3444: NASA já escolheu a tecnologia para comunicar para Marte

CIÊNCIA/MARTE

A NASA está a preparar todos os pormenores para melhorar as comunicações entre Marte e a Terra. Desde que a agência espacial americana lançou o satélite Explorer 1 em 1958, as comunicações têm sido confiadas sobretudo às ondas de rádio. Estas viajam milhões – ou mesmo milhares de milhões – de quilómetros através do espaço. Contudo, à medida que a NASA se orienta para novos destinos em missões tripuladas, esta prepara um novo sistema de comunicações.

Um dos passos que está a ser dado é a inclusão da nova antena parabólica à Deep Space Network (DSN). Esta será equipada com espelhos e um receptor especial para permitir a transmissão e recepção de lasers da sonda no espaço profundo.

Ondas rádio viajam milhões de quilómetros até ao espaço profundo

A nova antena, segundo a Inverse, será apelidada de Deep Space Station-23 (DSS-23), faz parte de uma transição para uma comunicação mais rápida e eficiente enquanto a NASA se prepara para voltar à Lua até 2024. Além disso, esta tecnologia irá beneficiar a primeira missão humana a Marte em meados de 2030.

A solução que está por trás desta antena é simples. Se a NASA vai enviar humanos para Marte, estes precisam de ser capazes de comunicar com a Terra – e os lasers podem ajudar a garantir que os futuros astronautas marcianos tenham uma boa recepção a 58 milhões de quilómetros da Terra.

A construção da parabólica de 34 metros começou esta semana em Goldstone, Califórnia. É apenas uma de uma série de antenas DSN – perfazendo 13 pratos no total que ajudarão a transportar as mensagens transmitidas por laser de e para o espaço.

A DSN é a única linha telefónica da Terra para as nossas duas naves espaciais Voyager – ambas no espaço interestelar -, todas as nossas missões em Marte e a nave espacial New Horizons, que agora está muito além de Plutão.

Quanto mais exploramos, mais antenas precisamos para conversar com todas as nossas missões.

Explicou Larry James, vice-director do Laboratório de Propulsão a Jacto da NASA, em comunicado.

NASA fez os testes e… resultou!

A NASA tem usado as antenas da DSN para se comunicar com naves espaciais desde os anos 60. Por elas são enviados sinais para uma média de 30 naves espaciais por dia. As antenas transmitem e recebem ondas de rádio entre o controlo terrestre e a nave espacial. E embora as ondas de rádio tenham funcionado bem durante todos estes anos, estas têm sérias limitações.

As ondas de rádio tendem a ficar mais fracas em longas distâncias, e têm capacidade limitada. No caso das gémeas Voyager, as duas naves espaciais que percorrem o espaço interestelar que está longe, muito longe da Terra, isso significa que os sinais enviados da Terra para as suas antenas – e vice versa – são muito fracos. Na verdade, a potência que as antenas DSN recebem dos sinais da Voyager é 20 mil milhões de vezes mais fraca do que a potência necessária para rodar um relógio digital, de acordo com a NASA.

Voyager 1 chega ao “fim do Espaço”…

Está há 26 anos no espaço e acaba agora de chegar aos limites do nosso sistema solar, tendo conseguido ultrapassar com sucesso a região conhecida como “Choque Terminal” onde partículas eléctricas provenientes do Sol … Continue a ler Voyager 1 chega ao “fim do Espaço”…

É a vez dos Lasers comunicar com outros mundos

Os lasers são feixes de luz infravermelha. Viajam mais longe no espaço com muito mais potência do que as ondas de rádio.

Os lasers podem aumentar a sua taxa de dados de Marte em cerca de 10 vezes mais do que a obtida com o rádio. A nossa esperança é que o fornecimento de uma plataforma para comunicações ópticas encoraje outros exploradores espaciais a experimentar lasers em missões futuras.

Referiu Suzanne Dodd, directora da Rede Interplanetária, a organização que gere o DSN, em comunicado.

A NASA testou pela primeira vez a comunicação a laser no espaço no ano de 2013. Nessa altura foi enviada uma imagem da pintura de Mona Lisa para um satélite localizado a 386 mil quilómetros de distância da Terra.

A famosa pintura de Leonardo da Vinci foi dividida num conjunto de 152 pixeis por 200 pixeis, e cada pixel foi convertido num tom de cinza representado por um número entre zero e 4095. Cada um dos pixeis foi então transmitido através de um pulso laser que foi disparado numa das 4096 faixas de tempo possíveis.

A pintura foi então reconstruida pelo altímetro laser de órbita lunar (LOLA) a bordo do instrumento Lunar Reconnaissance Orbiter com base nos tempos de chegada de cada pulso laser.

Esta é a primeira vez que alguém consegue comunicação a laser unidireccional a distâncias planetária. Num futuro próximo, este tipo de comunicação laser simples poderá servir como apoio para a comunicação via rádio que os satélites usam. Num futuro mais distante, pode permitir a comunicação a taxas de dados mais elevadas do que as actuais ligações de rádio podem proporcionar.

Disse o principal investigador do LOLA, David Smith, do Massachusetts Institute of Technology, numa declaração na época.

A construção desta nova era de comunicações começou nesta semana. NASA / JPL-Caltech

Missão Psyche irá ser teste de fogo aos lasers

A comunicação por raio laser será posta à prova no ano 2022, quando a NASA lançar a sua missão Psyche, que viajará para estudar um asteróide metálico que orbita o Sol entre Marte e Júpiter.

Conforme foi referido, o orbitador levará a bordo um terminal de comunicação a laser de teste, projectado para transmitir dados e imagens para um observatório na Montanha Palomar, no sul da Califórnia. Para que o futuro das viagens espaciais humanas se mantenha nos trilhos, esperemos que funcione.

pplware
15 Fev 2020

 

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3441: Sonda da NASA revela o mundo mais distante e mais antigo do sistema solar

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Chama-se Arrokoth e situa-se na cintura de Kuiper, a 6.000 milhões de quilómetros da Terra. A sonda New Horizons enviou os dados para os computadores da NASA e há novas explicações para a origem dos planetas.

Arroktoh fica mais de 6000 milhões de km da Terra
© NASA

Foi um momento histórico a que só uma sonda robótica conseguiu assistir. Em 1 de Janeiro de 2019 a New Horizons, colocada no espaço pela NASA, sobrevoou um corpo gelado e totalmente desconhecido a mais de 6.000 milhões de quilómetros da Terra. É o objecto celeste mais antigo e mais distante já visitado por uma nave terrestre. Os dados recolhidos permitem compreender melhor as origens dos planetas.

NASA New Horizons @NASANewHorizons

Using detailed data gathered during the record-setting flyby of #Arrokoth, the New Horizons team has made a significant advance in understanding planetesimals, reshaping our understanding of how planetary bodies form in solar systems across the universe. https://go.nasa.gov/2SqeADo 

Mais de um ano depois, todos os dados compilados pela sonda da NASA foram publicados. Ultima Thule, agora rebaptizado de Arrokoth, que significa céu na língua dos índios norte-americanos, é um mundo pequeno, com 36 quilómetros de largura, formado por duas grandes esferas achatadas, unidas por uma gola estreita. É um dos milhões de objectos que compõem a cintura de Kuiper, uma área do sistema solar com objectos de tamanhos muito diferentes – Plutão é talvez o mais famoso – que se estende além da órbita de Neptuno por centenas de milhões de quilómetros, até aos limites do sistema solar.

NASA @NASA

A major advance in understanding how planets formed: analysis indicates the two parts of Kuiper Belt object Arrokoth were once separate, and then orbited each other and gently merged. New findings from @NASANewHorizons‘ 2019 flyby: https://go.nasa.gov/39xVK2V 

A temperatura máxima no verão em Arrokoth é de cerca de 200 graus abaixo de zero, devido à falta de luz solar, disse John Spencer, um dos principais cientistas da missão, citado pelo El Pais. “A superfície deste mundo é muito macia e tem cor vermelho escuro. Quase não existem colinas e tem poucas crateras de impacto. A força da gravidade é tão baixa, cerca de mil vezes menor que na Terra, que se alguém der um pulo com força poderá voar da superfície e ir para o espaço”, explica Spencer.

A New Horizons passou a cerca de 3.500 quilómetros da superfície de Arrokoth, mas as suas câmaras conseguiram retratá-la em pormenor.

Os resultados científicos desta parte da missão, publicados esta quinta-feira na revista Science, mostram que Arrokoth formou-se há mais de 4.000 milhões de anos, quando o sistema ainda se formava em torno de um sol muito jovem. A julgar pelas poucas crateras na sua superfície, os especialistas acreditam que o objecto permaneceu quase intacto desde então e, portanto, pode explicar muito bem como foram os primeiros passos para a formação de planetesimais, pequenos corpos de poeira e terra que acabaram por formar todos os planetas do sistema solar.

Dá-nos uma visão muito mais clara de como todos os planetas foram formados, incluindo a Terra“, realça John Spencer. “A fusão apoia a nossa ideia de que planetesimais foram formados pelo colapso gravitacional de pequenas nuvens de poeira. As colisões foram tão suaves que permitiram derreter diferentes objectos que ficaram em órbita a uma curta distância”, acrescentou.

William McKinnon, investigador do projecto New Horizons, explicou que Arrokoth está para a evolução dos planetas do Sistema Solar “como os fósseis estão para a evolução dos planetas”.

Diário de Notícias
DN
13 Fevereiro 2020 — 23:47

 

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3436: NASA detecta asteróide de 1 Km que vem numa aproximação rápida à Terra

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

A NASA está a vigiar um asteróide que passará “perto” do planeta no próximo fim de semana. Apesar de estar numa aproximação rápida, esta passagem não traz agora qualquer problema à Terra. Contudo, dada a sua dimensão, um impacto causaria uma destruição em escala global, como confirmou a agência espacial norte-americana.

