Vibranium é o sangue do universo Pantera Negra – o metal que ajudou a impulsionar Wakanda em uma sociedade hiper avançada e deu os superpoderes para o Pantera Negra através de uma erva em formato de coração modificada pelo vibranium. A cepa de Wakanda, tirada de um meteorito centenas de anos atrás, tem várias propriedades úteis – principalmente, sua capacidade de armazenar mais energia do que qualquer substância terrestre conhecida. Como armadura, quem usa este material fica imbatível; usada como calçado, ela neutraliza a queda do topo de um prédio.

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Poderia tal substância cair do céu de fato? Existem outros planetas por aí que poderiam, plausivelmente, conter grandes quantidades de materiais parecidos com o vibranium? E se não, estamos muito longe de inventar esses materiais ou similares? Para o Giz Pergunta dessa semana nós fomos atrás de vários cientistas de materiais atrás de algumas respostas – e embora a maioria deles tenha negado a possibilidade de um análogo do vibranium existir em outro planeta (ou no nosso), todos propuseram substitutos feitos pelo homem.

Yury Gogotsi

Professor na faculdade de Ciência de Materiais e Engenharia na universidade de Drexel, Philadelphia. Fundador e diretor do Drexel Nanomaterials Group

Nós podemos dizer com uma alta probabilidade que nenhum material pode ter essas propriedades. Como nós conhecemos, todos os mesmos elementos existem no universo como no nosso planeta Terra, nenhum mineral de metal puro deve ter as propriedades do Vibranium. Algumas das propriedades do Vibranium podem ser alcançadas, apesar de não na mesma escala, pela engenharia de materiais usando arquitetura de nanomateriais avançados. Materiais piezoelétricos (cristais com capacidade de gerar eletricidade por resposta a uma pressão mecânica) transformam pressão mecânica e vibração em voltagem. Cargas produzidas por materiais piezoelétricos podem ser armazenadas e usadas. Crianças correndo por aí com tênis que acendem luzes com cada passo demonstram esse princípio. Materiais cerâmicos avançados, como carbeto de boro e carbeto de silício, são usados em coletes a prova de balas. Eles protegem por causa de sua extrema dureza –eles são mais duros que qualquer metal.

Arquiteturas de material capazes de absorver rajadas de energia estão sendo desenvolvidas e podem, potencialmente, proteger uma pessoa pulando de uma grande altura (mas seria algo como 6 metros e não 20 andares de altura).

Vincent Crespi

Professor de física, ciência de materiais, engenharia e química, Universidade do Estado da Pensilvânia

Eu por acaso tenho um pedaço de vibranium no meu escritório: se chama carbeto de tungstênio. É um metal que é usado para formar células de pressão que conseguem comprimir materiais a pressões extremamente altas. Sua borda é cortada; se você empilha oito deles em um cubo maior tem um lugar vazio onde esses cantos se encaixam. Se você coloca uma amostra lá e comprime esses cubos você consegue chegar a pressões enormes. Quando você faz isso o metal em si é comprimido, ele guarda um tanto daquela energia de compressão e pode liberá-la depois.

Um parte do material [do cubo no meu escritório] se soltou. Ele depois explodiu enquanto estava parado numa bancada de laboratório, espontaneamente. De alguma forma a compressão a pressões extremamente altas reorganizam a estrutura dentro desse material e guardam alguma da energia compressiva na forma de energia elástica que pode ser liberada mais tarde. Porém, o vibranium supostamente tem 1/3 da densidade do aço; e esse material é muito mais denso que o aço. Isso é carbeto de tungstênio. Então precisamos melhorar muito. E, por acaso, na Universidade Estadual da Pensilvânia nós descobrimos recentemente um novo material chamado nanofios de diamante.

Existem materiais como fios, fios paralelos uns depois dos outros, organizados até virarem nanofios de diamante. Cada um desses fios individuais tem a estrutura do diamante. Temos átomos de carbono unidos da mesma forma que nos diamantes, mas em um fio muito fino encapado com átomos de hidrogênio, e muitos desses fios, paralelos uns aos outros, podem ser entrelaçados até virar um tecido. Essas ligações são extraordinariamente fortes, e devem ser capazes de segurar uma enorme quantidade de energia elástica. (John Badding colaborou comigo na descoberta dos nanofios de diamante. Seu grupo o fabricou; o meu grupo os previu).

O difícil será fazer eles se segurarem ao invés de se soltarem imediatamente. Nós não sabemos como fazer isso –mas se nós pudermos de alguma forma construir algum tipo de mecanismo para estabilizar os nanofios de diamante, então talvez nós sejamos capazes de produzir algum Vibranium de verdade.

