Física na Veia!

Arquivo : fevereiro 2015

Qual é a cor do vestido?
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Prof. Dulcidio Braz Júnior

tumblr_swiked_vestido

A foto original do vestido que deu o que falar

 

Quais as cores do vestido da foto acima? Algumas pessoas dizem que é azul e preto. Outras juram que é branco e dourado. Há quem diga que olhou a foto pela primeira vez e viu azul e preto. Mais tarde, ao olhar novamente, viu um vestido branco e dourado!

Essa foto ficou famosa na internet entre ontem (quinta-feira) e hoje (sexta-feira). A usuária Skiwed do Tumblr publicou a imagem e logo as pessoas começaram a comentar sobre as cores da roupa. Mas os comentários não batiam! E criaram um verdadeiro paradoxo das cores. Não demorou muito para a foto se tornar o principal assunto nas redes.

Que cores você vê quando olha a imagem do vestido? Deixe o seu comentário aqui no blog.

Aproveito a polêmica para tentar dar uma explicação científica para o paradoxo das cores do vestido. Acompanhe o raciocínio a seguir.

 

A “leitura” das cores na câmera fotográfica

Antes de tudo, uma foto é apenas uma “leitura muito particular” que um equipamento (câmera fotográfica) faz da realidade. Antigamente era um filme fotográfico que registrava a imagem. Hoje em dia são sensores digitais baseados no efeito fotoelétrico .

Essa “leitura” da realidade, seja feita por um filme ou por um sensor fotoelétrico, nem sempre é tão real. Todo mundo já deve ter tido a experiência de tirar uma foto e ela sair amarelada ou azulada demais. Nas câmeras digitais, a grande vantagem é que dá para ver a imagem capturada praticamente em tempo real e já compará-la com a realidade, sem precisar revelar o filme e imprimir a foto em papel.

Uma imagem fotografada depende de vários fatores, em especial da iluminação ambiente. É comum nas câmeras digitais a opção de escolher o tipo de luz ambiente. O software da câmera geralmente possui diferentes calibragens. Há, por exemplo, uma calibragem específica para a luz solar, também conhecida como luz branca real, aquela que é uma mistura de todas cores visíveis do vermelho ao violeta. Há outra calibragem para iluminação com lâmpadas fluorescentes que tendem a esfriar as cores, deixando-as azuladas. E assim por diante.

Em câmeras digitais com mais recursos, existe ainda a calibragem de branco. O fotógrafo mira uma superfície que tem certeza que é branca e faz uma amostra (captura). A amostra de branco pode sair amarelada, azulada, avermelhada… Mas o software da câmera é informado de que aquele padrão de amostra é o branco real. Pelo padrão de branco, o sistema faz uma recalibragem em todas as cores. A partir daí, as cores registradas passam a ser bem mais fiéis à realidade. Sem essa calibragem inicial, há sempre o risco de uma foto não ter muito a ver com aquilo que o fotógrafo estava vendo. Suspeito que a foto do vestido padeça desse problema. A informação é que o vestido, na realidade, tem faixas em azul escuro intercaladas com faixas em marrom escuro, quase preto. Certamente a captura tem problemas de “leitura” de cores.

 

A “leitura” das cores nos nossos olhos

No caso dos nossos olhos, são os cones e bastonetes, células nervosas que ficam na retina, no fundo do globo ocular, que fazem o registro da imagem. Os cones são especializados em detectar as diferentes cores. Já os bastonetes não diferenciam cores mas, capturando mais e mais luz (a rigor mais fótons), conseguem melhorar o brilho nas imagens.

Mas tem um detalhe importantíssimo: não vemos apenas com os olhos! Os olhos, pela córnea e pelo cristalino, as duas lentes convergentes que possuem, formam uma imagem sobre a retina que é registrada pelos cones e bastonetes. Impulsos nervosos levam informações dessa imagem para o cérebro. E é o cérebro quem vai tentar entender o que estamos vendo.

A imagem óptica no fundo do olho é bastante objetiva e de muito boa qualidade. O cérebro (e seu “software”) é quem pode mudar tudo. É que o cérebro sempre dá uma de sabidinho e tenta adivinhar as coisas. Mas numa dessas, como todo metido a sabidinho, pode dar suas bolas fora.

Quando vemos uma foto, como a do vestido, se o cérebro “entende” que ela foi feita em baixas condições de iluminação, naturalmente tenta “clareá-la”. O cérebro dá brilho na imagem por conta própria. Mas o cérebro também pode “entender” que a imagem foi feita com luz intensa. Nesse caso, vai no sentido oposto e tenta “escurecer” a imagem.

Para quem olha a foto do vestido e acha que ele é azul e preto, é que o cérebro, por conta própria, deu uma escurecida na imagem. Já para quem vê um vestido branco e dourado, o cérebro deu uma clareada na imagem.