Este viajante do espaço tem o nome de 2002 PZ39 e está referenciado no grupo dos asteróides Apollo. Aquelas rochas cujas órbitas estão localizadas próximas à da Terra.

Asteróide que viaja a uma velocidade infernal

A NASA está a seguir um asteróide “potencialmente cataclísmico” apelidado de 2002 PZ39. Segundo a estimativa da agência americana, a rocha deverá medir um quilómetro de diâmetro. O colossal asteróide está actualmente a correr pelo espaço a velocidades superiores a 57 240 km/h.

A este ritmo, a NASA referiu que o asteróide fará uma “passagem próxima” à Terra antes do meio-dia de sábado, 15 de Fevereiro.

De acordo com a agência espacial, qualquer rocha deste tamanho tem o potencial de matar milhões incontáveis após o impacto.

Se um meteoroide rochoso maior que 25 m, mas menor que um quilómetro – um pouco mais de 800 metros – atingisse a Terra, provavelmente causaria danos locais na área de impacto.

Acreditamos que qualquer coisa maior que um a dois quilómetros  poderia ter efeitos a nível mundial.

Referiu a agência espacial norte-americana.

NEOs são os perigosos asteróides que estão permanentemente a ser vigiados

O potencial destrutivo de tais asteróides também foi delineado num relatório da Casa Branca de 2018 sobre os chamados objectos quase terrestres ou NEOs. A Estratégia Nacional de Preparação para Objectos Próximos da Terra e o Plano de Acção advertiu que asteróides de até 1 km de diâmetro podem iniciar uma cadeia de cataclismos naturais devastadores.

Objectos próximos e maiores que um quilómetro podem causar danos em escala global. Podem provocar terremotos, tsunamis e outros efeitos secundários que vão muito além da área de impacto imediato.

Pensa-se que um asteróide de até 10 quilómetros de largura tenha causado a extinção dos dinossauros quando atingiu a península de Yucatan há cerca de 65 milhões de anos.

Refere o relatório.

Depois do dia dos namorados… visita-nos o 2002 PZ39

A 15 de Fevereiro, o asteróide 2002 PZ39 deverá aproximar-se do planeta por volta das 11.05 GMT. Assim, quando isto acontecer, a rocha oscilará pelo planeta a uma velocidade de cerca de 15,19km por segundo ou 57 240 km/h.

Apesar do seu tamanho, velocidade e etiqueta de perigosidade, a rocha passará ao largo da Terra. Segundo os dados, a distância mais próxima atingirá os 5,7 milhões de quilómetros do nosso planeta. Portanto, algo como 15 vezes a distância entre a Terra e a Lua.

Asteróide “bola de golfe” está a prender a atenção dos astrónomos (fotos)

Os asteróides são de todas as formas e tamanhos e têm traços únicos que os identificam e classificam. Assim, os astrónomos do MIT interessaram-se por um asteróide que tem tantas crateras que recebeu o … Continue a ler Asteróide “bola de golfe” está a prender a atenção dos astrónomos (fotos)

 

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3432: Descolagem do Solar Orbiter, a missão da ESA que olhará o Sol de frente

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Lançamento da missão Solar Orbiter da ESA/NASA, com o objectivo de estudar o Sol, a partir da Estação da Força Aérea de Cabo Canaveral, no estado norte-americano da Florida.
Crédito: Jared Frankie

A missão Solar Orbiter da ESA descolou num Atlas V 411, a partir do Cabo Canaveral, Florida, às 05:03 CET de 10 de Fevereiro, na sua missão de estudar o Sol sob novas perspectivas.

Os sinais da aeronave foram recebidos na estação terrestre New Norcia às 06:00 CET, após a separação do estágio superior do lançador em baixa órbita terrestre.

De frente para o sol

A Solar Orbiter, uma missão liderada pela ESA com forte participação da NASA, fornecerá as primeiras imagens das regiões polares desconhecidas do Sol, fornecendo uma visão sem precedentes de como a nossa estrela-mãe funciona.

Investigará também como a radiação intensa e as partículas energéticas que são expelidas do Sol e transportadas pelo vento solar através do Sistema Solar afectam o nosso planeta natal, para melhor entender e prever períodos de “clima espacial” tempestuoso. As tempestades solares têm o potencial de derrubar redes eléctricas, interromper o tráfego aéreo e as telecomunicações e colocar em risco os astronautas que andam no espaço, por exemplo.

“Como seres humanos, sempre estivemos familiarizados com a importância do Sol para a vida na Terra, observando-o e investigando em detalhe como este funciona; mas também sabemos, há muito tempo, que tem o potencial de atrapalhar a vida quotidiana se estivermos na mira de uma poderosa tempestade solar”, afirma Günther Hasinger, Diretor de Ciências da ESA.

“No final da nossa missão Solar Orbiter, saberemos mais do que nunca sobre a força oculta responsável pelas mudanças de comportamento do Sol e a sua influência no nosso planeta natal.”

“O Solar Orbiter fará coisas incríveis. Combinado com as outras missões da NASA recentemente lançadas para estudar o Sol, estamos a adquirir novos conhecimentos sem precedentes sobre a nossa estrela,” disse Thomas Zurbuchen, administrador associado de Ciências da NASA na sede da agência em Washington DC.

“Juntamente com os nossos parceiros europeus, estamos a entrar numa nova era da heliofísica que transformará o estudo do Sol e ajudará a tornar os astronautas mais seguros enquanto viajam nas missões do programa Artemis até a Lua.”

No ponto mais próximo, o Solar Orbiter enfrentará o Sol dentro da órbita de Mercúrio, a aproximadamente 42 milhões de quilómetros da superfície solar. A tecnologia de ponta do escudo de calor garantirá que os instrumentos científicos da aeronave estejam protegidos, já que o escudo de calor suportará temperaturas de até 500ºC – até 13 vezes o calor experienciado pelos satélites na órbita da Terra.

“Após cerca de vinte anos desde o início, seis anos de construção e mais de um ano de testes, juntamente com os nossos parceiros industriais, estabelecemos novas tecnologias de alta temperatura e concluímos o desafio de construir uma aeronave pronta para enfrentar o Sol e estudá-lo de perto”, acrescenta César García Marirrodriga, Director de Projectos do Solar Orbiter da ESA.

Novas perspectivas sobre a nossa estrela-mãe

O Solar Orbiter levará pouco menos de dois anos para alcançar a sua órbita operacional inicial, usando sobrevoos com auxílio da gravidade da Terra e Vénus para entrar numa órbita altamente elíptica ao redor do Sol. O satélite usará a gravidade de Vénus para lançar-se fora do plano eclíptico do Sistema Solar, que abriga as órbitas planetárias, e aumentará a inclinação da sua órbita para nos dar novas imagens, até agora desconhecidas, das regiões polares da nossa estrela-mãe.

Os pólos estão fora do campo de visão da Terra e de outras naves espaciais, mas os cientistas pensam que são essenciais para entender a actividade do Sol. Ao longo da sua missão, projectada para cinco anos, o Solar Orbiter alcançará uma inclinação de 17º acima e abaixo do equador solar. A missão estendida proposta alcançaria 33º de inclinação.

“Operar um satélite nas proximidades do Sol é um enorme desafio,” diz Sylvain Lodiot, Director de Operações do Solar Orbiter da ESA.

“A nossa equipa terá de garantir a pontaria contínua e precisa do campo de protecção para evitar possíveis danos causados pela radiação e pelo fluxo térmico do Sol. Ao mesmo tempo, teremos de garantir uma resposta rápida e flexível às solicitações dos cientistas para adaptar as operações dos seus instrumentos de acordo com as observações mais recentes da superfície solar.”

O Solar Orbiter usará uma combinação de 10 instrumentos in situ e de deteção remota para observar a superfície solar turbulenta, a atmosfera externa quente do Sol e as mudanças no vento solar. As cargas úteis de detecção remota concretizarão imagens de alta resolução da atmosfera do Sol – a coroa – e também do disco solar. Os instrumentos in situ medirão o vento solar e o campo magnético solar nas proximidades do satélite.

“A combinação de instrumentos de detecção remota, que olham para o Sol e medições in situ, que sentem o seu poder, permitir-nos-ão juntar os pontos entre o que vemos no Sol e o que experienciamos enquanto absorvemos o vento solar”, diz Daniel Müller, Cientista do Projecto Solar Orbiter da ESA.

“Isto fornecerá informações sem precedentes sobre como a nossa estrela-mãe trabalha em termos do seu ciclo de actividade solar de 11 anos e como o Sol cria e controla a bolha magnética – a heliosfera – na qual o nosso planeta reside.”

Somos todos satélites solares

O Solar Orbiter será uma das duas naves complementares que estudam o Sol nas proximidades: juntar-se-á à sonda Parker Solar da NASA, que já está ocupada na sua missão.

O Solar Orbiter e a sonda Parker Solar têm objetivos diferentes, se complementares, e foram projetados e colocados numa órbita única para atingir os seus objetivos diferentes, se complementares. A sonda Parker Solar ‘toca’ a nossa estrela a distâncias muito mais próximas que o Solar Orbiter, para estudar como o vento solar se origina – mas não possui câmaras para ver o Sol diretamente; enquanto o Solar Orbiter voa a uma distância ideal para alcançar uma perspectiva abrangente da nossa estrela, incluindo imagens remotas e medições in situ e visualizará, pela primeira vez, as regiões polares do Sol.

Além de atingir os seus próprios objectivos científicos, o Solar Orbiter fornecerá informações contextuais para melhorar o entendimento das medições da sonda Parker Solar. Ao trabalharem juntas dessa maneira, as duas aeronaves colectarão conjuntos de dados complementares que permitirão que mais ciência seja destilada das duas missões do que estas poderiam gerir por conta própria.

“O Solar Orbiter é a mais nova adição ao Observatório do Sistema Heliofísico da NASA, juntando-se à sonda Parker Solar numa aventura extraordinária para desvendar os maiores mistérios do Sol e da sua atmosfera alargada,” diz Holly Gilbert, Cientista do Projecto Solar Orbiter da NASA.

