segunda-feira, 9 de julho de 2018

A Ciência de Fullmetal Alchemist: Troca Equivalente

Nessa postagem de série A Ciência de Fullmetal Alchemist irei escrever sobre o princípio que rege a alquimia, a Lei da Troca Equivalente.

No mundo de FMA, a troca equivalente dita o funcionamento da alquimia convencional. Quando alguém vai fazer alquimia ela não pode simplesmente fazer as coisas surgirem do nada, ela precisa transmutar, transformar, uma coisa em outra. Por exemplo, se você quer uma bolinha de gude você não pode fazer ela surgir do nada na sua mão, precisa pegar algum material e depois transformá-lo na bolinha.
Isso explica parte da lei, afinal ela não é apenas "troca", mas "equivalente". Isso porque o material que vai ser criado precisa ter o mesmo "custo" do que foi utilizado como base. Então, se a bolinha de gude pesa 200 gramas, você precisa oferecer como material 200 gramas de vidro.

Como a alquimia não é uma ciência, suas leis estão sujeitas a interpretações. Algumas pessoas levam a troca equivalente numa perspectiva mais filosófica, alegando que até na vida é preciso sacrificar algumas coisas para obter outras. O próprio Edward presenciou um tipo de troca ao barganhar a alma do irmão por seus membros quando tentaram ressuscitar a mãe.

Mas enfim, o que há de ciência nisso?
Surpreendentemente, essa é uma das coisas "mais científicas" que Fullmetal Alchemist tem. A troca equivalente existe no mundo real, só que não para transmutações, e sim para transformações químicas ou físicas. Ela é um pouco mais desenvolvida e recebe o nome comum de Lei da conservação de massa.

Em qualquer reação química feita em um sistema isolado a massa antes e depois da transformação sempre será igual. Imagine que temos uma bola de vidro e dentro dela há 1 litro de água. Se aquecermos o sistema a água vai evaporar. Quando evaporar completamente, teremos exatamente 1 litro de vapor. Como seria possível obter 2 litros de vapor, ou meio litro, sendo que só havia um litro de água para ser transformado. Entenderam como não há como violar esse princípio? Mas reparem que eu disse que o sistema é isolado, ou seja, ninguém foi lá no meio da transformação e adicionou ou tirou água.

Ah, e vale lembrar que o que vai ser criado vai ser dos mesmos elementos que o objeto usado como base. Não é possível algo de ferro virar ouro. A menos que fôssemos para a escala atômica, afinal tudo é feito de prótons, nêutrons e elétrons, então bastaria você desmontar os átomos do ferro, pegar todas essas partículas que formavam eles e depois remontá-los na forma de átomos de ouro. Porém, repare que o que você está fazendo é pegar as partículas e depois dar outra forma a elas, você não está criando ou destruindo, apenas mudando o formato.

Ed não cria uma lança do nada, ele transforma parte do chão em uma. Veja como ficou faltando matéria no solo.

Sabemos que a escala atômica é tão pequena que não podemos ver, muito menos pegar, então isso é só um exemplo. Só que hoje em dia os cientistas já conseguem mexer nos átomos e nas partículas usando ferramentas bem precisas, ou seja, já é possível transformar chumbo em ouro. Mas porque isso não é feito aos montes para deixá-los milionários? Porque a quantidade de energia elétrica, o preço das máquinas e o custo para transformar o elemento não compensa. Vamos supor que você gastaria uns 200 mil reais para transformar mil reais em ouro, é mais ou menos isso. Não compensa. Mesmo que barras de ouro valham mais do que dinheiro, como diria o Silvio Santos.

Voltando pra alquimia de FMA, um exemplo nela seria a transmutação humana. Quando Edward quis ressuscitar sua mãe ele precisou reunir uma lista enorme de elementos químicos, cada um na quantidade certinha que tem em um ser humano, para misturar aquilo tudo com alquimia e formar uma pessoa. O que a alquimia faria é transformar todos os elementos, dando um formato. Só que essa deu um tanto errado... e vou falar sobre isso mais profundamente em outra postagem.

Em resumo, as coisas (ou, mais formalmente, a matéria) não podem ser criadas ou destruídas, elas apenas se transformam em outra coisa.

  • E a Pedra Filosofal, como ela poderia burlar a Lei da troca equivalente?

Para quem não se lembra, a pedra filosofal permite aos alquimistas transmutarem coisas do nada, sem obedecer a lei da troca equivalente. Será que existe um jeito disso acontecer? Se aprofundarmos muito as coisas, dá sim.

Acontece que a lei da conservação de massa não é completa, ela é parte de algo maior. Quando estudamos fenômenos do nosso dia a dia, ela é bem aplicável e não há nada de errado, só que em alguns fenômenos em escalar MUITO (sério, muito mesmo) maiores ou menores as coisas ficam mais complicadas. De forma geral, a conservação de massa é parte da Lei da conservação de energia. Esta sim é universal, funciona em qualquer problema. Então por que não a usamos sempre? Porque ela é complexa demais para ser usada em problemas cotidianos, onde a conservação de massa ajuda sem problema algum.

Toda a matéria (ou seja, coisas palpáveis que interagimos, como madeira, pedra, água, o ar) é composta de átomos, e esses átomos tem sua equivalência em energia. Isso é mostrado pela equação mais famosa do mundo proposta por Albert Einstein: E=mc². Como podemos ver nela, energia (E) é igual (=) à massa (m), o que muda é apenas uma quantidade (c), que é a velocidade da luz.

Se você pegar duas partículas específicas, como um elétron e um pósitron, e jogar uma na outra elas se aniquilam e se transformam em fótons (ou seja, energia). Isso mesmo, duas partículas podem virar energia. Mas, obviamente, isso só acontece nessa escala minúscula, não vemos pedras virarem energia no nosso dia a dia.

Então o que a pedra filosofal pode fazer é transformar energia em matéria, já que o processo contrário também é possível. E de onde viria essa energia? Estamos cercados por ela! Luz, calor, radiação, existe energia por todo lado. Então o portador da pedra pode estar roubando calor do ar a sua volta, deixando ele mais frio. A Terra emite um pouquinho de calor também, basta roubar dela. Ou pegar um pouco da luz e transmutar.

PORÉM, é preciso muita energia para criar partículas. Então para fazer uma bolinha de gude você precisaria praticamente roubar toda a luz, a radiação e esfriar todo o ar a sua volta. A menos que a pedra gere energia... mas aí é assunto pra outra postagem.

E aí, gostaram? Querem mais postagens nesse estilo? Sugiram temas, pode ser que Fullmetal ou de outros animes!

Até a próxima postagem!

2 comentários:

  1. Muito boa sua postagem, vou escrever um trabalho sobre isso. Queria agradecer mas dizer que na questão da pedra é explicado que a energia que ela possui é equivalente a energia das almas que foram utilizadas para produzir ela, tanto que no anime, a pedra tem um limite de energia que quando ultrapassada ela se destroi. Inclusive é assim que eles matavam os homúnculus, como a lust por exemplo

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