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Estava provado que o conceito era impossível… até que uma equipa de físicos norte-americanos destruiu a “prova da impossibilidade” com um cilindro oco de 30 cm — que anulou o efeito de cancelamento do campo magnético, permitindo que fosse gerada tensão elétrica a partir da rotação da Terra.
Num artigo publicado em 2016 na Physical Review Applied, Christopher F. Chyba, Universidade de Princeton, e Kevin P. Hand, investigador do Jet Propulsion Laboratory da Caltech, sugeriam ser possível gerar eletricidade a partir da energia de rotação da Terra.
No seu estudo, os dois físicos estabeleciam uma base teórica para a geração de uma tensão de corrente contínua e de uma pequena quantidade de corrente elétrica a partir da energia cinética da Terra, à medida que esta gira através do seu próprio campo magnético.
Na altura da sua publicação, o estudo de Chyba e Hand foi recebido com críticas por parte da comunidade científica — havendo quem tivesse apresentado uma prova simples de que o conceito era impossível: a força magnética necessária à geração de energia seria anulada pelo campo elétrico estático gerado pelos eletrões.
No entanto, num novo estudo, os dois físicos encontraram uma falha nessa “prova de impossibilidade” — e demonstraram que, em determinadas condições, a rotação da Terra é mesmo capaz de gerar eletricidade.
No decorrer do estudo, Chyba e Hand perguntaram-se o que aconteceria se este efeito de cancelamento do campo magnético fosse impedido, permitindo que fosse gerada tensão elétrica.
Para provar a sua teoria, os dois investigadores, juntamente com o professor de Ciências Astrofísicas Thomas H. Cyba, criaram um dispositivo constituído por um cilindro oco, com quase 30 cm, feito de ferrite de manganês-zinco (MnZn).
Este tubo magnético, dúctil e condutor, tem propriedades topológicas e materiais que servem de escudo magnético e permitem contornar as objeções teóricas à produção de eletricidade a partir do campo magnético da Terra.
Na sua experiência, os investigadores orientaram o cilindro na direção norte-sul, num ângulo de 57º — uma posição perpendicular tanto ao movimento de rotação da Terra como ao seu campo magnético.
Em seguida, colocaram elétrodos em cada extremidade do cilindro para medir a tensão, e apagaram as luzes para evitar efeitos fotoeléctricos.
Os dados recolhidos permitiram mostrar que eram gerados 18 microvolts de eletricidade através do cilindro, que não podiam ser atribuídas a nenhuma outra fonte —sugerindo fortemente que a tensão elétrica se devia à energia da rotação da Terra.
“O dispositivo parecia violar a conclusão de que qualquer condutor em repouso relativamente à superfície da Terra não pode gerar energia a partir do seu campo magnético”, explica Christopher Chyba em comunicado da Universidade de Princeton.
Embora esteja estacionário no laboratório, o cilindro de MnZn utilizado na experiência do trio de físicos está a ser transportado pela rotação da Terra através do campo magnético do próprio planeta, produzindo uma força magnética sobre as cargas do objeto condutor.
Chyba, C.F., Hand, K.P., Chyba, T.H. / Physical Review Research
Configuração da experiência de Chyba e colegas
Normalmente, os eletrões deslocar-se-iam rapidamente entre os elétrodos, em cerca de um centésimo de bilionésimo de segundo, criando um campo elétrico estático que anularia perfeitamente a força magnética — e não poderia ser gerada qualquer corrente elétrica sustentada, explica o Phys.org.
Mas, no caso do cilindro oco de MnZn, as suas propriedades condutoras e a “capa magnética” protetora impedem o cancelamento perfeito — tornando possível a geração de corrente elétrica apenas com o movimento de rotação da Terra.
Quando os investigadores alteraram o “ângulo perfeito” ou usaram dispositivos de controlo construídos com outros materiais, não foi observada geração de qualquer tensão elétrica. Para verificar os resultados, a equipa repetiu também as experiências num edifício residencial a cerca de 4 km do seu laboratório.
“Este era um ambiente largamente desregulado, em contraste com o do nosso laboratório principal”, nota Chyba. “Os dados resultantes são ruidosos, com barras de erro correspondentemente grandes em comparação com os resultados obtidos no nosso laboratório principal.
“Apesar disso, os dados mostraram mais uma vez a magnitude da tensão e o comportamento sob rotação previsto pelo nosso efeito, demonstrando que o efeito observado não se deve a uma influência local não identificada no nosso laboratório principal”, conclui o investigador.
Os autores do estudo esperam agora que as suas conclusões possam ser testadas por outras equipas de investigadores, em cenários diferentes e com materiais alternativos, para garantir que não existem outras fontes de produção de eletricidade que não tenham sido tidas em conta.
No entanto, observam que, se as suas descobertas se revelarem corretas, não há razão para que a quantidade produzida não possa ser aumentada para um nível que se possa revelar utilizável em grande escala.
Assim, talvez um dia uma qualquer engenhoca magnética possa ficar quieta na sua posição mágica a gerar energia — limpa, grátis e ilimitada.
Mas até lá, infelizmente, os pobres humanos continuam sujeitos às leis da Física Newtoniana: é preciso aplicar força para realizar trabalho… que converte uma qualquer energia noutra.
