José Estêvão de Melo
Engenheiro Informático

Há uns meses numa conversa amigável perguntaram-me se eu acreditava numa certa força mística, ao que rapidamente respondi que apenas acreditava em quatro forças, a gravítica, a eletromagnética, a nuclear forte e a nuclear fraca. A resposta que tive foi tão boa que ainda não me esqueci nem da resposta nem da conversa. Neste artigo quero falar-vos destas quatro forças, para num artigo seguinte falar de energia nuclear, porque apesar do que possa transparecer, não considero que as fontes renováveis atualmente sejam a solução, mas sim a energia nuclear, pelo simples facto que a nuclear é alternativa à renovável e o inverso não é verdade.

A força gravítica, é a que nos faz querer comer menos e fazer desporto para perder peso, pois está diretamente relacionada com a nossa massa, e mede a força com que dois corpos se atraem, sejam eles nós e o chão que pisamos ou o planeta em que vivemos e o Sol que orbita. A força gravítica existe entre quaisquer dois corpos com massa, e de todas a forças que mencionei, é a mais fraca de todas, tão fraca que eu consigo levar à boca uma garfada de tarte de feijão apesar de ter o planeta Terra inteiro a puxá-la para baixo, mas apesar de ser a mais fraca de todas as forças, é a mais importante em todo o Cosmos, pois é responsável pela criação de planetas, estrelas, galáxias, e tudo o resto que vemos ao olhar para o céu à noite.

Outra força, a eletromagnética, resulta da unificação matemática entre a força magnética e elétrica pois podem ser descritas pela mesma fórmula matemática, mas utilizando valores de contantes diferentes, e por isso o termo eletromagnético. A sua capacidade direta é muito mais forte que a gravítica, a diferença é tão grande que nem consigo dizer o número, mas é milhões de milhões de milhões de vezes superior. Uma aplicação desta disparidade entre elas é a eletricidade fluir de baixo para cima sem qualquer interferência mensurável da gravidade de tal forma que nenhum engenheiro, a planear uma rede de distribuição elétrica considera a gravidade como um fator de resistência ao fluxo de eletrões, o mesmo já não acontece quando se planeia uma rede de distribuição de água. Podemos ver as forças eletromagnéticas em ação com a corrente elétrica ou com um íman de uma viagem passada na porta do frigorifico. Na força eletromagnética os opostos atraem-se e os iguais repelem-se, isto significa que carga negativa é atraída e atrai carga positiva, assim como os polos opostos (Norte/Sul) de um íman se atraem, enquanto os iguais repelem-se mutuamente.

Para além da Força Gravítica e Eletromagnética, existem ainda as Força Nuclear Fraca e Forte, que por apenas atuarem ao nível atómico e subatómico com distâncias muito reduzidas, ao contrário da eletromagnética e gravítica que atuam a distâncias maiores e no caso da gravidade enormes, tem uma difícil visualização das suas reais capacidades. Os átomos são compostos por um núcleo e uma nuvem de eletrões à sua volta, sendo o núcleo composto por protões e neutrões. A Força Nuclear Forte é responsável por manter o núcleo de um átomo coeso, sobrepondo-se à Força Eletromagnética que tenta repelir os protões uns dos outros. A Força Nuclear Fraca, é menor, mas essencial, pois permite a transformação de partículas subatómicas, por exemplo um protão num neutrão ou vice-versa, processo que ocorre em certos tipos de decaimento radioativo e que também é fundamental no ciclo de fusão que acontece nas estrelas, como o nosso Sol.

O poder da energia nuclear é avassalador, e apenas a sua menção é o suficiente para incutir preocupação no mais despreocupado de todos nós. A grande energia libertada numa bomba nuclear resulta do separar ou juntar núcleos, em elementos que requerem menos Força Nuclear Forte para se manter coesos, e assim existe energia que já não sendo necessária é libertada.

Esta libertação de energia pode ser usada para iluminar ou destruir cidades. As bombas atómicas Little Boy e Fat Man foram o suficiente para acabar com a Segunda Guerra Mundial de um dia para o outro, pondo fim a um acumular de dezenas de milhões de mortes durante anos, tal foi a destruição causada no Japão. Mas também permitem manter as luzes acesas de países como a França. Em 2023, 65% da sua produção elétrica foi a partir de fontes nucleares, tendo conseguido ainda exportar 50 TWh de energia, o que equivale ao consumo total de Portugal no mesmo período, e tudo isto com uma libertação de CO2 muito baixa, praticamente equivalente a fontes de hídricas.

A produção de energia elétrica a partir de fontes nucleares não é isenta de riscos nem de resíduos radioativos, mas permite gerar energia com uma pegada ecológica extremamente reduzida, tema que irei explorar num próximo artigo, pois este já vai longo, mas espero ter conseguido uma introdução às Quatro Forças Fundamentais da Natureza e como podem ser usadas.