Para entender melhor como é isso, montei o infográfico abaixo. Tirei três amostras de algumas regiões do vestido da foto.  Na amostra da esquerda, marcada com um sinal (-), escureci a imagem, tirando brilho através de um software. A amostra do meio é a original, apenas um pedaço da foto, sem tratamento. Na amostra da direita, com um sinal (+), aumentei o brilho da imagem que ficou mais clara.

 

a_cor_do_vestido_explicado

Clique para abrir o infográfico em tamanho maior, o que vai ajudar você a entender o aparente paradoxo
das cores do vestido.

Note que o azul da imagem original, quando clareado, parece branco. Mas, quando escurecido, parece ser azul bem forte. Já o marrom original, escurecido, fica quase preto. Mas clareado lembra bastante um tom de dourado. O que eu fiz nas amostras acima, usando um software instalado no computador, é mais ou menos que o cérebro faz com a informação que recebe da retina via impulsos nervosos. O cérebro usa o próprio “software” dele que, infelizmente, não vem com manual de instruções. E por isso mesmo nos prega peças!

Outra ilusão, e mais uma vez o cérebro nos enganando

A famosa ilusão de óptica abaixo mostra a silhueta de uma garota girando. Algumas pessoas juram que a garota gira no sentido horário. Outras, ao contrário, acreditam que o giro é no sentido anti-horário. Uma mesma pessoa, se desviar o olhar e voltar a olhar para a imagem, pode mudar de ideia!

garota_girando

O que o seu cérebro vê? Giro horário ou anti-horário?

A explicação é simples. Como se trata de uma silhueta, não conseguimos saber qual perna da garota (direita ou esquerda) está na frente . Essa informação é decisiva para sabermos se o giro é horário ou anti-horário. O cérebro, espertinho, sempre querendo saber e entender de tudo, arrisca uma resposta. E se baseia nela daí por diante.

No caso das cores do vestido, ao receber a imagem, na dúvida, o cérebro “chuta” mais brilho ou menos brilho. Logo, a interpretação de diferentes pessoas para a mesma imagem, cada qual com o seu próprio cérebro, pode variar e criar um paradoxo!

Entendeu?

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Imagens incríveis do Sol em cinco anos de observações pelo SDO
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Prof. Dulcidio Braz Júnior

 

O belíssimo vídeo acima mostra, em pouco menos de cinco minutos, um apanhado geral de imagens incríveis que o SDO – Solar Dynamics Observatory da NASA registrou em cinco anos de observação solar em tempo real, 24h por dia.

Antes que você me pergunte como eles conseguem “ver” o Sol 24h por dia, respondo: o SDO é um laboratório que não fica na Terra. Se estivesse em solo, não teria como registrar o Sol no período da noite local. Certo? Ele fica no espaço, a bordo de um satélite terrestre, numa órbita geoestacionária inclinada 28 graus em relação ao plano do equador de onde pode mirar e registrar todo o disco solar, o tempo inteiro (a rigor, quase todo o Sol o tempo inteiro já que eventualmente o disco lunar pode eclipsar parcialmente o disco solar visto do satélite, como mostrei nesse post).

Com diversas imagens estáticas do sol, o SDO é capaz de criar vídeos incríveis. Toda a coleção de vídeos você confere na galeria oficial do projeto recentemente atualizada. Imperdível!

 

Os três instrumentos do SDO

 

O SDO opera com os seguintes instrumentos:

1) AIA – Atmospheric Imaging Assembly – projetado para “ver” a coroa solar em diversos comprimentos de onda.

2) HMI – Helioseismic and Magnetic Imager – desenhado para estudar o campo magnético na superfície solar.

3) EVE – Extreme ultraviolet Variability Experiment – concebido para analisar o espectro da radiação solar em ultravioleta extremo.

Confira, na linda montagem abaixo, os vários “olhos” do SDO operando em diferentes faixas (ou comprimentos de onda) do espectro eletromagnético.

SDO_ArgoView_legendas

O Sol visto em diferentes comprimentos de onda pelos “olhos” do SDO.

 

Sempre que você entrar no site do SDO, de cara vai encontrar as últimas imagens do Sol feitas pelos instrumentos acima, cada uma delas num comprimento de onda diferente e capaz de evidenciar um ou outro detalhe específico da complexa e dinâmica estrutura solar.

O vídeo do SDO que eu mais gosto é o Argo View (confira abaixo). Nele o Sol é literalmente fatiado. E cada fatia corresponde a um comprimento de onda. Uma imagem do Sol de fundo vai girando por trás das fatias que funcionam como “filtros”. De forma bastante didática, dá para perceber qual estrutura solar pode ser melhor observada em detalhes para cada comprimento de onda, em cada uma das fatias. Assim fica fácil entender porque os comprimentos de onda foram escolhidos a dedo para observar cada detalhe da nossa estrela! É genial!

