Catarina Mota: Brinquem com materiais inteligentes

Tinta que conduz eletricidade; uma janela que vai de clara à opaca ao toque de um interruptor; uma gelatina que faz música. Todas essas coisas existem, e Catarina Mota diz: É hora de brincar com elas. Mota nos leva a um tour de novos materiais legais e surpreendentes, e sugere que a maneira de nós descobrirmos para que eles são bons é experimentando, brincando e nos divertindo.

Eu tenho um amigo em Portugal

cujo avô construiu um veículo usando um bicicleta

e uma máquina de lavar, e assim ele poderia transportar a família.

Ele fez isso porque ele não tinha recursos para comprar um carro,

mas também porque sabia como fazer.

Houve um tempo em que nós compreendíamos o funcionamento das coisas

e como eram feitas, e podíamos construir e consertá-las,

ou na menor das hipóteses

tomar decisões conscientes sobre o que comprar.

Muitas dessas práticas faça-você-mesmo

se perderam na segunda metade do século 20.

Mas agora, a comunidade de construtores e o modelo recurso-aberto

estão trazendo esse tipo de conhecimento de como as coisas funcionam

e do que são feitas de volta as nossas vidas,

e eu acredito que precisamos levar isso para um próximo nível,

para os componentes dos quais as coisas são feitas.

Para a maior parte, nós ainda sabemos

de quais materiais tradicionais como papel e têxteis são feitos

e como são produzidos.

Mas hoje em dia nós temos esses impressionantes, compostos futurísticos --

plásticos que mudam de forma,

tintas que conduzem eletricidade,

pigmentos que mudam de cor, tecidos que se iluminam.

Deixe-me mostrar-lhes alguns exemplos.

A tinta condutora nos permite pintar circuitos

em vez de usar o tradicional

circuito impresso ou fios.

No caso desse pequeno exemplo que estou segurando,

costumávamos usá-lo para criar um sensor de toque que reagia a minha pele

ligando essa pequena luzinha.

A tinta condutora tem sido utilizada por artistas,

mas desenvolvimentos recentes indicam que em breve seremos capazes

de usarmos impressoras e canetas a laser,

E esta é uma folha de acrílico infundido

com partículas de difusão de luzes incolores.

O que isso significa é que, enquanto o acrílico regular

somente difunde a luz em torno das bordas,

esta aqui ilumina através de toda a superfície

quando eu ligo a luz ao seu redor.

Duas das aplicações conhecidas para este material

incluem o design de interiores e sistemas multi-toque.

E pigmentos termocrômicos

mudam a cor em dada temperatura.

Então vou colocar esse em uma base quente

que está ajustado para uma temperatura apenas um pouco maior que a temperatura ambiente

e vocês podem ver o que acontece.

Assim, uma das aplicações desse material em princípio

é, entre outras coisas, a mamadeira de bebês,

que indica quando o líquido está em temperatura adequada para ser ingerida.

Esses são apenas alguns do que é comumente conhecido

com materiais inteligentes.

Em poucos anos, eles estarão em muitos dos objetos

e tecnologias que usamos em nossa vida diária.

Nós podemos ainda não ter carros voadores que a ficção científica nos prometeu,

mas temos paredes que mudam de cor

dependendo da temperatura,

teclados dobráveis,

e janelas que se tornam opacas ao toque de um interruptor.

Eu sou uma cientista social por treinamento,

então, por que eu estou aqui hoje falando sobre materiais inteligentes?

Bem, primeiro, porque sou uma construtora.

Sou curiosa sobre como as coisas funcionam

e como são feitos,

mas também porque eu acredito que nós devemos ter um entendimento mais profundo

dos componentes que fazem nosso mundo,

e nesse momento, nós não temos conhecimento suficiente

de que compostos de alta tecnologia nossos futuros serão construídos.

Materiais inteligentes são difíceis de se obter em pequenas quantidades.

Quase não há informação disponível sobre como usá-los,

e muito pouco é dito sobre como são produzidos.

Por enquanto, eles existem apenas nesse reino

de marcas e patentes secretas

somente universidades e corporações têm acesso a eles.

Então, há um pouco mais de três anos, Kirsty Boyle e eu

começamos um projeto chamado Materiais Abertos.

É um website aonde nós,

e qualquer pessoa que queira se unir a nós,

compartilha experiências, publica informação,

encoraja a outros a contribuírem
de qualquer forma que possam,

e agregam recursos tais como papeis de pesquisas

e tutoriais de outros construtores como nós mesmos.

Nós gostaríamos de iniciar um maior

banco de dados gerado coletivamente

de faça-você-mesmo de informação sobre materiais inteligentes.

