De edifícios vivos a robôs domésticos multitarefas, veja como a ciência está a reimaginar 2026

À medida que a ciência continua a ultrapassar limites, os próximos anos poderão surpreender-nos com cidades que se regeneram, robôs que cuidam, e mecanismos de defesa mais inteligentes contra futuras pandemias. Aqui estão cinco perspetivas de alguns dos principais investigadores da Europa.

Bioarquitetura - um retorno à natureza

Imagine uma cidade onde os edifícios são vivos - estruturas que absorvem a poluição com o movimento das pessoas, e se adaptam através do crescimento. O arquiteto Phil Ayres acredita que essa visão está ao nosso alcance.

Explica como os recentes avanços na arquitetura bio-híbrida, onde materiais à base de fungos e plantas trepadeiras, estão a abrir possibilidades para uma conceção sustentável e a remodelar os nossos ambientes urbanos.

De acordo com Ayres, professor da Academia Real Dinamarquesa em Copenhaga, as nossas cidades foram projetadas em grande parte para servir uma única espécie: os seres humanos. O seu trabalho em arquitetura bio-híbrida aponta para um futuro em que outros organismos vivos desempenham um papel ativo no ambiente construído, ajudando a reconectar as pessoas com o mundo natural.

Explorou a forma como organismos como fungos (nos projetos Fungateria e Fungal Architectures) e plantas trepadeiras (no projeto Flora Robotica) podem funcionar como materiais arquitetónicos.

"Os materiais de construção tradicionais são normalmente extraídos, transportados e processados a altas temperaturas antes de se tornarem componentes de construção duráveis", explica. "Estamos a investigar a aplicabilidade de sistemas vivos à estrutura de um edifício."

Embora os materiais fúngicos ainda não sejam suficientemente resistentes para substituir o betão ou o aço, Ayres observa que os edifícios dependem de muitos outros materiais além desses dois.

Se começarmos a cultivar partes dos nossos edifícios, tal como cultivamos árvores, poderemos obter benefícios ambientais, como retenção de carbono e maior biodiversidade. Esta abordagem também poderia estender-se para além dos edifícios, aplicando-se a outras formas de infraestrutura urbana.

Qualquer pessoa que caminhe por uma cidade moderna pode ver como pequenas áreas verdes são ofuscadas por vastas extensões de betão e aço.

A arquitetura bio-híbrida também poderia aproveitar resíduos florestais e agrícolas, bem como subprodutos de processos alimentares e industriais, apoiando uma economia mais circular. Os materiais vivos podem mesmo fornecer funções adicionais, como filtrar o ar ou a água, ou reparar-se quando danificados.

À medida que novos materiais surgem, talvez precisemos repensar as cadeias de abastecimento, os métodos de construção e até mesmo as possibilidades estéticas de estruturas vivas e em crescimento, criando, em última análise, espaços que nos reconectam com o ar livre.

Ayres reconhece que a indústria da construção civil é cautelosa e lenta a mudar; construímos da mesma forma há um século. Mas a investigação sobre materiais vivos está a avançar rapidamente.

Embora esses materiais ainda não possam servir como elementos estruturais primários, versões futuras podem oferecer a resistência e a durabilidade necessárias para sustentar edifícios inteiros.

Leia: Dos cogumelos a uma nova arquitetura: o surgimento de edifícios vivos e com capacidade de autorreparação

A computação quântica aproxima-se

A computação quântica está a passar gradualmente do laboratório para a vida quotidiana. A engenheira eletrotécnica italiana Giulia Acconcia explica como os investigadores europeus estão a passar da teoria à prática, com implicações importantes para a segurança dos dados e a inovação em baterias.

Mais empresas na Europa estão a envolver-se com tecnologias quânticas, um sinal de que os computadores quânticos estão a aproximar-se da utilização no mundo real, afirma a professora Giulia Acconcia, da Universidade Politécnica de Milão. Ela acredita que máquinas quânticas poderosas em breve resolverão problemas que os supercomputadores atuais não conseguem resolver.

"Na última década, vimos um progresso real, mas os desenvolvimentos aceleraram nos últimos cinco anos", afirmou. "Os computadores quânticos estão prestes a sair dos laboratórios de investigação e começar a influenciar a vida das pessoas."

No projeto QLASS, financiado pela UE, a sua equipa está a construir um computador quântico utilizando fotões, minúsculos pacotes de luz que viajam mais rápido do que os eletrões e podem codificar mais informações.

"Isto permite-nos aumentar a quantidade de informação transmitida dentro de guias de onda de vidro de um computador quântico", explica. Um chip fotónico, acrescenta, parece uma rede de estradas de vidro em miniatura pelas quais correm os fotões.

