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segunda-feira, 12 de janeiro de 2015

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Videogame ensina física preparando Marte para colonização

Videogame ensina física preparando Marte para colonização
Sprace Game 2.0, desenvolvido na Unesp com apoio da FAPESP, apresenta conceitos de física de partículas em missão virtual para colonizar Marte. Game pode ser baixado de graça [Imagem: Divulgação]


Partículas subatômicas


   Enquanto o Grande Colisor de Hádrons (LHC, na sigla em inglês) tenta recriar as condições surgidas logo após o Big Bang, crianças e adolescentes podem aprender no computador a capturar partículas subatômicas e utilizá-las para construir prótons, nêutrons e as bases atômicas de todo o universo.

   Esta é a proposta do jogo Sprace Game 2.0, criado por pesquisadores da Universidade Estadual Paulista (Unesp).

   "O visual, os desafios propostos e especialmente o conteúdo por trás das missões fazem com que o jogador se divirta enquanto entra em contato com conceitos importantes da física das partículas subatômicas, grande objetivo da iniciativa," explica o professor Sérgio Ferraz Novaes.

   Reduzido na tela à escala subatômica, o jogador comanda uma nave miniaturizada e utiliza um campo de energia para capturar quarks, as partículas subatômicas que formam prótons e nêutrons - que, por sua vez, compõem o núcleo atômico.

   É uma jornada que leva os mais curiosos a entrar em contato com a complexidade da estrutura da matéria, que vai muito além dos famosos prótons e nêutrons.

   "Os aceleradores de partículas permitem ampliar nosso conhecimento sobre as estruturas da matéria e conhecer as partículas subatômicas: os quarks up, down, strange, charm, bottom e top, os léptons elétron, múon, tau e seus três respectivos neutrinos, e as partículas glúon, W, Z e fóton, responsáveis pelas interações forte, fraca e eletromagnética", explicou Novaes.

Colonizar Marte


   Esses componentes subatômicos são os alvos do jogador. De posse das partículas encontradas, ele precisa levá-las ao laboratório para que sejam identificadas e ajudem a calibrar os sensores da nave, que adquire a capacidade de identificar novas partículas à distância.

   Nas fases seguintes, a missão ganha mais complexidade: é preciso aprender a recombinar as partículas para construir prótons e nêutrons que, por sua vez, deverão ser utilizados para construir os núcleos atômicos, necessários à sustentação da vida.

   As missões são apresentadas como etapas intermediárias para preparar o planeta Marte para uma futura colonização humana. O objetivo final é coletar as partículas e recombinar seus quarks na produção de novos prótons e nêutrons nas quantidades corretas para produzir os núcleos dos átomos necessários à colonização - entre eles o hidrogênio e o oxigênio, indispensáveis para a sustentação da vida.

   Durante o processo, o jogador aprende a consultar a Tabela Periódica para determinar a quantidade de prótons e nêutrons a serem gerados em cada caso e repete algumas vezes o processo de selecionar quarks para compor prótons e nêutrons de forma a memorizar a composição dessas duas partículas.

   A nave é equipada com dois tipos de disparo - o primeiro, utilizado para lançar uma espécie de campo de força que prende a partícula, permitindo o transporte para o laboratório de análises miniaturizado; o segundo, para impulsionar uma partícula capturada em determinada direção. Todo o jogo é controlado pelo mouse e o visual e a mecânica de controle são semelhantes aos dos jogos 2D modernos.

Exatidão científica


   De acordo com Novaes, o planejamento do jogo obedeceu critérios para garantir a exatidão científica sem prejudicar a diversão.

   "Apesar de certa liberdade criativa, zelamos pelo rigor científico dos conceitos tratados. Claro que, na realidade, é impossível a observação direta das partículas, mas esse tipo de restrição foi contornado pelo elemento da fantasia. Ao mesmo tempo misturamos o conteúdo didático com as regras do jogo, para tornar o aprendizado mais divertido", disse.

   O jogo foi projetado para funcionar em qualquer computador com sistema operacional Windows, Linux ou do Macintosh, exigindo apenas a instalação da versão mais recente da plataforma Java, que pode ser obtida gratuitamente na Internet.

   O jogo Sprace Game pode ser acessado gratuitamente no endereço: www.sprace.org.br/sprace-game.



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