A ciência por trás de Fullmetal alchemist (PARTE 1) – Edward e Alphonse Elric

Faaaala meus queridos e minhas queridas, tudo na paz?

Para o artigo de hoje trago aos holofotes um dos meus animes favoritos. Quem não assistiu fica aqui a minha forte recomendação. Hoje falaremos do anime de sucesso mundial: Fullmetal alchemist.

Não seria exagero dizer que praticamente todo o anime é cercado de referencias e homenagens à alquimia e a química. São tantas as referencias que decidi dividir esse artigo em três partes: os irmãos, as ideias de pano de fundo e os vilões. Para hoje, falaremos mais sobre a alquimia e a química dos protagonistas da série animada: os irmãos Edward e Alphonse Elric.

Edward e Alphonse Elric são dois irmãos que ao tentarem utilizar de alquimia para ressuscitar a mãe deles, acabaram com graves consequências: o mais velho (Edward) perde seu braço direito e sua perna esquerda e o mais novo (Alphonse) perdeu todo seu corpo e só não desapareceu por completo graças a Edward, que conseguiu aprisionar a alma do irmão em uma armadura metálica. Agora Edward, com duas próteses substituindo os membros perdidos e Alphonse com sua armadura metálica andante, vão em busca da pedra filosofal, instrumento esse capaz de recuperar seus corpos.

Para começar a destrinchar toda alquimia e química presentes nos irmãos, vamos falar da Cruz de Flamel que os dois irmãos carregam com eles o anime inteiro (Edward na parte de trás da capa e Alphonse no braço esquerdo da armadura, como é possível observar nas figuras abaixo). Vale ressaltar que o símbolo faz referência a Nicholas Flamel, famoso alquimista da antiguidade.

Mas afinal, que símbolo é esse? O que ele representa? Quem é esse tal de Nicholas Flamel?

Bom...

Nicholas Flamel foi um famoso alquimista francês que viveu no século XIV que, segundo a lenda teria conseguido os três maiores objetivos da alquimia: produzir a pedra filosofal, realizar a transmutação de metais baratos em ouro e fabricar o elixir da longa vida.

Coincidência o símbolo que acompanha os protagonistas remeter ao possível criador da pedra filosofal? Hummmm...eu aqui acho que não hein?hehehe.

Agora, em relação ao símbolo (em colorido abaixo), representa a junção de quatro elementos (serpente, cruz, asas e coroa), cada qual com seu significado. Vamos a eles:

Serpente: Representa um metal ou mineral frio.

Cruz: Representa a transformação do composto.

Asas: Simboliza a alma, a força total da transcendência.

Coroa: Significa a conclusão perfeita de uma operação alquímica.

Mas se formos interpretar a união dos símbolos em um só, podemos concluir que a cruz de Flamel representa uma transmutação alquímica perfeita onde o metal frio se transforma em ouro. Não faz certo sentido? ;)

Saindo agora da alquimia, vamos para a química que envolve os dois personagens centrais.

Edward, no decorrer da história recebe o título de alquimista de aço, titulo dado a ele devido ao material que constitui suas próteses mecânicas, no anime denominadas automails.

Mas o que é aço? Será que o aço é o melhor material a ser utilizado na prótese? Se sim, qual seria o melhor aço?

Não entrarei aqui no mérito da agilidade dos automails no anime, OK? Só pelo fato deles serem utilizados em lutas e apresentarem armas de fogo acopladas, mostra que nesse quesito o anime está muito a frente de nosso tempo. Apesar de termos próteses que respondem muito bem aos estímulos nervosos, nenhuma até hoje possui agilidade suficiente para ser utilizada em lutas, e muito menos apresentam armas de fogo acoplada...hehehe

Feita tal observação, vamos para as respostas das perguntas levantadas:

O aço é uma liga metálica que tem como elemento base o ferro. Entende-se liga metálica como sendo a mistura homogênea de vários elementos, normalmente metálicos.

Mas porque misturar esses elementos? Qual razão para isso? De graça?

NÃO.

Essa mistura homogênea tem o intuito de melhorar algum aspecto positivo, ou minimizar alguma característica negativa que o elemento base apresenta.

No caso do aço inoxidável, a adição de carbono na estrutura do ferro faz com que o aço fique mais duro que o ferro, e ao mesclar cromo à liga faz com que o aço apresente maior resistência à oxidação.

Mas porque o carbono faz com que o aço fique mais duro? Por que ao adicionar cromo, o aço dificilmente oxida?

Vamos lá...