Um dos principais objetivos dos investigadores é usar a computação quântica para otimizar a conceção das baterias, um desafio complexo que envolve muitas variáveis. Uma melhor otimização poderia reduzir o tempo de carregamento dos veículos elétricos e permitir que os carros percorressem distâncias maiores com baterias menores.

Os futuros utilizadores não precisarão de operar computadores quânticos diretamente. Tal como acontece com o armazenamento de fotos na nuvem, as pessoas irão aceder remotamente às máquinas quânticas e solicitar cálculos complexos.

"Esses problemas são tão exigentes que os computadores clássicos simplesmente não conseguem resolvê-los em tempo razoável", diz Acconcia.

Leia: Decifrando o código quântico: a luz e o vidro estão prestes a transformar a computação

Os químicos prejudiciais para as nossas hormonas estão por todo o lado

As substâncias químicas encontradas em produtos de uso diário podem, silenciosamente, perturbar o nosso organismo ao longo do tempo. A toxicologista holandesa Majorie van Duursen, que estuda os riscos para a saúde das mulheres, explica como uma melhor regulamentação e escolhas pessoais mais inteligentes, poderiam mitigar os danos a longo prazo.

Muitas substâncias químicas podem interferir com as hormonas e causar efeitos duradouros na saúde, alerta van Duursen, da Vrije Universiteit Amsterdam. A sua investigação na iniciativa FREIA, financiada pela UE, analisou desreguladores endócrinos (DE) e as suas ligações ao cancro da mama, infertilidade, complicações na gravidez, menopausa precoce e endometriose.

"Estamos a obter mais informações sobre a exposição a estas substâncias químicas na infância. Nem sempre "é a dose que determina o veneno", porque pode ser mais importante o momento da exposição, mesmo que seja a doses muito baixas. As hormonas moldam o plano do seu corpo e alterá-las pode ter efeitos duradouros."

Investigações em curso estão a revelar a extensão total do problema, com estudos a mostrarem que a perturbação hormonal causada por químicos leva a problemas de saúde a longo prazo, incluindo condições não reconhecidas anteriormente, como doenças cardíacas.

Embora seja impossível evitar todos os químicos, van Duursen salienta que os indivíduos ainda podem reduzir a sua exposição. "Não compre brinquedos de plástico baratos online; eles podem vir de países com regulamentações mais fracas. Escolha brinquedos aprovados na UE", recomenda. "Não coloque utensílios de cozinha de plástico no micro-ondas. E procure produtos de higiene pessoal com menos aditivos - devemos perguntar que químicos são realmente necessários."

Mais de 16 000 químicos foram identificados apenas nos plásticos, o que faz pensar na relação entre conveniência e saúde. "Não queremos proibir todos os químicos - muitos deles são genuinamente úteis", afirma.

"Mas não temos informações cruciais sobre um grande número deles, mesmo na Europa. Os testes atuais não detetam todos os efeitos na saúde, por isso precisamos de uma regulamentação mais forte e de um design de materiais mais seguro desde o início, em vez de descobrir os problemas apenas quando é tarde demais."

Leia: Perigo silencioso: investigadores enfrentam produtos químicos que ameaçam a saúde e a fertilidade

Os robôs domésticos são uma realidade cada vez mais próxima

Imagine um robô que ajuda uma pessoa idosa a preparar refeições, levantar objetos pesados ou desmontar aparelhos antigos com segurança. O cientista esloveno especializado em robótica Aleš Ude acredita que esses cenários podem estar mais próximos do que pensamos, mas ainda existem desafios importantes, como equipar os robôs com os níveis certos de empatia e bom senso.

Robôs de uso geral que auxiliam em casa ou em hospitais podem ser possíveis dentro de uma década, afirma Ude, do Instituto Jožef Stefan, na Eslovénia, graças em grande parte aos rápidos avanços na IA.

Na iniciativa ReconCycle, Ude explorou como os robôs poderiam desmontar uma ampla gama de dispositivos eletrónicos para reciclagem.

"Quase ninguém, exceto os ricos, tem ajuda doméstica 24 horas por dia. Muitas pessoas pagariam um valor considerável por um robô assim", afirmou. Alguns projetos-piloto já utilizam robôs para apoiar pacientes idosos em hospitais.

Para operar nesses ambientes, observa Ude, os robôs provavelmente precisarão ter uma forma humanóide: os hospitais são construídos com base na anatomia humana, e as pernas permitem o acesso a locais que os robôs com rodas não conseguem alcançar. Também devem ser extremamente confiáveis, seguros e robustos o suficiente para sobreviver a acidentes inevitáveis.