Mas por que devemos nos importar

sobre como materiais inteligentes funcionam e do que são feitos?

Primeiro, porque não podemos moldar o que não entendemos,

e o que não entendemos e usamos

acaba nos moldando.

Os objetos que usamos, as roupas que vestimos,

as casas em que moramos, tudo tem um profundo impacto

em nosso comportamento, saúde e qualidade de vida.

Então se nós vamos viver em um mundo de materiais inteligentes,

nós devemos conhecê-los e entendê-los.

Segundo, e tão importante,

a inovação sempre foi alimentada pelos que sabem,

muitas vezes amadores, não peritos,

foram os inventores e aprimoradores

de coisas que vão de bicicletas de trilha

a semicondutores, computadores pessoais,

aviões.

O maior desafio é que a ciência material é complexa

e exige equipamento caro.

Mas não é sempre assim.

Dois cientistas da Universidade de Illinois compreenderam isso

quando eles publicaram um artigo sobre um método mais simples

para preparar tinta condutora.

Jordan Bunker, que não tinha

nenhuma experiência com química até então,

leu esse artigo e reproduziu a experiência

em sua oficina utilizando apenas substâncias encontradas nas prateleiras

e ferramentas.

Ele usou uma torradeira,

e ele ainda construiu seu próprio misturador de vortex,

com base em um tutorial de outro cientista/construtor.

Jordan então publicou seus resultados na rede,

incluindo todas as coisas que ele havia tentado e que não funcionaram,

assim outros poderiam estudar
e reproduzir o experimento.

Assim a principal forma de inovação do Jordan

foi pegar um experimento criado em um laboratório bem equipado

na universidade

e recriá-lo em uma garagem em Chicago

usando apenas materiais baratos e ferramentas que ele próprio construiu.

E agora que ele publicou seu trabalho,

outros podem continuar de onde ele parou

e elaborar até processos simples e melhorias.

Outro exemplo que eu queria mencionar

é o de Hannah Perner-Wilson kit-de-sem-peças.

O objetivo do projeto dela é enfatizar

a qualidade expressiva de materiais

enquanto focando na criatividade e habilidades do construtor.

Kits de eletrônica são muito poderosos

de forma que eles nos ensinam
como as coisas funcionam,

mas as restrições inerentes à sua concepção

influenciam na forma como nós aprendemos.

Então a abordagem de Hannah, por outro lado,

é formular uma série de técnicas

para a construção de objetos incomuns

que nos liberte de restrições pré-designadas

nos ensinando sobre os próprios materiais.

Entre os muitos experimentos impressionantes de Hannah,

este é um dos meus favoritos.

["Papel falante"]

O que estamos vendo aqui é apenas
um pedaço de papel

com um pedaço de fita de cobre sobre ele se conecta a um mp3 player

e um imã.

(Música: "Happy Together")

Com base na pesquisa de Marcelo Coelho do MIT,

Hannah criou uma série de papéis falantes

a partir de uma grande gama de materiais

de uma simples fita de cobre a tecido e tinta condutores.

Como Jordan e muitos outros construtores,

Hannah publicou suas receitas

e permite que qualquer pessoa as copie e reproduza.

Mas papéis eletrônicos é um dos ramos mais promissores

de material de ciências

e isso nos permitirá criar eletrônicos mais baratos e flexíveis.

O trabalho artesanal de Hannah,

e o fato dela ter compartilhado suas descobertas,

abre portas para uma série de novas possibilidades

que são tanto atraentes esteticamente quanto inovadoras

A coisa interessante sobre esses fabricantes

é que nós criamos por paixão e curiosidade,

e não temos medo de falhar.

Nós frequentemente resolvemos problemas de ângulos não-convencionais,

e, nesse processo, acabamos descobrindo alternativas

ou até melhores maneiras de fazer coisas.

Então quanto mais pessoas fizerem experimentos com materiais,

mais pesquisadores estão querendo compartilhar suas pesquisas,

e fabricantes seus conhecimentos,

melhores chances nós temos de criar tecnologias

que verdadeiramente sirvam a todos nós.

Eu me sinto um pouco como Ted Nelson
deve ter se sentido

quando, no início da década de 70, ele escreveu,

"Nós devemos entender os computadores agora."

Naquela época, os computadores eram enormes unidades de processamento

que somente os cientistas se importavam com eles,

e ninguém sequer sonhava de ter um em casa.

É um pouco estranho que eu esteja em pé aqui dizendo,

"Vocês devem entender materiais inteligentes agora."

Apenas tenham em mente que adquirir conhecimento preemptivo

sobre tecnologias emergentes

é a melhor forma de garantir que nós teremos uma palavra

na construção do nosso futuro.

Obrigada.

(Aplausos)