lugar”, a plataforma de realidade mista promete tornar as interações remotas mais realistas do que nunca. Um vídeo promocional da tecnologia mostra hologramas em tempo real de pessoas sendo transportadas para trabalhar ao lado de outras, e dados 3D surgindo no ar. Resumindo, é muito legal!

Os hologramas são uma visão para o futuro; por enquanto, as pessoas aparecem como avatares virtuais, que podem ser criados a seu gosto no AltspaceVR.

Os usuários terão a experiência mais envolvente com o HoloLens 2, os óculos inteligentes de realidade mista da Microsoft lançados em 2019. Apesar de serem descritos como “ergonômicos”, eles são mais um fone de ouvido volumoso do que um par de óculos e não são baratos; O HoloLens 2 custa atualmente US $ 3.500. Essa será uma das maiores barreiras que a Microsoft enfrentará para tornar o Mesh amplamente adotável, já que até mesmo baixar o preço para metade ou um terço de onde está agora deixaria o hardware fora do alcance da maioria dos consumidores.

Mas o Mesh também pode ser executado em um telefone comum, tablet, PC ou fone de ouvido de realidade virtual. Ele fica na plataforma de computação em nuvem da Microsoft, Azure. A empresa também provavelmente integrará o Mesh com o Teams, sua plataforma de comunicação que oferece chat no espaço de trabalho, videoconferência, armazenamento de arquivos e integração de aplicativos.

“Este tem sido o sonho da realidade mista, a ideia desde o início”, disse Alex Kipman, Microsoft Technical Fellow e inventor do Kinect e do HoloLens ao The Verge. “Você pode realmente sentir que está no mesmo lugar com alguém compartilhando conteúdo ou pode se teletransportar de diferentes dispositivos de realidade mista e estar presente com as pessoas, mesmo quando não estão fisicamente juntos.” Uma ênfase em replicar com precisão o contato visual, as expressões faciais e os gestos dos usuários em tempo real deve ajudar a fazer isso acontecer.

Em sua apresentação no Ignite, o CEO da Microsoft, Satya Nadella, observou o potencial do Mesh para aproximar as pessoas, comparando-o ao Xbox Live, um jogo multiplayer online e plataforma de distribuição de mídia digital que a empresa lançou em 2002. “Pense no que o Xbox Live fez pelos jogos. Passamos de um jogador para um multijogador, criando comunidades que ajudaram as pessoas a se conectar e ter sucesso juntas ”, disse ele. “Agora imagine se a mesma coisa acontecesse com a realidade mista.”

A Microsoft não é a única empresa que planeja usar a tecnologia holográfica para aprimorar o futuro do trabalho. Uma empresa chamada PORTL está trabalhando em uma caixa de holograma que chama de Epic HoloPortl. Possui telas de LCD transparentes de alta resolução em suas paredes internas, e a pessoa que aparece como um holograma só precisa ter uma câmera e estar de pé contra um fundo branco. Mas se o HoloLens 2 é volumoso e caro, o HoloPortl é muito mais, sendo do tamanho de uma cabine telefônica e custando $ 60.000.

Nenhuma tecnologia, por mais avançada que seja, será capaz de substituir a experiência de estar em uma sala com alguém. Mas se você pensar em como as coisas teriam sido diferentes se Covid tivesse surgido, digamos, 20 anos atrás, em vez de agora, a comparação é impressionante. A economia teria desmoronado em uma escala muito mais dramática do que em 2020; a existência de videochamadas e mensagens instantâneas, e o fato de que todos nós podemos usar essas ferramentas sem nenhum custo financeiro, foram uma parte substancial do que impediu a economia de desmoronar completamente.

Isso é tudo para dizer, embora, sem dúvida, prefira a noção de um futuro onde a tecnologia de trabalho remoto ultramoderna não será necessária e todos nós podemos voltar a nos sentir como humanos e interagir da forma como os humanos devem interagir – pessoalmente – o a verdade é que essas ferramentas são muito úteis. E eles podem acabar salvando o seu emprego e o meu.

Vanessa Bates Ramirez para Singularity Hub.