A pré-programação tradicional, que funciona para robôs industriais, não é adequada para o ambiente doméstico, que é desorganizado e imprevisível. O que falta aos robôs é o senso comum: a capacidade de responder adequadamente a eventos inesperados e evitar erros perigosos. A IA generativa e as redes neurais, inspiradas no cérebro humano, estão a ajudar os robôs a lidar melhor com essa incerteza.

A equipa de Ude também está a pesquisar a colaboração entre humanos e robôs. A comunicação melhorou drasticamente com os grandes modelos de linguagem, mas os robôs domésticos ou hospitalares precisarão antecipar as intenções das pessoas através das suas redes neurais.

E, se forem cuidar de pessoas doentes ou idosas, um certo grau de empatia será essencial, algo que continua a ser um desafio.

Os aspiradores robóticos podem ser comuns hoje em dia, mas um robô humanoide doméstico útil precisará de realizar muitas tarefas diferentes. O que esses robôs serão capazes de fazer daqui a 10 anos é incerto, diz Ude. Mas, assim que a tecnologia amadurecer, é provável que haja uma rápida adoção generalizada em residências e hospitais.

Leia: Robôs programados com IA ajudam a resolver o problema crescente do lixo eletrónico na Europa

A próxima pandemia: espere o inesperado

O que vem depois da COVID-19? A virologista holandesa Marion Koopmans defende que a vigilância, os dados e a ciência cidadã devem impulsionar a luta da Europa contra futuros surtos, e explica por que as pandemias raramente são previsíveis.

Outra pandemia é inevitável, afirma a professora Koopmans, do Centro Médico Erasmus, em Roterdão. Não sabemos quando acontecerá, onde começará ou que forma assumirá, mas ainda assim, podemos preparar-nos.

As pandemias começam na incerteza: nos primeiros dias, muitas vezes não é claro quem está infetado, como o agente patogénico se espalha e com que rapidez se move. Mas dispor de dados de qualidade, o acesso à IA e as contribuições de cidadãos comuns podem ajudar cientistas e médicos a agir mais cedo e de forma mais eficaz.

Quando a COVID-19 surgiu, Koopmans liderava o Observatório Versátil de Doenças Infecciosas Emergentes (VEO), um projeto que visa conceber um sistema de vigilância de doenças emergentes preparado para o futuro.

"A COVID-19 foi uma pandemia de grande impacto, embora pudesse ter sido pior. O início foi confuso porque responder a uma nova doença é como construir um navio enquanto se navega", afirmou. "Leva tempo até obter respostas dos estudos, mas é fundamental agir rapidamente. À medida que os surtos aceleram globalmente, precisamos de permanecer alertas e reforçar os sistemas de alerta precoce."

Os desenvolvimentos recentes mostram porquê. "Acabámos de assistir ao surgimento de um surto de varíola dos macacos numa região florestal mineira da República Democrática do Congo. Os surtos podem começar em qualquer lugar, e não é realista esperar que os médicos testem todos os patógenos possíveis. Precisamos melhorar a nossa capacidade de identificar qualquer coisa incomum que justifique uma investigação imediata, especialmente em áreas onde o risco está a aumentar."

Esses riscos aumentam quando os seres humanos entram em contacto com animais, criando oportunidades de propagação. O VEO explorou tais cenários combinando diferentes tipos de dados, por exemplo, onde as rotas das aves migratórias se sobrepõem a áreas de avicultura intensiva.

Uma lição importante dos últimos anos, na sua opinião, é esperar o inesperado: a pandemia de gripe suína de 2009, por exemplo, não surgiu na Ásia, como amplamente se supunha, mas na América do Sul.

"Os nossos estudos destacaram várias vias possíveis para o surgimento, desde a gripe aviária e o vírus do Nilo Ocidental até doenças relacionadas com o derretimento do pergelíssolo e infeções que podem se espalhar rapidamente pelas grandes cidades."

Olhando para o futuro, Koopmans espera ver um repositório de dados global e integrado, com base em estudos científicos, vigilância da saúde pública e monitorização ambiental em grande escala. Os cidadãos também podem desempenhar um papel importante, relatando achados incomuns, como aves mortas ou novos avistamentos de mosquitos.

"Estamos também a explorar como a IA pode sinalizar potenciais sinais provenientes destas fontes e como ferramentas de deteção genética abrangentes podem revelar novos vírus na vida selvagem ou no gado que possam representar riscos futuros."

Este artigo foi originalmente publicado na Horizon, a Revista de Investigação e Inovação da UE.