O trabalho de Hugo Cavalcante, do Centro de Informática, e Marcos Oriá, do CCEN, será publicado, este mês, na revista americana Physical Review Letters

A Physical Review Letters, uma das mais conceituadas revistas científicas da Sociedade Americana de Física, vai publicar, na edição deste mês, artigo dos professores Hugo Cavalcante, do Centro de Informática (CI), e Marcos Oriá, do Centro de Ciências Exatas e da Natureza (CCEN), no qual apresentam os mais recentes resultados de pesquisas que estão desenvolvendo e que apontam novos mecanismos para prever e evitar grandes catástrofes como terremotos e outros eventos extremos como secas, enchentes e até crises no mercado financeiro.

Os professores da UFPB, ao longo de anos de pesquisa, em parceria com cientistas das Universidades de Duke e Maryland, nos Estados Unidos, descobriram novos mecanismos geradores desses fenômenos e estão demonstrando, nesse artigo, que, mediante o conhecimento desses fatores, é possível não somente prever, mas também evitar grandes catástrofes.

O físico Hugo Cavalcante, com pós-doutorado na área e recém-contratado pelo Centro de Informática da UFPB, vem realizando, no Laboratório de dinâmica não linear caos e complexidade do CCEN, os testes que contribuem para mostrar a previsibilidade dos eventos extremos.  Esses experimentos são desenvolvidos, através de um circuito complexo, um equipamento chamado gerador de caos.

Ele disse que a aceitação desse artigo pela revista americana coloca a pesquisa realizada na UFPB no centro do debate internacional da Física sobre eventos extremos. “Até hoje não se acreditava que era possível prever e evitar grandes catástrofes”, afirmou Hugo Cavalcante, ressaltando que esse estudo evolui no sentido de que, em um futuro próximo, seja possível evitar eventos extremos, a partir de pequenas intervenções.

Para explicar como essa previsibilidade é possível, o pesquisador disse que o que está em gestação na academia é um modelo, um novo paradigma para a chamada “lei da potência”, desenvolvida por cientistas que estudam sistemas complexos.  Segundo os sistemas complexos, vários fatores se juntam para formar um evento extremo. A “lei da potência”, sendo uma das teorias dos sistemas complexos, estabelece que a probabilidade de se observar um evento com determinado tamanho é inversamente proporcional ao tamanho do evento.  Como exemplo dessa teoria ele citou a dinâmica de registro de terremotos por aparelhos sismógrafos.  A tendência é que esse equipamento detecte pequenos abalos sísmicos, com mais frequência, em uma situação inversamente proporcional ao registro de um grande abalo. Essa hipótese ainda predomina dentre os estudos que explicam os eventos extremos que causam grande impacto na atualidade.

Em laboratório, realizando testes com o circuito eletrônico, os pesquisadores conseguiram revelar novos mecanismos que não são esperados pela “lei da potência”. Para explicar a ocorrência de um terremoto, essa lei prevê a associação dos mesmos mecanismos naturais, tanto para pequenos como para grandes eventos extremos.  Segundo a “lei da potência” não há como prever a magnitude ou grau de um abalo sísmico. O mesmo ocorre em relação às grandes precipitações pluviométricas.

O novo modelo que está sendo pesquisado na UFPB, em parceria com as universidades americanas, se baseia na teoria do pesquisador suíço Didier Somette, denominada “Dragão-rei”, uma metáfora utilizada para simbolizar o evento extremo, através de um animal. Essa teoria, portanto, não obedece à “lei de potência” e defende que alguns “dragões-rei” ou eventos extremos têm mecanismos diferentes e, conhecendo essas diferenças, é possível fazer intervenções e, assim, prevê-los e até evita-los.

Hugo Cavalcante disse que a publicação do artigo deverá provocar o interesse da comunidade científica internacional, não apenas de estudiosos dos fenômenos da Física, mas de outras áreas de conhecimento, pois o modelo em desenvolvimento tem inúmeras aplicabilidades, podendo ser adotado para explicar a ocorrência de secas e invernos extremos, formação de relâmpagos, extinção de espécies e crises populacionais.