quinta-feira, agosto 14, 2014

Artur Avila e a Medalha Fields

O ano de 2014 foi planejado pelo Brasil para ser aquele em que a seleção brasileira de futebol ganharia a mesma coisa pela sexta vez. Não deu. Em vez disso, 2014 ficará marcado como o ano em que um brasileiro ganhou a Medalha Fields de Matemática pela primeira vez, o ano em que Artur Avila teve seu nome inscrito na curta lista de nomes (56) que receberam esse prêmio, concedido pela União Internacional de Matemática (UIM) a cada quatro anos e no máximo a quatro matemáticos com idades inferiores a 40 anos.

Esta medalha, apelidada de "Nobel da Matemática", reconhecida como uma das maiores honras que um matemático pode receber (outras duas são o Prêmio Abel e a Medalha Chern), foi concedida pela primeira vez em 1936 e é denominada oficialmente International Medal for Outstanding Discoveries in Mathematics ("Medalha Internacional por Descobertas Marcantes em Matemática")

O nome coloquial da medalha é dado em homenagem ao matemático canadense John Charles Fields (1863 - 1932), que tinha sobre o prêmio uma visão muito diferente da qual temos sobre qualquer outro prêmio: "Devemos enfatizar novamente o fato de que as medalhas devem ser de caráter tão puramente internacional e impessoal quanto possível. Não devem ser associados a ela, de modo algum, os nomes de quaisquer instituições ou pessoas" [1].

Contudo, somos apenas humanos e não conseguimos premiar uma descoberta, ou um conjunto de descobertas, de maneira tão impessoal. E também não conseguimos evitar a associação de um país a uma pessoa ou vice-versa. O Prêmio Nobel, por exemplo, é concedido apenas a pessoas, não a países, mas não conseguimos evitar fazer listas de Nobéis por países e coisas parecidas.

A história do Nobel de Einstein, por exemplo, é bastante curiosa. Nascido na Alemanha, Einstein renunciou à cidadania alemã em 1896, para evitar o serviço militar, e migrou para a Suíça, passando a estudar e, mais tarde, a trabalhar lá. Entre os períodos de estudo e trabalho, naturalizou-se suíço. Em 1905, Einstein publicou seus primeiros trabalhos e começou a ficar conhecido na Europa. Em 1914, Einstein voltou para a Alemanha, tornando-se diretor do Instituto Kaiser Guilherme de Física, onde ficaria até 1933, mas nunca renunciou à cidadania suíça. Assim, quando Einstein ganhou o Nobel de Física em 1921, os suíços contabilizaram automaticamente o prêmio no rol suíço. Os alemães tiveram um pouco mais de trabalho para fazer o mesmo, já que Einstein havia renunciado à cidadania alemã e nunca havia requerido a mesma novamente. Os alemães então argumentaram que Einstein, sendo diretor do Instituto Kaiser Guilherme, era funcionário público, e, como apenas cidadãos alemães podiam ser funcionários públicos, Einstein era automaticamente alemão. E contabilizaram o Nobel de Einstein no rol alemão.

Curiosamente, algo semelhante está acontecendo no caso de Artur Avila Cordeiro de Melo, que nasceu no Rio de Janeiro, graduou-se em matemática na UFRJ, e completou o mestrado e o doutorado no IMPA (Instituto Nacional de Matemática Pura e Aplicada), onde é professor visitante. Mas, em 2003, Avila tornou-se também pesquisador do Centre National de la Recherche Scientifique, da França, onde continua [2], tendo se tornado também cidadão francês [3]. Assim, para desespero de John Fields, tanto Brasil quanto França contabilizam uma medalha a mais em suas relações [4]. Apesar disso, a colaboração entre países nas áreas científicas, mesmo em uma área tão abstrata quanto a matemática, é benéfica para todos e começou muito antes do que no futebol, ao contrário do que alguns possam pensar. E certamente esta colaboração será benéfica para o Brasil, assim como esta primeira Medalha Fields.

[1] https://cs.uwaterloo.ca/~alopez-o/math-faq/mathtext/node19.html
[2] http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4794781E6
[3] http://www.simonsfoundation.org/quanta/20140812-a-brazilian-wunderkind-who-calms-chaos/
[4] http://pt.wikipedia.org/wiki/Medalha_Fields


terça-feira, agosto 05, 2014

Suzana Herculano-Houzel no TED: por que nos tornamos humanos?