“A poderosa combinação destas duas missões e os seus impressionantes avanços tecnológicos impulsionarão o nosso conhecimento para novos patamares.

O Solar Orbiter baseia-se no legado de missões, tais como o Ulysses e o Observatório Solar e Heliofísico (SOHO) da ESA/NASA, para nos dar a visão mais avançada da nossa estrela e a sua influência na Terra.

Astronomia On-line
11 de Fevereiro de 2020

 

spacenews

 

3431: JWST vai procurar atmosferas em exoplanetas potencialmente habitáveis

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Esta impressão de artista mostra o sete exoplanetas rochosos do sistema TRAPPIST-1, localizado a 40 anos-luz da Terra. Os astrónomos vão observar estes mundos com o Webb num esforço de detectar a primeira atmosfera num planeta do tamanho da Terra para lá do nosso Sistema Solar.
Crédito: NASA e JPL/Caltech

Este mês marca o terceiro aniversário da descoberta de um sistema notável com sete planetas conhecido como TRAPPIST-1. Estes sete mundos rochosos do tamanho da Terra orbitam uma estrela fria a 39 anos-luz do Sistema Solar. Três desses planetas estão na zona habitável, o que significa que estão à distância orbital ideal para serem quentes o suficiente para que a água líquida exista à superfície. Após o seu lançamento em 2021, o Telescópio Espacial James Webb da NASA irá observar esses mundos com o objectivo de fazer o primeiro estudo detalhado no infravermelho próximo da atmosfera de um planeta na zona habitável.

Para encontrar sinais de uma atmosfera, os astrónomos vão usar uma técnica chamada espectroscopia de transmissão. Observam a estrela hospedeira enquanto o planeta cruza a sua face, um evento conhecido como trânsito. A luz da estrela é filtrada pela atmosfera do planeta, que absorve parte desta luz e deixa impressões digitais reveladores no espectro da estrela.

Encontrar uma atmosfera em torno de um exoplaneta rochoso – a palavra que os cientistas usam para planetas para lá do nosso Sistema Solar – não será fácil. As suas atmosferas são mais compactas do que as dos gigantes gasosos, enquanto o seu tamanho menor significa que interceptam menos luz estelar. TRAPPIST-1 é um dos melhores alvos disponíveis para o Webb, já que a própria estrela também é bastante pequena, o que significa que o tamanho dos planetas, em relação à estrela, é maior.

“As atmosferas são mais difíceis de detectar, mas a recompensa é maior. Seria muito emocionante fazer a primeira detecção de uma atmosfera num planeta do tamanho da Terra,” disse David Lafrenière da Universidade de Montreal, investigador principal de uma das equipas que examinam TRAPPIST-1.

Estrelas anãs vermelhas como TRAPPIST-1 tendem a ter surtos violentos que podem tornar os seus planetas inóspitos. Mas determinar se têm atmosferas e, em caso afirmativo, do que são feitos, é o próximo passo para descobrir se a vida como a conhecemos poderia sobreviver nestes mundos distantes.

Um esforço coordenado

Mais de uma equipa de astrónomos vai estudar o sistema TRAPPIST-1 com o Webb. Planeiam usar uma variedade de instrumentos e modos de observação para obter o máximo de detalhes possíveis para cada planeta no sistema.

“É um esforço coordenado porque nenhuma equipa pode fazer tudo o que queremos com o sistema TRAPPIST-1. O nível de cooperação tem sido realmente espectacular,” explicou Nikole Lewis da Universidade de Cornell, a investigadora principal de uma das equipas.

“Com sete planetas para escolher, cada um de nós pode ‘comer um pedaço do bolo’,” acrescentou Lafrenière.

O programa de Lafrenière terá como alvo TRAPPIST-1d e -1f, num esforço de não apenas detectar uma atmosfera, mas determinar a sua composição básica. Eles esperam ser capazes de distinguir entre uma atmosfera dominada por vapor de água, ou uma composta principalmente de azoto (como a Terra) ou dióxido de carbono (como Marte e Vénus).

O programa de Lewis vai observar TRAPPIST-1e com objectivos semelhantes. TRAPPIST-1e é um dos exoplanetas que mais tem em comum com a Terra em termos de densidade e quantidade de radiação que recebe da sua estrela. Isto torna-o um óptimo candidato à habitabilidade – mas os cientistas precisam de saber mais para ter a certeza.

Uma ampla variedade de planetas

Embora os planetas de TRAPPIST-1 tenham apelo particular do ponto de vista de potencial habitabilidade, o programa de Lafrenière terá como alvo uma variedade de planetas – desde rochosos a mini-Neptunos a gigantes de gás do tamanho de Júpiter – a uma variedade de distâncias das suas estrelas. O objectivo é aprender mais sobre como e onde estes planetas se formam.

Em particular, os astrónomos continuam a debater como os planetas gasosos podem ser encontrados tão perto das suas estrelas. Muitos acreditam que este planeta deve ter-se formado mais longe no disco protoplanetário – o disco em torno de uma estrela onde nascem os planetas -, pois o material está disponível longe da estrela e depois migrou para dentro. No entanto, outros cientistas teorizam que até mesmo os grandes gigantes gasosos podem formar-se relativamente perto da sua estrela.

“Além disso, talvez se tenham formado mais longe, mas quanto mais longe?”, perguntou Lewis.

Para ajudar a informar o debate, os astrónomos vão analisar a proporção de carbono e oxigénio numa variedade de exoplanetas. Esta proporção pode servir como um marcador de onde o planeta se formou, porque varia com a distância da estrela.

Mapas meteorológicos

Além de examinar planetas usando espectroscopia de transmissão, as equipas vão também empregar uma técnica conhecida como curva de fase. Isto envolve a observação de um planeta ao longo de uma órbita inteira, o que só é prático para os mundos mais quentes com os períodos orbitais mais curtos.

Um planeta que orbita a sua estrela muito perto sofre bloqueio de maré, o que significa que mostra sempre a mesma face para a estrela, como a Lua faz com a Terra. Como resultado, observadores distantes que observam o planeta vão vê-lo passar por várias fases, uma vez que lados diferentes do planeta são visíveis a diferentes pontos da sua órbita.

Medindo o planeta em vários momentos, os astrónomos podem construir um mapa da temperatura atmosférica em função da longitude. Esta técnica foi pioneira no Telescópio Espacial Spitzer, que fez o primeiro “mapa meteorológico” de um exoplaneta em 2007.

Além disso, observando a emissão de calor do próprio planeta, os astrónomos podem modelar a estrutura vertical da atmosfera.

“Com uma curva de fase, podemos construir um modelo 3D completo da atmosfera de um planeta,” explicou Lafrenière.

Este trabalho está a ser realizado como parte do programa GTO (Guaranteed Time Observations) do Webb. Este programa foi desenvolvido para recompensar cientistas que ajudaram a desenvolver os principais componentes de hardware e software ou o conhecimento técnico e interdisciplinar do observatório.

O Telescópio Espacial James Webb será o principal observatório científico espacial do mundo quando for lançado em 2021. Vai resolver mistérios do nosso Sistema Solar, olhar para mundos distantes em torno de outras estrelas e investigar as misteriosas estruturas e origens do nosso Universo e o nosso lugar nele. O Webb é um projecto internacional liderado pela NASA e pelos seus parceiros, a ESA e a Agência Espacial Canadiana.

Astronomia On-line
11 de Fevereiro de 2020

 

spacenews

 

3426: Solar Orbiter, a missão espacial que vai captar imagens dos pólos do Sol

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Sonda da Agência Espacial Europeia, em cooperação com a NASA, irá tentar capturar as imagens mais próximas do Sol até agora registadas. Irá aproximar-se até 42 milhões de km do Sol, a uma velocidade máxima de 245 mil km/h.

A Solar Orbiter deve capturar as primeiras imagens dos polos solares
© EPA/ESA/ATG MediaLab/NASA

A missão Solar Orbiter iniciará domingo uma viagem espacial para explorar os ventos solares, um fenómeno carregado de partículas potencialmente nocivas para as telecomunicações, e capturar imagens inéditas do Sol. A sonda da Agência Espacial Europeia (ESA) será lançada de Cabo Canaveral, na Florida, em cooperação com a NASA. A bordo: dez equipamentos científicos, que somam 209 quilos de carga útil.

Após passar pelas órbitas de Vénus e Mercúrio, o satélite, cuja velocidade máxima será de 245.000 km/h, poderá aproximar-se a até 42 milhões de km do Sol, ou seja, menos de um terço da distância entre a estrela da Terra.

Com essa trajectória, a Solar Orbiter “terá a capacidade de voltar-se directamente para o Sol”, explicou à AFP Matthieu Berthomier, investigador do Centro Nacional de Pesquisas Científicas (CNRS) francês.

Os novos dados completarão os compilados pela sonda Parker da NASA, lançada em 2018, que se aproximou ainda mais da superfície do astro (entre 7 e 8 milhões de km), mas sem a tecnologia de observação directa.

Com seis instrumentos de tomografia, a sonda europeia revelará as imagens mais próximas do sol já capturadas. Mostrará, ainda, pela primeira vez os pólos do sol, do qual só se conhecem actualmente as regiões equatoriais.

O objectivo principal da missão é “compreender como o Sol cria e controla a heliosfera”, a bolha magnética que rodeia todo o sistema solar, resumiu Anne Pacros, encarregada da missão da ESA.

Meteorologia espacial

Esta bolha está impregnada de um fluxo ininterrupto de partículas chamado ventos solares. “Os ventos solares podem ser lentos ou rápidos e ignoramos do que depende esta variabilidade. É o mesmo vento que varia ou são diferentes? Esse é um dos mistérios que esperamos resolver“, explica Miho Janvier, do Instituto de Astrofísica Espacial.