Caroline Verre

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O jogo mudou: por que precisamos de novas regras para a exploração espacial

Autor do post Por Caroline Verre
Data de publicação 4 de março de 2021
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A primeira expedição humana a Marte pode ocorrer dentro de cinco a dez anos. A tripulação será composta principalmente por voluntários, com o objetivo de estabelecer uma colônia no planeta vermelho e, eventualmente, tornar a viagem a Marte disponível para todos.

Os cientistas estão esboçando simulações de janelas de lançamento ideais (ou seja, a trajetória orbital mais eficiente em termos de combustível), executando análises em potenciais locais de pouso e estudando a utilização geral de recursos in situ para tentar determinar como os primeiros habitantes podem fazer uso de ativos marcianos para sustentar a vida humana.

Mas, antes que os primeiros exploradores ponham os pés em Marte, existem outros assuntos igualmente pertinentes que precisam ser resolvidos. Uma das primeiras ações deve ser determinar um “livro de regras de Marte” e assinar um contrato detalhando esse acordo. Isso é crucial para garantir uma decolagem bem-sucedida da Terra, bem como uma descida e pouso exitosos no planeta vermelho. No entanto, a exploração espacial agora tem uma nova estrutura e jogadores diferentes em relação ao passado, tornando mais complicado definir e fazer cumprir as regras.

Precedente Histórico
O Tratado do Espaço Sideral foi assinado em 1967, sendo os signatários iniciais os Estados Unidos, o Reino Unido e a antiga União Soviética. O documento afirmava que os corpos celestes e o espaço não estavam lá para serem tomados; nenhuma das partes do tratado reivindicaria soberania sobre o espaço, os planetas ou outros objetos do sistema solar. Além disso, quando os EUA e a URSS estavam envolvidos na Guerra Fria, armamento no espaço foi categoricamente proibido.

Durante as três décadas seguintes, a pesquisa espacial foi conduzida por países e não por entidades privadas. Em 1991, o colapso da União Soviética fortaleceu ainda mais a liderança dos Estados Unidos e, em 1998, um esforço colaborativo multinacional resultou no lançamento da Estação Espacial Internacional.

Durante a última década, os programas espaciais começaram a pesar nos orçamentos governamentais, aprofundando os déficits. Em 2012, durante a presidência de Barack Obama, a NASA teve teve um corte de quase 40% do seu programa de exploração robótica de Marte.

Em contrapartida, após a crise global de 2008, os retornos financeiros das empresas Big Tech dispararam à medida que seus produtos e serviços se tornaram onipresentes em nossa vida cotidiana. Logo depois, o impulso do setor privado para o espaço foi acelerado.

Espaço como Negócio
Empresas privadas dedicadas à exploração espacial começaram a fazer grandes planos para um futuro não muito distante. A Virgin Galactic anunciou que até 2023 transportaria turistas ao espaço em intervalos de 32 horas. Elon Musk disse que até 2050 a SpaceX enviará um milhão de pessoas para colonizar Marte, lançando três foguetes de classe Starship todos os dias com 300 pessoas a bordo de cada um. Jeff Bezos planeja converter seu ganho financeiro pessoal com a Amazon em conquistas de exploração espacial de alto impacto; ele vende US $ 1 bilhão em ações da Amazon a cada ano para financiar o empreendimento de foguetes da Blue Origin.

A NASA confiou vários aspectos de seu programa espacial ao setor privado. Enquanto isso, outros países estão acelerando seus programas estatais de exploração espacial. A meta de curto prazo da Índia é enviar astronautas à órbita da Terra até o final deste ano. Eles também planejam entrar na corrida para colonizar a lua e, em seguida, Marte.

A China pretende estabelecer sua própria estação espacial até 2022, e os Emirados Árabes Unidos – que lançaram a primeira missão a Marte em julho de 2020 – viram recentemente a sonda Hope entrar na órbita do planeta vermelho com o objetivo de estudar a atmosfera marciana.

É evidente que o jogo mudou, já que tanto o setor público quanto o privado atuam no mercado espacial. Hoje, o setor privado parece liderar o esforço ao mesmo tempo em que gera receita como resultado dos programas espaciais públicos.

É importante observar que as empresas são movidas por seus respectivos interesses. Quando Musk diz que quer colonizar Marte, ele está falando em nome de uma empresa, não de uma entidade governamental que assinou o Tratado do Espaço Sideral em 1967.