William Gleason

Professor de Metalurgia e Engenheiro de Materiais na Montana Tech

Para resumir uma longa história, a resposta é não. Metais são elementos. Eles seguem uma ordem quântica (a tabela periódica) então nenhum novo metal será descoberto, não importa em que planeta você esteja. Novos elementos ainda estão sendo formados com equipamentos muito caros e muito controlados, mas eles não são estáveis e não teriam as propriedades do vibranium.

Posto isso, poderia um material similar ser produzido? A resposta é sim, mas, para simplificar, “vibrações” incluiriam tanto partículas (você em um balanço) quanto ondas (som). Absorver esses tipos de energia não é tanto o problema, já que praticamente tudo já faz isso de alguma forma; o problema é o quão rápido pode tal energia ser absorvida.

Existem muitos materiais que absorvem ondas, mas partículas guardam uma enorme quantidade de energia que não pode ser distribuída através de um material antes de alguma mudança significativa ocorrer. Essencialmente, quando muita energia, de uma onda ou partícula, é absorvida, as coisas basicamente derretem.

Tentativas de produzir o Vibranium tem acontecido desde antes do Vibranium aparecer nos quadrinhos. Nós estamos ficando melhores nisso com armaduras corporais, mas pode levar algum tempo antes de chegarmos lá. Um dos maiores problemas é a gravidade, já que esse campo tem efeitos distintos em tudo que é feito dentro dele. O vibranium de verdade vai ser um composto de metal, polímero e cerâmica, provavelmente produzido no planeta.

Jayakanth Ravichandran

Professor assistente de Engenharia Química e Ciência de Materiais, USC

Não, eu duvido que o Vibranium de Wakanda exista fora do universo ficcional da Marvel. Nós temos um entendimento sólido da ocorrência dos elementos estáveis e isto está bem documentado na tabela periódica.

Na verdade, o nosso entendimento dos átomos constituintes desses elementos também é bem estabelecido, que é a base para a minha declaração de sua estabilidade. Algumas propriedades do Vibranium são observáveis em materiais (com mais de um elemento para formar ligas ou compostos) mas nada perto da magnitude que vemos no Vibranium.

Existem materiais que são usados para absorver vibrações tipicamente na forma de som ou calor, mas nenhum deles vai ser remotamente tão bom quanto o Vibranium parece ser nas histórias em quadrinhos e nos filmes. Por exemplo, materiais viscoelásticos (tipicamente materiais poliméricos macios) são efetivos em absorver som mas não são mecanicamente rígidos. Alguns metais e cerâmicas podem ser viscoelásticos mas sempre existem disparidades entre força e a capacidade de absorver as vibrações. Materiais usados em armaduras (tipicamente ligas ou vidros metálicos) tem boa resistência de impacto, mas eles não abafam vibrações tão efetivamente quanto os materiais viscoelásticos.

Chris Pistorius

Professor de Ciência dos Materiais e Engenharia, Universidade Carnegie Mellon

A propriedade de absorção de energia, junto com força –definitivamente não existem muitos materiais com ambas essas propriedades. O exemplo do dia a dia seria o desenho de um carro. Eles precisam de materiais bem específicos, em sua maioria aços, que podem deformar relativamente fácil –mas precisa de bastante energia para deformar essa parte do carro. Ele absorve muita energia.

Espuma de metal é uma coisa semelhante em grandes quantidades. Conforme você deforma e comprime as paredes da espuma, isso também absorve muita energia–é bom para a absorção de som, que pode ter um papel na formação de um material como o Vibranium. Esses são materiais reais que tem usos reais: os pesquisadores da NASA acham que fazer lâminas de hélices (para motores de aeronaves) de espuma de metal (revestido de metal sólido) pode economizar no peso e ser mais rígido. Afsaneh Rabei da Universidade do Estado da Carolina do Norte desenvolveu um material composto de espuma cerâmica que é muito bom em absorver energia balística (ou seja, parar tiros).

É uma classe crescente de materiais –eu não acho que todas as aplicações foram pensadas ainda. Mas outra parte interessante disso é que você pode agora fazer a impressão 3D de algo que parece com isso, o que quer dizer que você pode realmente controlar o tamanho e o formato das cavidades em um material. Então, eu acho que talvez a origem meteórica é uma história inventada por Wakanda, e eles na verdade desenvolveram uma técnica avançada de impressão em 3D!

Foto do topo via Marvel Studios