Suzana Herculano-Houzel, uma das mais conhecidas neurocientistas brasileiras, fez uma palestra no TEDGlobal 2013, em junho do ano passado, em Edimburgo, Escócia. Divulguei o evento aqui neste blog alguns meses depois.

Agora a palestra de Suzana está sendo divulgada pelo TED por e-mail e foi classificada pelos editores para ser colocada na primeira página do site do evento. A palestra, que já conta com mais de 1,4 milhões de visualizações e já foi legendada em 34 línguas, pode ser conferida aqui.

A resposta de Suzana às perguntas "por que nos tornamos humanos?" ou "o que há de tão especial sobre o cérebro humano?" deve ser de conhecimento de todos aqueles que frequentam as listas científicas ou redes sociais científicas ou mesmo o facebook: nós cozinhamos, coisa que nenhuma outra espécie faz. Cozinhar possibilita obter três vezes mais calorias dos alimentos e permitiu a nossos cérebros crescerem em um curto período de tempo.

Nada de esoterismos, nada de energias ocultas, nada de conexões com dimensões superiores, apenas um dos mais prosaicos hábitos humanos: o hábito de sentar em volta de uma fogueira (ou mesa, mais modernamente) e jogar conversa fora.

Quem quiser receber os e-mails do TED, pode se cadastrar em www.ted.com, parte de baixo, lado direito.


segunda-feira, julho 14, 2014

Coisas que aprendi com a Copa de 2014

  1. Fazer uma Copa dar certo não é fácil, mas é mais fácil do que fazer um país dar certo.
  2. Um país que xinga seu chefe de Estado em público provavelmente não entendeu como funciona a democracia. Outra prova disso é a quantidade de votos nulos a cada eleição.
  3. Tenho a impressão de que o sucesso dessa "Copas das Copas", de nos darmos tão bem como anfitriões e mestres de cerimônia, deve-se ao fato de que fomos colonizados justamente para isso.
  4. De qualquer forma, a imagem do Brasil no mundo certamente melhorou. Como usaremos essa imagem antes que ela se apague?
  5. Depois da Copa de 2010 eu havia dito que "a profissão mais fácil do mundo é a de comentarista de futebol". O desempenho de alguns comentaristas durante esta Copa mostrou que eu estava errado.
  6.  É bacana cantar o hino à capela", entrar em campo como meninos do primeiro ano, não ter vergonha de mostrar as emoções em campo. Mas o melhor mesmo é vencer.
  7. Da próxima vez é melhor esperar o fim da Copa antes de tirar um sarrinho de uma seleção favorita eliminada precocemente.
  8. Se você for um apresentador de TV, é melhor pensar duas vezes antes de prometer apresentar seu programa de cuecas caso seu país perca.
  9. Se nossas seleções dependem sempre de um ou dois jogadores, é interessante que nosso esporte favorito seja o futebol. Não deveria ser o o tênis ou coisa parecida?
  10. Graças aos alemães, hoje não é feriado no Brasil. Graças aos alemães, hoje também não é feriado na Alemanha.
P.S. Após a escolha de Dunga para técnico da Seleção eu adicionaria um 11° item: ou os comentaristas de futebol estão todos errados sobre a necessidade de renovação do futebol brasileiro, ou esse país parece mesmo aferrado ao passado.

quarta-feira, abril 02, 2014

Brasil, um país hidrelétrico

Todos sabem que o Brasil é um país hidrelétrico. Em termos absolutos, por exemplo, apenas a China gera mais energia hidrelétrica do que nós, tendo produzido 687,1 TWh (terawatt-hora) de hidreletricidade em 2011, cerca de 62% a mais do que os nossos 424,2 TWh hidrelétricos no mesmo período. Em termos percentuais, vários países nos precedem, muitos deles com mais de 95% de participação da hidreletricidade em suas matrizes hidrelétricas. O mais representativo deles talvez seja a Noruega, que em 2009 produziu hidreletricidade correspondente a 96,6% de seu total.

Não se deve confundir energia produzida com capacidade instalada, erro no qual até ministros já incorreram. Capacidade instalada, geralmente medida em MW, significa a máxima potência que uma usina poderia produzir, não fossem paradas para manutenção, insuficiência de água nos reservatórios ou meras solicitações do ONS (Operador Nacional do Sistema Elétrico) para não gerar.