Às vezes os ventos solares são perturbados por erupções que ejectam partículas carregadas que se propagam no espaço.
Estas tempestades, difíceis de prever, têm um impacto directo na Terra: quando atingem a magnetosfera, provocam no mínimo as belas e inofensivas auroras polares. Mas o impacto também pode ser mais perigoso.

“Os ventos solares alteram o nosso ambiente electromagnético. É o que chamamos de meteorologia do espaço, que pode afectar nossa vida quotidiana”, afirma Berthomier.

A maior tempestade solar conhecida é o “evento de Carrington”, de 1859: destruiu a rede de telégrafos nos Estados Unidos, gerou descargas eléctricas, queimou papel nas estações e a aurora boreal tornou-se visível em latitudes inéditas, até na América Central.

Em 1989, em Quebeque, a modificação do campo magnético da Terra criou uma corrente eléctrica em larga escala que, por efeito dominó, fez saltarem os circuitos eléctricos, provocando um enorme apagão.

As erupções podem ainda perturbar os radares no espaço aéreo – como em 2015 na Escandinávia -, as frequências de rádio e destruir satélites.

Cortar a electricidade no espaço

Embora se tratem de acontecimentos invulgares, “a nossa sociedade depende cada vez mais do que acontece no espaço, por isso também é mais dependente da atividade solar, visto que quanto mais nos distanciamos da Terra, a magnetosfera protege-nos menos”, segundo Etienne Pariat, cientista do CNRS no Observatório de Paris.

“Imagine que metade dos satélites em órbita eram destruídos, seria uma catástrofe para a humanidade!”, diz Berthomier. Daí a necessidade crescente de contar com uma previsão meteorológica espacial.

Ao observar as regiões solares onde surgem estes ventos, a Solar Orbiter “permitirá elaborar modelos para melhorar as previsões”, diz Pacros. “Se sabemos que uma tempestade solar vai incidir sobre nós num ou dois dias, teremos tempo de proteger-nos, interrompendo os sistemas eléctricos dos satélites”, antecipa Berthomier.

A missão dirigida pela ESA, com um custo total de 1,5 mil milhões de euros, está prevista para descolar a bordo de um foguete Atlas V 411 do Kennedy Space Center, no domingo, às 23h locais.

A viagem vai durar dois anos e a missão científica, entre 5 e 9 anos.

Diário de Notícias

DN/AFP

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3425: 57 000 satélites lutarão pelo espaço na órbita da Terra até 2029 (vídeo)

CIÊNCIA/TECNOLOGIA

A órbita da Terra está congestionada. São muitos os relatos de problemas causados pelo grande números de satélites activos e moribundos que estão ao redor do nosso planeta. Na verdade, a humanidade, até agora, colocou mais de 9000 dispositivos em órbita desde 1957 e há actualmente muito lixo no Espaço. A somar a isto, o novo ímpeto comercial está a ganhar força. Temos o exemplo da SpaceX que enviou um lote de 60 satélites como parte do seu plano de lançar milhares do Projceto Starlink.

Esta animação em vídeo traça um panorama preocupante.

Satélites, detritos e lixo indiferenciado

A NASA e a ESA já estão a vigiar milhares de toneladas de detritos espaciais que são uma enorme dor de cabeça. Nesse sentido, para que possamos ter uma ideia do que existe e do que ainda será lançado, foi elaborada uma animação desconcertante.

Nas imagens veremos o que está programado para entrar em órbita nesta década e o tamanho do problema que iremos ter com os detritos espaciais.

Sabia que por cima da sua cabeça gravitam mais de 19 500 objectos de lixo espacial?

Ontem vimos que há já “falta de espaço” no Espaço. Poderá ter suscitado alguma dúvida, mas se olhamos para os números poderemos perceber porque está a ficar apertado o Espaço em redor da Terra. … Continue a ler Sabia que por cima da sua cabeça gravitam mais de 19 500 objectos de lixo espacial?

57 000 satélites em órbita

O Espaço é cada vez mais um destino para “produtos comerciais”. Como tal, várias empresas estão já a disputar a órbita baixa terrestre para vender serviços. Como resultados, se juntarmos as empresas privadas, como a SpaceX, e as agências governamentais de vários países, iremos ter dentro de uma década 57 000 novos satélites em órbita. Portanto, até 2029 iremos ter 25 vezes o número de naves espaciais activas actualmente.

Segundo as imagens que vamos ver a seguir, criadas por Dan Oltrogge, da Analytical Graphics, Inc. o cenário é preocupante. A animação mostra os satélites planeados de 2017 a 2029, a maioria pertencente ao projecto Starlink da SpaceX.

Na curta animação, uma Terra limpa aparece até que o primeiro lote de pontos, cada um representando um satélite, comece a orbitar em torno do planeta. Em 2022, a Terra estará repleta de milhares de pontos e, em 2029, o planeta parecerá completamente lotado e cercado de lixo.

Cenário do Espaço que já preocupa as organizações

Conforme foi referido, o vídeo foi partilhado na 23.ª Conferência de Transporte Espacial Comercial anual em Washington. No dia anterior, o mundo era “alertado” da possibilidade de dois satélites inactivos poderiam colidir. Apesar de haver um milimétrico controlo das órbitas, há já milhares de detritos capazes de fazer grandes estragos nos equipamentos em órbita.

Segundo Oltrogge, mesmo que apenas uma fracção dos satélites planeados sigam para o Espaço, a mudança ao redor do planeta ainda seria significativa, especialmente se considerarmos que o problema já é complexo, mesmo sem eles.

Como se pode limpar o Espaço?

Já se começa a pensar seriamente no problema. Além da maior exposição mediática dos incidentes, as agências como a ESA e a NASA começam a trabalhar na remoção desses detritos. A Estação Espacial Internacional tem sido o grande argumento para uma acção musculada nesta área.

De facto, até pequenos detritos podem causar sérios danos, enquanto colisões de lixo espacial maior, como satélites, podem criar milhares de novos pedaços de detritos.

NASA: Lixo Espacial provoca fuga de ar na Estação Espacial Internacional

Esta quarta-feira, controladores de missão em Houston (EUA) e Moscovo (Rússia), detectaram uma descida de pressão no interior da Estação Espacial Internacional. Durante o dia de ontem, e depois de uma busca extensiva, os … Continue a ler NASA: Lixo Espacial provoca fuga de ar na Estação Espacial Internacional

Surpreendentemente, até agora, as colisões são muito raras. No entanto, isso não significa que eles não sejam um problema, e é por isso que as agências espaciais estão a desenvolver esforços para remover o lixo espacial da órbita da Terra o mais rápido possível.

pplware
07 Fev 2020

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3422: MAVEN explora Marte a fim de compreender a interferência de rádio na Terra

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Gráfico que ilustra sinais de rádio de uma estação remota (linha roxa curva) a interferir com uma estação local (torre preta) depois de serem reflectidos de uma camada de plasma na ionosfera.
Crédito: NASA Goddard/CI lab

A sonda MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN) da NASA descobriu “camadas” e “fendas” na parte electricamente carregada da atmosfera superior (a ionosfera) de Marte. O fenómeno é muito comum na Terra e causa interrupções imprevisíveis nas radiocomunicações. No entanto, não as compreendemos completamente porque formam-se a altitudes que são muito difíceis de explorar na Terra. A descoberta inesperada da MAVEN mostra que Marte é um laboratório único para explorar e melhor entender este fenómeno altamente perturbador.

“As camadas estão tão próximas, acima das nossas cabeças na Terra, e podem ser detectadas por qualquer pessoa com um rádio, mas ainda são bastante misteriosas,” diz Glyn Collinson, do Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, no estado norte-americano de Maryland, autor principal de um artigo sobre esta investigação publicado na edição de 3 de Fevereiro da revista Nature Astronomy. “Quem haveria de pensar que uma das melhores maneiras de as entender seria lançar um satélite a milhões de quilómetros, para Marte?”

Se a sua estação de rádio favorita já encravou ou foi substituída por outra estação, uma causa provável são camadas de gás com carga eléctrica, chamado “plasma”, na região mais alta da atmosfera, de nome “ionosfera”. Formadas repentinamente e com a duração de várias horas, estas camadas agem como espelhos gigantes no céu, fazendo com que os distantes sinais de rádio sejam reflectidos para lá do horizonte, onde podem interferir nas transmissões locais, como duas pessoas que tentam conversar entre si. As camadas também podem provocar interferência nas comunicações de rádio dos aviões e de navios, além de cegar o radar militar.

Na Terra, as camadas formam-se a uma altitude de aproximadamente 100 km, onde o ar é muito fino para um avião voar, mas demasiado espesso para um satélite orbitar. A única maneira de as alcançar é com um foguetão, mas estas missões durante apenas dezenas de minutos antes de caírem de volta para a Terra. “Sabemos que existem há mais de 80 anos, mas sabemos muito pouco sobre o que acontece no seu interior, porque nenhum satélite pode ficar baixo o suficiente para alcançar as camadas,” diz Collinson, “pelo menos, nenhum satélite na Terra.”

Em Marte, as naves espaciais como a MAVEN podem orbitar a altitudes mais baixas e podem amostrar estas características directamente. A MAVEN transporta vários instrumentos científicos que medem plasmas na atmosfera e no espaço ao redor de Marte. Medições recentes de um destes instrumentos detectaram picos repentinos inesperados na abundância de plasma enquanto voava através da ionosfera marciana. Joe Grebowsky, ex-cientista do projecto MAVEN em Goddard, reconheceu imediatamente o pico da sua experiência anterior com voos de foguetões através das camadas da Terra. A MAVEN não apenas tinha descoberto que camadas idênticas podem ocorrer noutros planetas que não a Terra, mas os novos resultados revelam que Marte fornece o que a Terra não consegue, um lugar onde podemos explorar estas camadas com satélites.

“As baixas altitudes observáveis pela MAVEN vão preencher uma grande lacuna no nosso entendimento desta região de Marte e da Terra, com descobertas realmente significativas por fazer,” salienta Grebowsky, co-autor do artigo.