Quando você não tiver o que fazer, faça como eu: visite o site do SDO e confira as belíssimas imagens que mostram o que anda acontecendo com a nossa estrela. Sempre que posso, dou uma passada por lá! É diversão garantida!


Para saber mais


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Cegueira total! Concorda?
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Prof. Dulcidio Braz Júnior

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Famoso facepalm do personagem Jean-Luc Picard da série de TV “Star Trek – Next Generation”

 

Foi mais ou menos como Jean-Luc Picard (na foto acima) que me senti ontem quando soube que o jovem deputado federal Fábio Garcia (PSB), eleito pelo Mato Grosso, vetou o acordo do Brasil com o ESO – Observatório Europeu do Sul.

Em seu perfil no Facebook (confira aqui), o deputado declarou orgulhoso “Solicitamos a retirada de pauta de um acordo que o governo federal fez com a União Europeia que faria o Brasil gastar 800 milhões de reais com pesquisa astronômica. Os astros que precisam ser enxergados no Brasil é o povo brasileiro que sofre com a ausência de saúde, educação e segurança pública de qualidade! Tamojunto!”

Além da estranha concordância (“os astros … é o povo…”), a frase do deputado – que para mim soa mais como demagogia – não explica (ou esconde ou até mesmo ignora) alguns fatos que considero dignos de atenção:

– Os 800 milhões de reais equivalem a dez anos de parceria. Logo, seriam 80 milhões anuais, o que para um país como o Brasil não é nada absurdo;

– O valor inicial foi renegociado e caiu para 200 milhões de euros numa década, cerca de 650 milhões de reais em 10 anos ou 65 milhões anuais, o que torna o acordo ainda mais viável;

– Trata-se de “investimento” (e não “gasto”) em Ciência e Tecnologia, área estratégica para um país emergente. A parceria abre portas para a indústria nacional participar de licitações na construção de equipamentos científicos de ponta. E potencializa a formação de cientistas brasileiros;

– Pesquisadores brasileiros já utilizam o ESO por conta de um pré-acordo feito pelo próprio governo federal quando o pesquisador Sergio Rezende, filiado ao PSB, mesmo partido do deputado Fábio Garcia, era ministro da Ciência e Tecnologia. Se o Brasil quebrar o acordo 4 anos depois, já tendo sido beneficiado, pega muito mal para a imagem do país lá fora;

– O ESO vai construir o E-ELT – Extremely Large Telescope, o maior telescópio de todos os tempos. E a participação do Brasil ajuda a viabilizar o projeto que tem relevância científica e tecnológica histórica mundial.

 

Deixo aqui a minha INDIGNAÇÃO como cidadão brasileiro, físico, educador e divulgador científico. Acho desnecessário detalhar o episódio já que o Salvador Nogueira, meu vizinho na blogosfera científica do UOL, já o fez em texto impecável. Não deixe de conferir!

Convido você leitor a deixar o seu importante comentário sobre o tema.

Uma ação na internet já colhe assinaturas para pressionar o deputado Fábio Garcia a recuar em sua decisão. Você também pode assiná-la se for a favor do acordo Brasil-ESO.

Você também pode (deve) visitar a página do deputado Fábio Garcia no Facebook e deixar lá o seu comentário direto para ele, exatamente no post em que ele mesmo declara seu ato contra o acordo Brasil-ESO.  Já deixei lá o meu recado, reproduzido logo abaixo.

 

Comentario_Face_dep_FabioGarcia


“Print screen” do meu comentário no post do deputado Fábio Garcia em seu perfil no Facebook.

 

Finalizo meu texto observando que, com um “novo” ministro da Ciência e Tecnologia que veio dos esportes (!!!) e tanto político cientifica e tecnologicamente ignorante nesse país, temo que outro importante acordo internacional que envolve a União Europeia e o Brasil junto ao CERN – Organização Europeia para a Pesquisa Nuclear siga pelo mesmo caminho da cegueira absoluta. Desde 2010, quando participei da Escola de Física do CERN em Genebra, Suíça, já estava tudo acertado para o Brasil se tornar membro oficial desse que é o maior e mais importante centro de pesquisas em Física de Partículas do mundo (escrevi sobre esse acordo aqui e aqui e também). Em 2012, diante da inércia do lado brasileiro, Rolf Heuer, então diretor do CERN, chegou a declarar que “o Brasil é muito lento em tomar ações” (veja matéria). Há mais de um ano “só” falta o sim dos nossos políticos (veja matéria da Folha). Mas é justamente aí que mora o perigo!


Para saber mais

  • PDF com o parecer da SBF – Sociedade Brasileira de Física sobre a entrada do Brasil no ESO.

Já publicado no Física na Veia!


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