Super-heróis na vida real: como a ciência explica os poderes desses personagens?

Por Claudio Yuge | 05 de Novembro de 2019 às 19h20
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Bem, quando vamos ao cinema ou abrimos uma revista em quadrinhos para ver nossos super-heróis (e vilões) favoritos, sabemos que estamos prestes a entrar em um mundo de imaginação e fantasia — por isso mesmo é que nunca questionamos como um cara franzino chamado Bruce Banner consegue se transformar em um monstro verde 10 vezes maior que seu tamanho normal, ou de que maneira uma pessoa consegue voar sem nenhum propulsor.

Mas é claro que todos os amantes de ciência, como também somos por aqui, gosta de olhar para as leis da natureza para tentar explicar esses poderes incríveis. Aproveitamos o que diz Adam Weiner, autor de Não tente fazer isso em casa! A física dos filmes hollywoodianos, para mostrar como 8 personagens se dariam obedecendo as leis que todos nós seguimos, involuntariamente e invariavelmente, todos os dias.

1. Superman

(Imagem: Reprodução/Warner Bros)

Superman é o primeiro de uma casta de superseres que simplesmente quebraram todas as leis físicas, químicas e biológicas que conhecemos. Entre seus vários poderes, está a capacidade de voar. E como ele faz isso?

Considere o Homem de Aço simplesmente pairando sobre a cidade. De acordo com a Segunda Lei de Newton, deve haver alguma força ascendente para equilibrar a descendente de seu peso. Matematicamente, isso seria escrito da seguinte forma: F - mg = ma = 0. Mas o que poderia causar essa força ascendente?

Uma possibilidade é que ele seja capaz de emitir fluxos de ar em alta velocidade através dos poros da pele. Conforme ele força o ar a sair de seu corpo, de acordo com a Terceira Lei de Newton, o ar expelido deve recuar. E como o Superman pode sobreviver no espaço, seus pulmões claramente não são necessários para a respiração — talvez seriam tanques auxiliares de ar.

2. Tempestade

(Imagem: Reprodução/Fox)

Um dos poderes mutantes de Ororo Munroe é poder gerar raios. A energia liberada por uma dessas rajadas normais é de cerca de 500 milhões de joules, o equivalente a 120 mil calorias alimentares. Para produzir um único raio, Tempestade precisaria comer pelo menos 60 vezes a quantidade diária recomendada de calorias para uma mulher adulta — mas não a vemos comer tudo isso em nenhuma história em quadrinhos ou nos filmes, certo?

Ela só conseguiria fazer isso em nossa realidade se o seu estômago tivesse se transformado em algum tipo de reator de fusão nuclear. Ou, melhor ainda, se fosse um reator de matéria/antimatéria. Aplicando a Teoria da Relatividade (E = mc²), um único grama de massa convertido completamente em energia renderia 90 trilhões de joules — ou 18 milhões de raios!

3. Hulk

(Imagem: Reprodução/Marvel Studios)

Bem, como todos sabemos nas histórias de origens, uma das melhores maneiras de se tornar um super-herói é ser bombardeado por tremendas doses de raios cósmicos ou radiação eletromagnética de alta energia. Embora o efeito de altas doses desses tipos de radiação nos seres humanos esteja bem documentado no mundo real — o resultado típico é a destruição celular grave e debilitante, seguida pela morte —, nas aventuras da Marvel e da DC, essa experiência resulta em uma sequência de "mutações" fortuitas.

Essas mudanças fisiológicas sempre criam habilidades tão surpreendentes que quando crianças até mesmo achamos que poderíamos passar alguns dias na câmara de reação de um acelerador de partículas de alta energia. Depois que Bruce Banner se expõe a uma dose "letal" de raios gama de alta energia, ele transcende os sintomas esperados da exposição à radiação de alta intensidade e se transforma no herói gigante, verde e surpreendentemente mais forte que conhecemos e amamos.

4. Tocha Humana

(Imagem: Reprodução/Fox)

Johnny Storm, o homem flamejante do Quarteto Fantástico, combina cada um dos atributos que mencionamos com três primeiros super-heróis acima. Ele foi exposto a doses "letais" de radiação cósmica e desenvolveu superpoderes formidáveis, assim como o Hulk. Ele pode voar, a exemplo do Superman, então supomos que ele expulse, a força, gás combustível em altas velocidades nas direções apropriadas.

E ele também tem uma propensão semelhante à Tempestade para gerar energia: aplicando um pouco de termodinâmica, podemos calcular que ele teria que gerar cerca de 940 milhões de joules para "acender" a uma temperatura de 5.000 graus Celsius.