As observações da MAVEN já estão a derrubar algumas das nossas ideias existentes sobre o fenómeno: a MAVEN descobriu que as camadas também têm um espelho oposto, uma “fenda”, onde o plasma é menos abundante. A existência de tais “brechas” na natureza era completamente desconhecida antes da sua descoberta em Marte pela MAVEN, e derruba os modelos científicos existentes que dizem que não se podem formar. Além disso, ao contrário da Terra, onde as camadas têm vida curta e imprevisível, as camadas marcianas são surpreendentemente duradouras e persistentes.

Estas novas descobertas já nos deram uma melhor compreensão dos fenómenos fundamentais que sustentam estas camadas e futuras explorações marcianas vão permitir construir melhores modelos científicos de como se formam. Embora, assim como o clima, não possamos impedir que se formem, talvez um dia as novas informações de Marte possam ajudar a prevê-las na Terra, o que significa uma comunicação de rádio mais confiável para todos nós.

Astronomia On-line
7 de Fevereiro de 2020

spacenews

 

 

3421: Astronauta regressou à Terra após recorde de 328 dias no espaço

CIÊNCIA/ESPAÇO

A norte-americana Koch deu a oportunidade aos cientistas de observarem os efeitos no corpo de uma mulher durante uma longa permanência no espaço.

© AFP

A astronauta da NASA Christina Koch, que passou quase 11 meses em órbita naquela que foi a mais longa permanência no espaço de uma mulher, regressou hoje à Terra, no Cazaquistão.

A cápsula Soyuz que transportou a astronauta aterrou na manhã desta quinta-feira a sudoeste de Dzhezkagan, no Cazaquistão, transportando também o comandante da estação, Luca Parmitano, da Agência Espacial Europeia, e Alexander Skvortsov, da agência espacial russa, Roscosmos.

Koch, norte-americana, encerrou uma missão de 328 dias no espaço, dando a oportunidade aos cientistas de observarem os efeitos no corpo de uma mulher durante uma longa permanência no espaço. Essa investigação é importante tendo em conta que a NASA planeia voltar à Lua no âmbito do programa Ártemis e prepara a exploração humana de Marte.

Ao longa da sua aventura no espaço, Koch foi publicando no Instagram alguns momentos do seu dia a dia durante a missão espacial.

A astronauta sorriu e fez com a mão um sinal de que estava tudo bem (mão fechada com polegar para cima), quando a equipa de apoio a ajudou a sair da cápsula e a colocou numa cadeira para um rápido “check-up”. As autoridades espaciais russas disseram que estava em boa forma.

Diário de Notícias
DN/Lusa
06 Fevereiro 2020 — 16:13

spacenews

… será impressão minha, ou a astronauta tem pelos na cara?

3420: Cientistas descobriram que uma super tempestade solar atinge a Terra a cada 25 anos

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Estamos cada vez mais conhecedores do nosso Sol. Temos mais informação científica, imagens de alta definição e muitos outros dados que ajudam a perceber o que se passa com a estrela. Assim, uma equipa de cientistas da Universidade de Warwick deu a conhecer uma descoberta excepcional. A cada 25 anos, a Terra é atingida por uma grande super tempestade solar suficientemente poderosa para causar estragos nas redes de energia, satélites, sistemas de navegação aérea e de telecomunicações e equipamentos electrónicos, em geral.

De acordo com o novo estudo, outras tempestades menos poderosas, mas também perigosas, ocorrem com muito mais frequência, cerca de uma vez a cada três anos.

Terra é fustigada a cada 25 anos com tempestades solares

Tempestades solares, ou geo-magnéticas, ocorrem como resultado de perturbações no Sol que disparam ondas de partículas extremamente energéticas para o espaço. Quando estas partículas atingem a magnetosfera, o “escudo” magnético do nosso planeta, a tempestade ocorre.

As partículas podem vir de várias fontes: uma ejecção de massa coronal (CMEs), regiões de interacção co-rotativas (CIRs), ou buracos coronais, que emitem um fluxo de vento solar de alta velocidade, capaz de se mover duas vezes mais rápido do que o vento solar normal.

Tempestade solar de 1859

Até agora, a maior tempestade geo-magnética conhecida ocorreu em 1859. Chamado de “evento Carrington” pelo cientista que o estudou, causou apagões e desligou inúmeras estações telegráficas em todo o mundo. Algumas delas incendeiam-se espontaneamente e as auroras boreais foram registadas em latitudes nunca antes vistas.

Mais recentemente, em 1989, uma tempestade solar no Quebec, Canadá, perturbou os sistemas de distribuição de energia e novamente criou poderosas auroras que foram vistas até mesmo no sul dos Estados Unidos, como no Texas.

Mais tecnologia… maior o perigo

Conforme é do conhecimento científico, as tempestades solares representam um perigo crescente dado que está igualmente a aumentar a dependência do ser humano da tecnologia. Isto porque a energia é o elo de ligação entre tudo o que hoje é vital. Como seria o mundo sem computadores, telemóveis, aviões, barcos, televisão, e uma panóplia de dispositivos e sistemas que regem as nossas rotinas?

Tudo está dependente da energia, do semáforo nas estradas à água que corre nas torneiras de um hospital. Contudo, os satélites são provavelmente os elos mais expostos e vulneráveis da cadeia tecnológica. Na verdade, a sociedade moderna depende deles muito mais do que as pessoas imaginam.

E se o evento Carrington ocorresse agora?

Segundo os relatos da altura e o impacto que causou, transposto à realidade actual haveria danos de milhões de euros. Além disso, as perdas humanas seriam igualmente aos milhões.  Nesse sentido, perceber como funciona a estrela, prever o tempo e o comportamento poderá igualmente significar poupar milhões ou mesmo biliões. É por isso que, para os prever a tempo, os cientistas estão cada vez mais interessados nas tempestades solares.

E é precisamente aí que entra este estudo. Os investigadores têm vindo a analisar os dados do campo magnético em detalhe há quase 150 anos. Foram capazes de detectar quantas super tempestades ocorreram nesse período e, mais importante, quantas vezes ocorreram.

Estas super tempestades são eventos raros, mas estimar a sua probabilidade é uma parte importante do planeamento necessário para proteger a infra-estrutura crítica.

Referiu a investigadora Sandra Chapman, do Centro de Fusão, Espaço e Astrofísica da Universidade de Warwick.

No seu estudo, os investigadores mostram que “severas” super tempestades solares ocorreram em 42 dos últimos 150 anos. Ou seja, a uma taxa de aproximadamente um a cada três anos. Da mesma forma, as maiores e mais poderosas super tempestades ocorreram em seis dos séculos e meio estudados. Por outras palavras, uma vez a cada 25 anos.

Normalmente estes tipos de tempestades duram apenas alguns dias, mas podem ser extremamente prejudiciais para a tecnologia moderna. Apesar da sua magnitude, o evento Carrington não tem feito parte do estudo. A razão é que os dados tratados pelos investigadores não remontam a esse ponto.

O que é mais surpreendente sobre este estudo é que ele mostra muito claramente que eventos solares tão poderosos como o evento Carrington poderiam ser muito mais comuns do que se pensava anteriormente. E que eles podem acontecer a qualquer momento e sem aviso prévio.

O susto de 2012

O que muitos não sabem é que há pouco tempo, em 2012, a Terra evitou por pouco a catástrofe. Naquele ano, ocorreu uma grande ejecção de massa coronal, emitindo uma nuvem gigante de partículas carregadas no espaço.

Felizmente, a nuvem não se dirigiu para o nosso planeta. No entanto, se o tivesse feito, teria causado uma enorme tempestade geo-magnética de consequências imprevisíveis.

Actualmente há várias missões espaciais a estudar o Sol. Entre elas, o Observatório da Heliosfera Solar (SOHO), o Observatório da Dinâmica Solar (SDO) ou o recente Solar Parker, ao qual se juntará esta semana a missão europeia Solar Orbiter. Uma frota inteira de naves com um único objectivo: compreender a dinâmica solar e ser capaz de prever os episódios mais violentos a tempo de minimizar os danos à Terra.

Sol liberta monstruosa erupção solar, a mais forte da década

No passado dia 6 deste mês, o sol lançou duas poderosas erupções solares, sendo que a segunda foi a mais intensa registada desde o início desse ciclo de actividade solar, em Dezembro de 2008, … Continue a ler Sol liberta monstruosa erupção solar, a mais forte da década

pplware
04 Fev 2020
Imagem: NASA

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3418: Este é o aspecto da Terra se os oceanos fossem drenados (vídeo)

CIÊNCIA

Com a tecnologia actual, com o poder de processamento computacional, é possível elaborar cenários hipotéticos da Terra em condições nunca testemunhadas. Há, inclusive, programas de exploração oceânica dedicados a descobrir pedaços da história por baixo dos mares. É um exercício importante para perceber o planeta actual e, sobretudo, perceber um eventual futuro da Terra.

James O’Donoghue, cientista planetário da Agência de Exploração Aeroespacial do Japão (JAXA), lançou uma nova versão de uma famosa animação feita pela NASA em 2008, com a Terra despida de oceanos.

Este cientista da JAXA tem um canal do YouTube com imagens e explicações fabulosas. Entre elas está um vídeo que mostra muito claramente como seria o nosso planeta se todos os mares e oceanos fossem drenados.

É curioso perceber a forma como certos efeitos poderiam afectar globalmente a Terra. Mas as imagens, impressionantes, podem explicar certos aspectos do nosso canto aqui neste lado do universo.

Drenar os oceanos

Três quintos da superfície da Terra estão sob o oceano. Assim, é sabido que o fundo do oceano é tão rico em detalhes quanto a superfície da Terra com a qual estamos familiarizados. Conforme podemos ver e apreciar, esta animação simula uma queda no nível do mar que revela gradualmente muitos destes detalhes. À medida que o nível do mar cai, as prateleiras continentais aparecem imediatamente.