Grandes questões
Muitos empreendimentos relacionados ao espaço – seja transportando astronautas ou lançando sondas exploratórias – já estão em fase de planejamento. A comunidade científica sabe que existem asteroides gigantes de uma riqueza inestimável em ouro, platina, níquel e outros metais preciosos. Estamos falando de corpos planetóides, como o 16 Psyche, com o potencial bruto de gerar uma riqueza superior à arrecadação da economia global.

O Tratado do Espaço Sideral teve como foco a prevenção da militarização e armamento do espaço pelas superpotências mundiais. Contudo, o acordo traz ambiguidade e incerteza quanto à relação à exploração, mineração e monetização comercial de ativos celestes. Os portões da fronteira final estão, portanto, abertos, implorando por respostas às seguintes questões:

Até que ponto as empresas privadas podem explorar ativos no espaço para seu próprio interesse? A quem pertencem os ativos descobertos ou extraídos? Deve haver algum tipo de imposto cobrado? E quanto à regulamentação e aplicação das leis? Certamente teremos um controle rigoroso sobre quem cruzar a Linha Kármán, mas o que acontece quando entramos no espaço sideral?

Se a SpaceX for bem-sucedida, o primeiro assentamento permanente em Marte seria formado por voluntários, que se juntariam ao programa por sua própria conta e risco. Musk disse que “haverá muitos empregos em Marte”. Quem embarca nessa jornada vai enfrentar desafios sociológicos primordiais que envolvem questões relacionadas ao bem-estar individual e coletivo da colônia. As regras acordadas na Terra podem muito bem ser quebradas em Marte.

As pessoas que colonizarem Marte terão seus direitos inalienáveis protegidos? Como ficam a vida, a liberdade e a busca pela felicidade? Tornar-se uma espécie interplanetária oferece uma oportunidade tremenda, mas também um risco enorme.

Seguindo as regras, compartilhando a riqueza
Um novo e moderno tratado semelhante ao Tratado do Espaço Sideral seria um bom ponto de partida para garantir a harmonia entre as nações, práticas justas por parte das empresas e o bem-estar tanto dos viajantes espaciais quanto de todos que permanecem na Terra. Outra opção seria estabelecer um corpo governante transnacional com a tarefa de responsabilizar todas as partes envolvidas na exploração espacial perante um conjunto de direitos e deveres – uma espécie de Nações Unidas para o Espaço, se preferir.

Além disso, uma vez que podemos gerar riqueza substancial com a exploração espacial, devemos definir preventivamente as diretrizes para distribuir esse patrimônio como uma herança global; isto é, além de premiar a iniciativa privada que efetivamente faz acontecer, devemos mandar uma parte do ganho financeiro para o desenvolvimento humano e social na Terra.

Qualquer empresa, pública ou privada, que seja capaz de converter recursos espaciais em riqueza, deve abraçar esta oportunidade histórica de retribuir. O investimento poderia ir para, por exemplo, ajudar a resolver os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável da ONU, captura de carbono (parte da meta de “Ação Climática”) e outros esforços para corrigir alguns dos danos do Antropoceno.

Se quisermos nos tornar uma espécie interplanetária ou, além disso, continuar a explorar o espaço de maneira produtiva e valiosa, nenhum país ou empresa será capaz de realizar muito por conta própria; cooperação e boa governança serão fundamentais. Devemos começar a pensar na fronteira final como um projeto humano coletivo, em vez de uma competição entre diferentes partes. Quanto mais cedo fizermos isso, mais sucesso teremos tanto na Terra quanto no espaço.

Peter Cabral é expert em mobilidade digital da SingularityU Brazil. Cientista Político especializado em Economia, Gestão de Negócios e Ciência de Computação/Programação, com pós-graduação em Marketing. Expert em Mobilidade Urbana, Smart Cities, PPPs de Infraestrutura e relações com governo, Pioneiro mundial em Soluções de Economia Compartilhada e Gig Economy. Responsável pela implantação de Bike Sharing na LATAM/Brasil e Argentina. Coautor do livro “Mobilidade, Muito Além de Trânsito”, autor de artigos publicados em veículos nos EUA.

Texto traduzido e originalmente publicado no SingularityU Hub

Caroline Verre

Tags corrida espacial, marte

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