Isso é incrível, considerando que os aminoácidos, os blocos de construção da vida como a conhecemos, quebram a temperaturas não muito superior acima de 100 graus Farenheit. Como o DNA de Johnny é capaz de suportar um calor tão alto é um mistério — sem mencionar que toda a água em seu corpo já deveria ter sido vaporizada no momento em que ele inflama.

5. Magneto

(Imagem: Reprodução/Fox)

Magneto consegue criar campos magnéticos extremamente poderosos à vontade. Como eles são produzidos por correntes elétricas, podemos aproximar a corrente que pode estar fluindo através de seu corpo quando ele está prestes a entrar em ação. Para simplificar, vamos modelar seu circuito elétrico interno como uma grande bobina.

A energia magnética armazenada em um solenóide é dada por: U = ½ (μ0n2AL) I2, em que “U” é a energia, “μ0” é uma constante igual a 4π x 10-7 N/A2; “n” é o número de bobinas, “A” é a área da seção transversal, “L” é o comprimento e “I” é a corrente que gera o campo magnético. Ufa!

Vamos supor que o solenóide interno do Magneto tenha 1 mil voltas, com uma área de seção transversal de 0,01m2 e aproximadamente 2 metros de comprimento. Agora, vamos supor que ele use essa energia para levantar um automóvel de 1 mil quilos a 10 metros do chão, aumentando sua energia potencial em uma quantidade U = mgh = (1.000 kg) (10m / s2) (10m) = 100.000 J.

Conectando esse valor na primeira equação e resolvendo para I, obtemos que, para armazenar tanta energia em seu campo magnético, Magneto teria que gerar uma corrente de cerca de 2,9 mil amperes. Isso pode não ser tão bom para seu coração — supondo que ele tenha um.

6. Homem-Areia

(Imagem: Reprodução/Sony)

Criado em outro experimento genérico de partículas de alta energia, o vilão do Homem-Aranha é capaz de desafiar todas as leis de probabilidade física e biológica. De alguma forma, a matéria em seu corpo é toda convertida em areia (SiO2) durante o infeliz experimento que o criou.

Aparentemente, ele não tem órgãos internos, já que pode se desintegrar e se reconstituir à vontade, e pode se mover sem músculos e até voar pelo ar como uma nuvem de poeira. Como ele produz energia? Ele pode metabolizar comida? Como ele exerce forças? Bem, essas respostas, até hoje nem mesmo as mentes mais criativas de cientistas puderam imaginar uma maneira coerente de explicar.

7. Batman

(Imagem: Reprodução/Warner Bros)

Todos sabemos que o Batman não tem superpoderes. Ele é “apenas” um combatente do crime altamente motivado e qualificado, com muito suporte técnico. Mas… para sobreviver intacto a tantos impactos que sofre, Bruce Wayne precisaria de superforça — especialmente quando está usando seus famosos cabos para zanzar por aí.

Um erro clássico da física dos filmes é a parada repentina durante uma queda, algo que vemos várias vezes no Batman de Tim Burton. A certa altura, ele mergulha do topo de um prédio, junto com Kim Basinger, para o que parece ser a morte certa. Sua queda, no entanto, é presa por uma corda (decididamente inflexível) antes de atingir o chão.

O problema não é você colidir com o solo ou não. Se o tempo que a corda leva para parar é o mesmo de você chegar bater no concreto, a força exercida sobre você será a mesma em cada caso. Neste exemplo: F - mg = ma — Se a (aceleração) é grande, também é F (corda).

8. Homem de Ferro

(Imagem: Reprodução/Marvel Studios)

Como Batman, o Homem de Ferro tem um traje, recursos e intelecto. Sabemos que seu “uniforme de ferro” voa ao lado de jatos militares e há pequenas chamas de foguete de suas botas metálicas — aparentemente fornecendo o impulso necessário para ele voar.

A grande pergunta é: o que ele está usando como combustível? Com base no que vemos em seus filmes do Marvel Studios, tudo parece alimentado por um incrível reator chamado de Arc. Mas, em um mundo real, ele precisaria de muitos tanques de alimentação.

E aí vêm outras questões: onde ficariam esses repositórios? E que volume ele precisaria usar para se manter no ar pelo menos por vários minutos? Seria difícil para ele permanecer no ar em uma trajetória estável? O que seria necessário se vestir para se proteger embaixo do traje?

Com informações de PopSci

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