Imagem em relevo sombreado da topografia da Terra e da batimetria. Imagem: NASA

Os níveis são visíveis principalmente a uma profundidade de 140 metros, excepto nas regiões do Árctico e Antárctico, onde as prateleiras são mais profundas. As cristas do meio do oceano começam a aparecer a uma profundidade de 2000 a 3000 metros.

Quando se atinge os 6000 metros, a maior parte do oceano é drenado, excepto pelas trincheiras profundas, a mais profunda das quais é a Fossa das Marianas, a uma profundidade de 10 911 metros.

Cientistas identificaram misterioso som da fossa das Marianas

Depois de meses de especulação, os cientistas descobriram finalmente a fonte provável do som estranho gravado nas profundezas do Oceano. De acordo com um novo estudo, os 3,5 segundos gravados por um veículo autónomo, … Continue a ler Cientistas identificaram misterioso som da fossa das Marianas

04 Fev 2020

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3417: Nova missão da ESA para estudar o Sol

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Animação da Solar Orbiter observando o Sol através de aberturas no seu escudo de calor.
Crédito: ESA/ATG medialab

A sonda Solar Orbiter vai orbitar a nossa estrela mais próxima, o Sol, observando-a de perto. Capturará as primeiras imagens directas dos seus pólos, enquanto estuda a heliosfera interna – a região em forma de bolha em redor do Sol criada pelo fluxo de partículas carregadas e energizadas libertadas no vento solar.

No seu ponto mais próximo, a Solar Orbiter estará a cerca de 42 milhões de quilómetros do Sol: mais perto do que o escaldante planeta Mercúrio, pouco mais de um-quarto da distância média entre a Terra e o Sol, e mais perto do que qualquer sonda europeia na história.

Para a colocar nesta órbita única no centro do Sistema Solar, aproximando-se dos pólos do Sol em vez de orbitar num plano “achatado”, como os planetas, as equipas no controlo da missão em Darmstadt, Alemanha, planearam um percurso complexo.

Implantação solar

A Solar Orbiter tem lançamento previsto para as 04:03 GMT de dia 10 de Fevereiro, a partir de Cabo Canaveral, Florida, EUA, a bordo de um foguetão Atlas V 411 fornecido pela NASA. Uma vez separada do veículo de lançamento, ocorre uma sequência de activação automática de 22 minutos, após a qual a equipa de controlo assume as rédeas da fase LEOP (Launch and Early Orbit Phase).

Estes momentos iniciais da vida de uma missão são críticos. É agora que a nave acorda, estende os seus painéis solares e as equipas no solo verificam a sua saúde após os rigores do lançamento.

Alguns elementos dos instrumentos científicos da Solar Orbiter estão localizados ao longo de uma “vara” metálica com 4,4 metros, que os mantém afastados do corpo principal da espaço-nave e de qualquer possível interferência. Esta haste deverá ser implantada antes que certos propulsores químicos sejam disparados, com potencial para contaminar os instrumentos durante as manobras.

Quando os sistemas e instrumentos da Solar Orbiter estiverem em funcionamento, entrará na “fase de cruzeiro”, que durará até Novembro de 2021. Durante este período, realizará duas assistências gravitacionais em torno de Vénus e uma em torno da Terra para alterar a trajectória da sonda, guiando-a para as regiões mais internas do Sistema Solar.

A primeira passagem solar ocorrerá no final de Março de 2022, a cerca de um-terço da distância entre a Terra e o Sol. Neste ponto, o orbitador estará numa órbita elíptica que inicialmente leva 180 dias para ser concluída, aproximando-o do Sol a cada seis meses.

Uma órbita com vista

O percurso da Solar Orbiter fará com que saia do “plano da eclíptica”. Assim sendo, em vez de orbitar no mesmo plano achatado em redor do Sol que os planetas, luas e outros corpos menores do Sistema Solar, vai “saltar” do equador solar, fornecendo perspectivas nunca antes vistas das regiões polares do Sol.

Para tal, a Solar Orbiter não vai viajar numa órbita “fixa”. Em vez disso, a sonda seguirá um caminho elíptico em constante mudança que será continuamente inclinado e espremido, cada vez mais alto e mais próximo dos pólos do Sol.

Assim sendo, a órbita da espaço-nave foi escolhida para estar em “ressonância” com Vénus, o que significa que regressará à vizinhança do planeta a cada poucas órbitas e que poderá usar novamente a gravidade do planeta para alterar ou inclinar a sua órbita.

Embora a Solar Orbiter vá orbitar inicialmente no mesmo plano “achatado” que os planetas do Sistema Solar, cada encontro com Vénus aumentará a sua inclinação. Isto significa que de cada vez que a Solar Orbiter encontrar o Sol, vai observá-lo de uma perspectiva diferente.

Até ao final de 2021, a sonda vai alcançar a sua primeira órbita nominal para ciência, que deverá durar quatro anos. Durante este período, a Solar Orbiter alcançará 17º de inclinação, permitindo que a sonda capture pela primeira vez imagens de alta resolução dos pólos do Sol.

Durante a sua fase de missão estendida proposta, a Solar Orbiter poderá elevar-se para uma órbita ainda mais inclinada. A 33º acima do equador solar, as regiões polares aparecerão ainda mais directamente.

Os dados recolhidos pela Solar Orbiter serão armazenados na sonda e depois transmitidos para a Terra durante janelas de comunicação de oito horas, através da estação terrestre de 35 metros de Malargüe, na Argentina.

Outras estações na Austrália e na Espanha podem servir como “backups”.

Lidando com o calor

Para sobreviver à tão pequena distância da nossa estrela, que a poderá aquecer a uma temperatura máxima de 520º Celsius e receber uma “enxurrada” de radiação intensa, o corpo principal e os instrumentos vitais da Solar Orbiter estão protegidos por um escudo térmico de titânio que estará sempre voltado para o Sol.

Até os painéis solares da nave, construídos para captar energia do Sol, precisarão de ser protegidos. À medida que a Solar Orbiter se aproxima da bola gigante de calor e radiação, os seus painéis – esticando-se de ambos os lados da sonda e dando-lhe 18,9 metros de comprimento – vão precisar de estar inclinados para longe do Sol, limitando a quantidade de luz que recebem para garantir que não sobreaquecem.

Astronomia On-line
4 de Fevereiro de 2020

spacenews

 

3416: Ver estrelas em 3D: o novo programa de paralaxe da New Horizons

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Imagens coloridas dos campos estelares de Wolf 359 (topo) e de Proxima Centauri, obtidas no final de 2019. Os grandes movimentos próprios de ambas as estrelas (no centro de cada imagem) vão fazê-las “desviar” mais de um segundo de arco em Abril de 2020, quando a sonda New Horizons da NASA, a 8 mil milhões de quilómetros da Terra, as fotografar. O círculo verde é uma estimativa da posição de ambas as estrelas nas imagens da New Horizons.
Crédito: William Keel/Universidade do Alabama/Observatório SARA)

Tem um telescópio de bom tamanho, com uma câmara digital? Então pode juntar-se, esta primavera, à missão New Horizons da NASA numa experiência do espaço profundo muito interessante e que vai quebrar recordes.

Em Abril, a New Horizons, que na altura estará mais de 46 vezes mais distante do Sol do que a Terra, a 8 mil milhões de quilómetros, vai ser usada para detectar “desvios” nas posições relativas de estrelas próximas em comparação com a posição para observadores cá na Terra.

A técnica é conhecida como paralaxe e é usada pelos astrónomos há já quase dois séculos para medir distâncias de estrelas distantes.

Nos dias 22 e 23 de Abril, a New Horizons capturará imagens de duas das estrelas mais próximas, Proxima Centauri e Wolf 359. Quando combinadas com imagens, obtidas da Terra e nas mesmas datas, o resultado será uma medição recorde da paralaxe, produzindo imagens 3D destas estrelas que “saltam” à vista no seu campo estelar que o projecto New Horizons partilhará com o público.

A equipa da missão está a coordenar a utilização de observatórios astronómicos e uma campanha pública de observação para fotografar as mesmas estrelas, no mesmo dia, para demonstrar o efeito de paralaxe.

“Estas emocionantes imagens em 3D, que vamos divulgar em maio, serão como se tivéssemos olhos tão amplos quanto o Sistema Solar e pudéssemos detectar por nós próprios a distância destas estrelas,” disse Alan Stern, investigador principal da New Horizons do SwRI (Southwest Research Institute) em Boulder, no estado norte-americano do Colorado. “Será uma demonstração realmente vívida da imensa distância que a New Horizons já percorreu e uma maneira engraçada de tirar proveito do ponto de vista exclusivo da sonda, na fronteira do nosso Sistema Solar!”

As duas estrelas-alvo da New Horizons podem ser observadas por qualquer pessoa com um telescópio de 6 polegadas (ou maior) equipado com uma câmara digital. Depois da New Horizons transmitir as suas imagens para a Terra, a equipa da missão fornecerá uma comparação com as imagens obtidas com telescópios amadores. Wolf 359 e Proxima Centauri parecerão mudar de posição entre as imagens terrestres e espaciais.

Em adição, trabalhando com o guitarrista dos Queen, Brian May – ele próprio um astrofísico e cientista participante da New Horizons -, a equipa científica vai criar e divulgar imagens 3D que mostram estas duas estrelas.

“Durante toda a história, as estrelas fixas no céu nocturno serviram como marcadores de navegação,” disse Tod Lauer, membro da equipa científica da New Horizons do OIR Lab (Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory) da NSF (National Science Foundation). “À medida que viajamos para fora do Sistema Solar e para o espaço interestelar, o modo como as estrelas mais próximas mudam de posição pode servir como uma nova maneira de navegar. Veremos isto pela primeira vez com a New Horizons.”