Se considerarmos apenas nossas hidrelétricas, incluindo a parte brasileira de Itaipu, nossa capacidade hidrelétrica instalada corresponde a aproximadamente 65% do total, conforme a Tabela 1. Se acrescentarmos a parcela da energia de Itaipu que importamos do Paraguai, a participação da hidreletricidade na capacidade instalada total sobe para aproximadamente 69,2%.

Tabela 1  -  Capacidade instalada de geração (*) [1]

Capacidade instalada é uma informação instantânea. Os dados da Tabela 1, por exemplo, dizem respeito a 1 de abril de 2014. Energia produzida (ou energia gerada), por outro lado, é um dado que diz respeito a um período (dias, meses, anos, etc.). A Tabela 2 mostra a energia produzida entre 1 de janeiro de 2007 e 31 de março de 2014. Percebemos que o percentual de energia hidrelétrica produzida (Itaipu inclusa) é de 88,45%, superior à nossa capacidade hidrelétrica percentual instalada. Isso ocorre porque, em média, as usinas hidrelétricas funcionam mais dias por ano do que as termelétricas, as quais só são chamadas a despachar em situações de restrição hidrelétrica.

Tabela 2 - Energia média produzida de jan/2007 a mar/2012 [2]

Note que a energia produzida da Tabela 2 está expressa em MW médios. Esta é uma unidade interessante, mais usada no Brasil do que em outros países. Um MW médio significa que, em determinado período, uma usina produziu em média um megawatt. Mantido tudo o mais constante, uma usina de 1 MW médio produzirá essa energia durante um dia, um mês, um ano, etc. Para converter 1 MW médio em determinado período para MWh, é necessário multiplicar essa quantidade pelo número de horas desse período. Por exemplo, um ano de 365 dias tem 8.760 horas. Assim, 1 MW médio será igual a 1 MW x 8.760 horas = 8.760 MWh (megawatts-hora).

Voltando à produção hidrelétrica da Tabela 2 (com Itaipu), temos (38.772,81 + 9.803,04) x 8.760 = 425.524.494,18 MWh por ano, um número decididamente enorme e uma das razões de os brasileiros adotarem o MW médio para muitos cálculos energéticos (mas não para tarifação). Dividindo esse número por um milhão, teremos 425,52 TWh produzidos em média por ano, entre 2007 e 2014, número semelhante ao citado no primeiro parágrafo deste ensaio, que se referia apenas ao ano de 2011.

Para fins de comparação, um terawatt-hora equivale a um bilhão de quilowatts-hora (kWh) e era suficiente para abastecer 6,2 milhões de consumidores residenciais brasileiros médios em 2010.

Os dados da Tabela 2 foram retirados do Informativo Preliminar Diário da Operação (IPDO, [2]), publicado diariamente pelo ONS. Colocando-se tais dados em um gráfico, obtemos a Figura 1, que mostra a variação diária da produção de energia das fontes mais significativas do Brasil: hidrelétricas (com e sem Itaipu), termelétricas e nucleares (Angra 1 e Angra 2). As fontes eólicas e fotovoltaicas não são mostradas, por serem ainda pouco representativas em termos nacionais.

Figura 1
Produção entre jan/2007 e mar/2014 (clique para aumentar) [2]

Fica evidente que, a partir de setembro de 2012, houve um decréscimo na produção hidrelétrica percentual, com as termelétricas tomando o lugar. A Tabela 3 mostra que, de janeiro de 2007 a setembro de 2012, a participação hidrelétrica foi de 90,95%, caindo para 79,38% de setembro de 2012 a março de 2014.

Quase 80% ainda é uma participação hidrelétrica muito elevada, mas, se não tivéssemos toda a capacidade termelétrica mostrada na Tabela 1, já estaríamos em racionamento desde o início do ano. Contudo, o preço das nossas termelétricas é elevado. Dentro do preço do combustível necessário para mantê-las ligadas não está só o combustível em si, mas também nossa incapacidade de construir mais termelétricas a gás natural (e não tantas a diesel ou a óleo combustível) e mais hidrelétricas com reservatórios de capacidade expressiva de regularização. O fato é que um dia, dentro de 20 ou 30 anos, talvez mais, nossa produção hidrelétrica finalmente cairá abaixo de 50%, como ocorreu com vários países. Difícil será a transição.

Tabela 3 - Geração média por período [2]