A dureza do aço ocorre porque os átomos de carbono entram no meio da estrutura metálica e se ligam aos átomos de ferro que a compõe. Essa ligação carbono-ferro faz com que a estrutura se torne mais rígida e o aço mais duro.

Entre cromo e ferro, aquele que se oxida com maior facilidade é o cromo. Dessa forma, o cromo sofre oxidação, produzindo o óxido crômico (Cr2O3), um óxido transparente que adere facilmente a superfície do aço. Ou seja, o aço inoxidável não é tão inoxidável assim. Hehehe.

Bem como nos exemplos citados, a adição de outros elementos (manganês, níquel, silício,...) irão contribuir para a melhoria de outras características de interesse.

Mas será que o aço é utilizado em próteses mecânicas?

E a resposta é um sonoro...

SIM!!!

A partir de 1926, quando o aço inoxidável 18CrNi8 (sem sustos com o nome, OK?) foi desenvolvido a liga metálica passou a ser utilizada em próteses. Na composição química do aço citado contem de 2 a 4% de molibdênio, traços de carbono e outros elementos como silício, enxofre, fósforo, etc. O aço inoxidável apresenta grande resistência à corrosão (fator importante para implantes no corpo humano).

Então o anime acertou no material do braço de Edward?

SIM e NÃO.

O aço (liga de Ferro e Carbono) já era bastante utilizado para várias aplicações bem antes de 1910 (ano no qual se inicia a história do anime), porém essa liga de ferro e carbono é pouco resistente à corrosão, sendo inviável o uso em próteses mecânicas.

O aço que utilizamos hoje em próteses é o aço inoxidável, começou a ser desenvolvido em 1913, contendo cromo e níquel além de outros elementos. Como, tanto a data de desenvolvimento do aço inox, quanto o início de sua utilização em próteses são posteriores aos implantes de Edward em 1910, podemos dizer que nesse ponto o anime errou feio, errou rude! :D

Agora desconsiderando a questão das datas, vamos pensar qual seria o melhor aço para o braço e a perna de Edward Elric.

Você ai já deve ter pensado que logicamente é o aço inox, não é? E você não errou não, porém qual aço inox?

Achou estranha a pergunta?

Pois então, existem inúmeros tipos de aços inoxidáveis para as mais variadas aplicações, indo desde utensílios domésticos até aplicações espaciais, dessa forma fica a pergunta:

Como definir qual o melhor aço para próteses mecânicas?

Para ser utilizado como prótese mecânica é importante que o aço apresente algumas características importantes, como: boa resistência mecânica, resistência à corrosão, boa biocompatibilidade (aceitação do organismo ao material da prótese), ductilidade (o quão maleável o material é), além de apresentar um preço acessível.

Dentro da inúmera lista de aços possíveis, aqueles que melhor apresentam tais características são o ASTM F-138 e o ISO5832-1. Por favor, aceitem esses nomes aí, OK? Existem várias normas e classificações dos tipos de aços, porém não é foco do artigo destrinchar cada uma delas. :)

Quanto à composição química dos dois aços, é possível notar muitas semelhanças, pois além do ferro que é de lei, ambos contem quantidades razoáveis de cromo, níquel e molibdênio, além de proporções de outros elementos como silício, carbono, cobre, nitrogênio, enxofre, fósforo e manganês. Em resumo, quase a tabela periódica, né? hehehe.

Tirando agora o foco do irmão mais velho e analisando o caçula Alphonse, fico intrigado com uma coisa, pensem comigo:

O cara passa o anime inteiro sendo uma armadura metálica. Passa por desertos, chuvas e sol, e a armadura não sofre oxidação e nem enferruja, briga pra caramba todo anime levando porrada na carcaça e nada nem de amassar. Dentre as vezes que ele foi desmontado, foi só na base da alquimia. Então, que material poderia ser esse?

Uma possibilidade está no aço utilizado em equipamentos de mineração, navios e pontes. As ligas de ferro utilizadas para esses fins apresentam alta resistência mecânica e também à corrosão, e são denominados aços estruturais. Outra vantagem desse tipo de aço é a respeito do peso final do equipamento. Como tais aços são bem resistentes, a quantidade necessária para montar o equipamento é bem menor, porém, além do aço não ser usual em armaduras antigas, mais uma vez nos deparamos com o problema das datas, já que todos os aços supracitados datam pós 1910.

E assim terminamos a primeira parte da nossa saga pela ciência por trás de Fullmetal Alchemist.

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Caso tenha ficado alguma dúvida, não hesite em me procurar. Estou à disposição.

Abraços.

;)