Astronomia On-line
4 de Fevereiro de 2020

spacenews

 

3412: Telescópio Webb vai continuar o legado do Spitzer

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

O Telescópio Espacial Spitzer da NASA, na altura conhecido como SIRTF (Space Infrared Telescope Facility), foi lançado a partir de Cabo Canaveral no dia 25 de Agosto de 2003.
Crédito: NASA

Quando uma janela para o Universo se fecha, outra abre-se com uma vista ainda melhor. Alguns dos mesmos planetas, estrelas e galáxias que vimos através da primeira janela vão aparecer com detalhes ainda mais nítidos na que será aberta em breve.

O Telescópio Espacial Spitzer da NASA concluiu a sua missão no dia 30 de Janeiro de 2020, após mais de 16 extraordinários anos de exploração. O telescópio fez muitas descobertas para lá da imaginação dos seus construtores, como planetas fora do nosso Sistema Solar, chamados exoplanetas, e galáxias que se formaram perto do início do Universo. Muitas das descobertas do Spitzer serão estudadas com mais precisão com o futuro Telescópio Espacial James Webb, com lançamento previsto para 2021.

“Temos muitas perguntas novas a fazer sobre o Universo graças ao Spitzer,” disse Michael Werner, cientista do projecto Spitzer no JPL da NASA em Pasadena, no estado norte-americano da Califórnia. “É muito gratificante saber que está quase a chegar um conjunto tão poderoso de recursos para acompanhar o que conseguimos começar com o Spitzer.”

Tanto o Webb como o Spitzer são especializados na luz infravermelha, que é invisível aos olhos humanos. Mas com o seu espelho gigante de berílio revestido a ouro e a nove novas tecnologias, o Webb é cerca de 1000 vezes mais poderoso. Este próximo telescópio poderá empurrar as descobertas científicas do Spitzer a novas fronteiras, desde a identificação de substâncias químicas nas atmosferas de exoplanetas até à localização de algumas das primeiras galáxias formadas pouco depois do Big Bang.

Além das suas descobertas, o Spitzer também desbravou caminho para o Webb em termos de como operar um telescópio deste tipo. A fim de medir a radiação infravermelha com alta sensibilidade, um telescópio tem que estar muito frio. O Spitzer mostrou aos engenheiros como um observatório infravermelho se comporta na vastidão do espaço e a que temperaturas os planeadores da missão devem esperar lidar com o Webb.

“É difícil ter um telescópio enorme no espaço. Mas ter um telescópio enorme e frio é muito mais complicado,” disse Amber Straughn, vice-cientista do projecto JWST (James Webb Space Telescope) para Comunicações de Ciência. “O Spitzer ajudou-nos a aprender como melhor operar um telescópio muito frio no espaço.”

Com mais de 8700 artigos científicos publicados tendo por base as descobertas do Spitzer, o telescópio tem sido um trunfo tremendo para os astrónomos nas mais variadas disciplinas. Muitos destes resultados tentadores estão prontos para serem revisitados com um telescópio mais poderoso, e o Webb prepara-se para os examinar no início da sua missão. Aqui fica uma lista dos feitos do Spitzer nos quais o Webb vai basear-se.

Exoplanetas

Uma das descobertas mais impressionantes do Spitzer foi que existem não apenas três, mas sete planetas rochosos do tamanho da Terra em órbita de uma estrela pequena e fraca chamada TRAPPIST-1. TRAPPIST-1 é um dos sistemas planetários mais estudados, além do nosso, mas há muito mais a aprender sobre ele.

O quarto planeta da estrela, TRAPPIST-1e, é especialmente interessante porque possui densidade e gravidade superficial muito semelhante à da Terra e recebe radiação estelar suficiente para ter temperaturas amigáveis o suficiente para a água líquida. O Webb vai observar este planeta para entender melhor se possui uma atmosfera e, a haver, qual a sua composição química.

A presença de moléculas como o dióxido de carbono, dominante em Marte e em Vénus, teria implicações para a capacidade de um planeta em ter água líquida e outras condições habitáveis. O Webb também será capaz de detectar água atmosférica. Além disso, o Webb procurará calor proveniente de TRAPPIST-1b, o planeta mais próximo da sua estrela.

“A diversidade de atmosferas em torno de mundos terrestres está provavelmente além das nossas imaginações mais selvagens,” disse Nikole Lewis, professora assistente de astronomia na Universidade Cornell em Ithaca, Nova Iorque, EUA. “Obter qualquer informação sobre o ar nestes planetas será muito útil.”

WASP-18b é outro planeta intrigante que o Spitzer examinou e que o Webb investigará mais em observações no início da missão. Este gigante gasoso, com 10 vezes a massa de Júpiter, está localizado extremamente perto da sua estrela, completando uma órbita a cada 23 horas. Devido à sua alta temperatura (265º Celsius) e grande tamanho, é conhecido como um “Júpiter quente”. Usando dados do Spitzer e do Hubble, os astrónomos descobriram em 2017 que este planeta possui muito monóxido de carbono na sua atmosfera superior e pouco vapor de água. Este planeta é particularmente interessante porque está tão perto da sua estrela que corre o risco de ser completamente destruído e poderá não sobreviver outro milhão de anos. Os astrónomos estão interessados em usar o Webb para observar os processos que ocorrem na atmosfera deste planeta, o que fornecerá informações sobre os Júpiteres quentes em geral.

O Spitzer também forneceu relatórios meteorológicos sem precedentes para exoplanetas. Em 2007, fez o primeiro mapa da superfície de um exoplaneta, o Júpiter quente HD 189733b, mostrando as suas variações de temperatura e topo de nuvens. Mais recentemente, em 2016, o Spitzer destacou os padrões climáticos de 55 Cancri e, um mundo possivelmente coberto de lava com mais do dobro do tamanho da Terra. Mas os mapas do Spitzer deram aos cientistas muito que pensar, enquanto procuram novas investigações com o Webb.

Outros objectos exóticos

O Spitzer também fez progressos na identificação e caracterização de anãs castanhas. Uma anã castanha é maior que um planeta, mas menos massiva que uma estrela e, embora as estrelas produzam a sua própria energia através da fusão do hidrogénio, as anãs castanhas não. O Spitzer foi capaz de olhar para as nuvens nas atmosferas das anãs castanhas e observar como se movem e mudam de forma com o tempo. O Webb vai examinar as propriedades das nuvens das anãs castanhas e aprofundar a ffísica destes objectos misteriosos.

A luz infravermelha também foi revolucionária na observação de discos de gás e poeira em órbita de estrelas, e tanto o Spitzer como o Webb são sensíveis ao brilho infravermelho deste material. Os discos estudados pelo Spitzer contêm as matérias-primas para a formação planetária e podem representar o estado do nosso Sistema Solar antes do nascimento da Terra e dos seus vizinhos. O Spitzer viu partículas ao redor de estrelas jovens a transformarem-se nas sementes de pequenos corpos planetários, e que alguns discos têm materiais parecidos aos vistos em cometas no nosso Sistema Solar. O Webb pode observar os mesmos discos e descobrir ainda mais sobre o processo de formação planetária.

Muitas galáxias

À medida que a luz viaja de objectos distantes até à Terra, o seu comprimento de onda torna-se mais longo porque o Universo está a expandir-se e esses objectos estão a afastar-se de nós. Assim como o som de uma sirene parece diminuir de tom quando uma ambulância se afasta, a luz de galáxias distantes também diminui de frequência, um fenómeno chamado “desvio para o vermelho”. Isto significa que as estrelas que emitem luz visível no Universo primitivo aparecerão no infravermelho quando a sua luz chegar à Terra. Isto faz da luz infravermelha uma ferramenta especialmente poderosa para explorar o passado do Universo.

Actualmente, é impossível localizar centenas de milhares de milhões de galáxias, mas o Spitzer fez grandes catálogos de galáxias que representam diferentes “fatias” do Universo, contendo algumas das galáxias mais distantes que conhecemos. As grandes áreas de levantamento do Spitzer e do Telescópio Espacial Hubble permitiram aos astrónomos procurar mais eficazmente objetos que podem ser estudados em mais detalhe com o Webb.

Por exemplo, o Spitzer, juntamente com o Hubble, obteve uma imagem de uma galáxia chamada GN-z11, que detém o recorde de galáxia mais distante medida até agora. É uma relíquia de quando o Universo tinha apenas 400 milhões de anos, apenas 3% da sua idade actual e menos de 10% do seu tamanho de hoje.

“O Spitzer investigou milhares de galáxias, mapeou a Via Láctea e realizou outros feitos inovadores, observando grandes áreas do céu,” disse Sean Carey, gerente do Centro Espacial Spitzer no Caltech/IPAC em Pasadena, Califórnia, EUA. “O Webb não terá essa capacidade, mas vai revisitar alguns dos alvos mais interessantes das pesquisas do Spitzer para revelá-los com uma clareza incrível.”

Além disso, a maior sensibilidade do Webb permitirá que o telescópio procure galáxias ainda mais antigas. E ainda existem questões sobre estas galáxias distantes: será que têm muitas estrelas, ou relativamente poucas? Será que são ricas em gás, ou pobres? Será que existem buracos negros no seu centro, e como é que esses buracos negros interagem com as estrelas? E os cientistas ponderam há décadas sobre um problema parecido ao “da galinha e do ovo”: o que veio primeiro, o buraco negro ou a galáxia circundante?

“Poderemos ver algumas das primeiras galáxias do Universo,” disse Straughn.

Mais perto de casa, o Spitzer também estudou muitos exemplos de um tipo misterioso de galáxia chamado galáxia infravermelha luminosa, ou LIRG (sigla inglesa para “luminous infrared galaxy”). Estas galáxias produzem dezenas a centenas de vezes mais energia por segundo do que uma típica galáxia, e a maior parte dessa energia assume a forma de luz infravermelha distante. Os cientistas usaram o Spitzer para estudar LIRGs e para aprender sobre a formação estelar e sobre o crescimento de buracos negros durante períodos de rápida evolução, quando galáxias colidem e se fundem. Tais colisões foram ainda mais comuns há 6-10 mil milhões de anos atrás e influenciaram a evolução do Universo como o conhecemos.

