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WHERE DOES GOLD COME FROM?

1 - In medieval times, alchemists tried to achieve the seemingly impossible. They wanted to transform lowly lead into gleaming gold.

2 - History portrays these people as aged eccentrics, but if only they'd known that their dreams were actually achievable.

3 - Indeed, today we can manufacture gold on Earth thanks to modern inventions that those medieval alchemists missed by a few centuries.

4 - But to understand how this precious metal Became embedded in our planet to start with, we have to gaze upwards at the stars.

5 - Gold is extraterrestrial. Instead of arising from the planet's rocky crust, it was actually cooked up in space and is present on Earth because of cataclysmic stellar explosions called supernovae.

6 - Stars are mostly made up of hydrogen, the simplest and lightest element. The enormous gravitational pressure of so much material compresses and triggers nuclear fusion in the star's core.

7 - This process releases energy from the hydrogen, making the star shine. Over many millions of years, fusion transforms hydrogen into heavier elements: helium, carbon, and oxygen, burning subsequent elements faster and faster to reach iron and nickel.

8 - However, at that point nuclear fusion no longer releases enough energy, and the pressure from the core peters out. The outer layers collapse into the center, and bouncing back from this sudden injection of energy, the star explodes forming a supernova.

9 - The extreme pressure of a collapsing star is so high, that subatomic protons and electrons are forced together in the core, forming neutrons.

10 - Neutrons have no repelling electric charge so they're easily captured by the iron group elements. Multiple neutron captures enable the formation of heavier elements that a star under normal circumstances can't form, from silver to gold, past lead and on to uranium.

11 - In extreme contrast to the million year transformation of hydrogen to helium, the creation of the heaviest elements in a supernova takes place in only seconds.

12 - But what becomes of the gold after the explosion? The expanding supernova shockwave propels its elemental debris through the interstellar medium, triggering a swirling dance of gas and dust that condenses into new stars and planets.

13 - Earth's gold was likely delivered this way before being kneaded into veins by geothermal activity. Billions of years later, we now extract this precious product by mining it, an expensive process that's compounded by gold's rarity.

14 - In fact, all of the gold that we've mined in history could be piled into just three Olympic-size swimming pools, although this represents a lot of mass because gold is about 20 times denser than water.

15 - So, can we produce more of this coveted commodity? Actually, yes. Using particle accelerators, we can mimic the complex nuclear reactions that create gold in stars.

16 - But these machines can only construct gold atom by atom. So it would take almost the age of the universe to produce one gram at a cost vastly exceeding the current value of gold.So that's not a very good solution.

17 - But if we were to reach a hypothetical point where we'd mined all of the Earth's buried gold, there are other places we could look.

18 - The ocean holds an estimated 20 million tons of dissolved gold but at extremely miniscule concentrations making its recovery too costly at present.

19 - Perhaps one day, we'll see gold rushes to tap the mineral wealth of the other planets of our solar system. And who knows?

20 - Maybe some future supernova will occur close enough to shower us with its treasure and hopefully not eradicate all life on Earth in the process.

DE ONDE VEM O OURO?

1 - Em tempos medievais, alquimistas tentaram alcançar o aparentemente impossível. Eles queriam transformar chumbo em ouro reluzente.

2 - A história retrata essas pessoas como velhos excêntricos, mas se ao menos soubessem que seus sonhos eram realmente possíveis...

3 - De fato, hoje podemos fabricar ouro na Terra graças às invenções modernas a que os alquimistas medievais não tinham acesso há alguns séculos.

4 - Mas para entender como esse metal precioso ficou incorporado ao nosso planeta, nós temos que olhar para cima, para as estrelas.

5 - O ouro tem origem extraterrestre. Em vez de surgir a partir da crosta terrestre do planeta, ele foi, na verdade, cozido no espaço, e está presente na Terra devido às violentas explosões estelares chamadas de supernovas.

6 - As estrelas são constituídas principalmente de hidrogênio, o mais leve e simples elemento. A enorme pressão gravitacional causada por tanta matéria comprime e ativa fusões nucleares no núcleo da estrela.

7 - Esse processo libera energia do hidrogênio, fazendo a estrela brilhar. Ao longo de milhões de anos, as fusões transformam o hidrogênio em elementos mais pesados: hélio, carbono e oxigênio, queimando elementos subsequentes cada vez mais rápido até chegar no ferro e níquel.

8 - No entanto, à essa altura, a fusão nuclear já não mais libera energia suficiente, e a pressão que vem do núcleo se enfraquece. As camadas externas colapsam para o centro, e são expelidas novamente devido a repentina injeção de energia fazendo com que a estrela exploda, formando uma supernova.

9 - A pressão extrema de uma estrela em colapso é tão grande, que prótons e elétrons subatômicos são forçados a se combinarem, formando nêutrons.

10 - Os nêutrons têm carga nula, sendo facilmente capturados pelos elementos do grupo do ferro. Múltiplas capturas de nêutrons permitem a formação de elementos mais pesados que a estrela, em circunstâncias normais, não seria capaz de formar, de prata a ouro, além de chumbo e urânio.

11 - Em contraste com os milhões de anos de transformação do hidrogênio em hélio, a criação de elementos pesados em uma supernova ocorre em questão de segundos.

12 - Mas o que acontece com o ouro após a explosão? A onda de choque da supernova em expansão lança seus detritos elementares através do meio interestelar, causando uma agitação de gás e poeira que se condensam em novos sistemas solares.

13 - O ouro da Terra foi, provavelmente, entregue dessa maneira e depois foi moldado em veios por atividades geotermais. Bilhões de anos mais tarde, agora extraímos esse metal precioso por meio da mineração, um processo caro que é compensado pela raridade do ouro.

14 - Com efeito, todo o ouro já minerado na história poderia ser empilhado em apenas três piscinas olímpicas, embora isso represente muita massa, já que o ouro é cerca de 20 vezes mais denso do que a água.

15 - Então, nós podemos produzir mais desse produto tão cobiçado? Para falar a verdade, sim. Usando aceleradores de partículas, nós podemos simular as complexas reações nucleares que criaram o ouro nas estrelas.

16 - Porém, essas máquinas só podem construir ouro átomo por átomo. Assim, demoraria quase a idade do universo para produzir um grama, a um custo que excederia muito o valor atual do ouro. Então essa não é uma solução muito boa.

17 - Mas se fôssemos chegar a um ponto hipotético onde tivéssemos minerado todo o ouro existente na Terra, há outros lugares onde poderíamos procurar.

18 - Estima-se que o oceano detenha 20 milhões de toneladas de ouro dissolvido, mas em concentrações extremamente pequenas, tornando a sua recuperação muito custosa no momento.

19 - Talvez um dia, veremos corridas do ouro para exploração de riquezas minerais de outros planetas do nosso sistema solar. E quem sabe?

20 - Talvez uma futura supernova ocorra perto o suficiente para nos inundar com seus tesouros e, esperançosamente, não erradicar toda a vida na Terra no processo.

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