“O Webb vai retirar inspiração do Spitzer e examinar uma variedade de LIRGs próximas e distantes para aprender mais sobre o papel das fusões galácticas, dos surtos de formação estelar e do crescimento dos buracos negros super-massivos na evolução galáctica ao longo do tempo cósmico,” disse Lee Armus do Caltech, que irá liderar um programa de observação LIRG para o Webb.

Para o infravermelho desconhecido

Durante mais de 16 anos, o Spitzer mapeou muitas das questões mais prementes da astronomia infravermelha. Agora cabe ao Webb revisitá-las com uma visão mais nítida, através da maior janela para o cosmos.

Astronomia On-line
31 de Janeiro de 2020

spacenews

 

3411: Como os modelos climáticos da Terra ajudam os cientistas a imaginar vida em mundos inimagináveis

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Ilustração de um exoplaneta.
Crédito: Centro de Voo Espacial Goddard da NASA/Chris Smith

Num edifício situado na extremidade noroeste do Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, no estado norte-americano de Maryland, milhares de computadores arrumados em “racks” do tamanho de máquinas de venda automática zumbem num coro ensurdecedor de processamento de dados. Dia e noite, fazem 7 mil biliões de cálculos por segundo. Estas máquinas são conhecidas colectivamente como o super-computador Discover da NASA e têm a tarefa de executar modelos climáticos sofisticados para prever o clima futuro da Terra.

Mas agora também estão a investigar algo muito mais distante: se algum dos mais de 4000 planetas curiosamente estranhos para lá do nosso Sistema Solar, descobertos nas duas últimas décadas, pode suportar vida.

Os cientistas estão a descobrir que a resposta não é somente “sim”, mas “sim” mediante uma variedade de condições surpreendentes em comparação com a Terra. Esta revelação levou muitos cientistas a ponderar uma questão vital para a busca da NASA por vida para lá da Terra: será possível que as nossas noções sobre o que torna um planeta adequado à vida sejam demasiado restritivas?

A próxima geração de telescópios poderosos e observatórios espaciais vai certamente dar-nos mais pistas. Estes instrumentos permitirão que os cientistas analisem pela primeira vez as atmosferas dos planetas mais tentadores: planetas rochosos, como a Terra, que podem ter um ingrediente essencial para a vida – água líquida à superfície.

Por enquanto, é difícil investigar atmosferas distantes. Enviar uma sonda para o exoplaneta mais próximo levaria 75.000 anos com a tecnologia de hoje. Mesmo com telescópios poderosos, os exoplanetas vizinhos são virtualmente impossíveis de estudar em detalhe. O problema é que são demasiado pequenos e “abafados” pela luz das suas estrelas para os cientistas discernirem as fracas assinaturas de luz que refletem – assinaturas que podem revelar a química da vida à superfície.

Por outras palavras, a detecção de ingredientes das atmosferas em redor destes planetas, como muitos cientistas gostam de realçar, é como tentar avistar um pirilampo ao lado de um holofote, holofote este situado a mais de 4000 km de distância. Esta realidade torna os modelos climáticos críticos para a exploração, disse o principal cientista exoplanetário Karl Stapelfeldt, que trabalha no JPL da NASA em Pasadena, Califórnia, EUA.

“Os modelos fazem previsões específicas e testáveis do que devemos ver,” disse. “São muito importantes para a projecção dos nossos futuros telescópios e paras as estratégias de observação.”

Será que o Sistema Solar é um bom modelo?

Ao examinar o cosmos com grandes telescópios terrestres e espaciais, os astrónomos descobriram uma variedade ecléctica de mundos que parecem saídos da nossa imaginação.

“Durante muito tempo, os cientistas estiveram realmente focados em encontrar sistemas semelhantes ao Sol e à Terra. Era tudo o que conhecíamos,” disse Elisa Quintana, astrofísica de Goddard da NASA que liderou a descoberta, em 2014, do planeta Kepler-186f, com o tamanho da Terra. “Mas descobrimos que há toda uma diversidade louca de planetas. Encontrámos planetas tão pequenos quanto a Lua. Encontrámos planetas gigantes. E encontrámos alguns que orbitam estrelas minúsculas, estrelas gigantes e estrelas múltiplas.”

De facto, a maioria dos géneros exoplanetários detectados pelo telescópio espacial Kepler da NASA e agora pelo TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), bem como por observações terrestres, não existem no nosso Sistema Solar. Caem entre o tamanho de uma Terra rochosa e um Úrano gasoso, que é quatro vezes maior [do que o nosso planeta].

Os planetas mais semelhantes à Terra (em termos de tamanho) e provavelmente (em teoria) a terem condições habitáveis, até agora foram encontrados apenas em torno de estrelas “anãs vermelhas”, que compõem a grande maioria das estrelas na Galáxia. Mas isto é provavelmente porque as anãs vermelhas são mais pequenas e ténues que o Sol, de modo que o sinal dos planetas em órbita é mais facilmente detectado pelos telescópios.

Tendo em conta que as anãs vermelhas são pequenas, os planetas precisam de estar inconfortavelmente perto – mais perto do que Mercúrio está do Sol – para permanecerem gravitacionalmente ligados a elas. E dado que as anãs vermelhas são frias, em comparação com todas as outras estrelas, os planetas precisam de estar mais perto delas para atrair calor suficiente para permitir que a água líquida se acumule às suas superfícies.

Entre as descobertas recentes mais atraentes dos sistemas de anãs vermelhas estão planetas como Proxima Centauri b, ou simplesmente Proxima b. É o exoplaneta mais próximo do Sistema Solar. Também existem sete planetas rochosos no sistema TRAPPIST-1 (a 39,6 anos-luz de distância). Se estes planetas podem, ou não, suportar vida, ainda é uma questão em debate. Os cientistas salientam que as anãs vermelhas podem emitir até 500 vezes mais radiação ultravioleta e raios-X prejudiciais do que o Sol liberta no Sistema Solar. Com isto em mente, este ambiente destrói atmosferas, evapora oceanos e “frita” ADN em qualquer planeta próximo de uma anã vermelha.

E mesmo assim, talvez não. Os modelos climáticos da Terra estão a mostrar que os exoplanetas rochosos em torno de anãs vermelhas, apesar da radiação, podem ser habitáveis.

A magia está nas nuvens

Anthony Del Genio é um cientista climático planetário recém-aposentado do Instituto Goddard para Estudos Espaciais da NASA em Nova Iorque. Durante a sua carreira, ele simulou os climas da Terra e de outros planetas, incluindo Proxima b.

A equipa de Del Genio simulou recentemente possíveis climas em Proxima b para testar quantos o deixariam ameno e húmido o suficiente para suportar vida. Este tipo de trabalho de modelagem ajuda os cientistas da NASA a identificarem um punhado de planetas promissores dignos de um estudo mais rigoroso com o futuro Telescópio Espacial James Webb da NASA.

“Embora o nosso trabalho não possa dizer aos observadores se algum planeta é habitável ou não, podemos dizer se um planeta é um bom candidato para estudos mais detalhados,” comentou Del Genio.

Proxima b orbita Proxima Centauri num sistema estelar triplo localizado a apenas 4,2 anos-luz do Sol. Além disto, os cientistas não sabem muito sobre ele. Pensam que é rochoso, com base na sua massa estimada, um pouco maior que a da Terra. Os cientistas podem inferir a massa observando quanto Proxima b “puxa” a sua estrela enquanto a orbita.

O problema com Proxima b é que está 20 vezes mais perto da sua estrela do que a Terra está do Sol. Portanto, o planeta demora apenas 11,2 dias a completar uma órbita (a Terra demora 365 dias a orbitar o Sol uma vez). A física diz aos cientistas que este arranjo íntimo pode deixar Proxima b “preso” gravitacionalmente à sua estrela, tal como a Lua sofre bloqueio de maré em relação à Terra. A ser verdade, um lado de Proxima b está sempre voltado para a intensa radiação da estrela enquanto o outro congela na escuridão do espaço, numa receita planetária que não augura nada de bom para a vida em ambos os lados.

Mas as simulações de Del Genio mostram que Proxima b, ou qualquer planeta com características semelhantes, pode ser habitável, apesar das forças que conspiram contra ele. “E as nuvens e os oceanos desempenham um papel fundamental nisso,” explicou Del Genio.

A equipa de Del Genio actualizou um modelo climático da Terra desenvolvido pela primeira vez na década de 1970 para criar um simulador planetário chamado ROCKE-3D. Saber se Proxima b tem uma atmosfera é ainda uma questão em aberto e fundamental que, esperançosamente, será respondida por telescópios futuros. Mas a equipa de Del Genio assumiu que tem.

A cada simulação, a equipa de Del Genio variou os tipos e quantidades de gases de efeito de estufa no ar de Proxima b. Também mudaram a profundidade, tamanho e salinidade dos seus oceanos e ajustaram a proporção solo-água a fim de ver como estes ajustes influenciavam o clima do planeta.

Modelos como o ROCKE-3D começam apenas com informações básicas sobre um exoplaneta: tamanho, massa e distância da estrela. Os cientistas podem inferir estas coisas observando a luz de uma estrela a diminuir quando um planeta passa à sua frente, ou medindo a atracção gravitacional de uma estrela enquanto um planeta a orbita.

Estes escassos detalhes físicos informam equações que compreendem até um milhão de linhas de código de computador necessárias para criar os modelos climáticos mais sofisticados. O código instruí um computador como o supercomputador Discover da NASA a usar regras estabelecidas da natureza para simular sistemas climáticos globais. Entre muitos outros factores, os modelos climáticos consideram como as nuvens e os oceanos circulam e interagem e como a radiação de uma estrela interage com a atmosfera e com a superfície de um planeta.

Quando a equipa de Del Genio executou o ROCKE-3D no Discover, viram que as nuvens hipotéticas de Proxima b agiam como um enorme guarda-sol ao desviar a radiação. Isto pode reduzir a temperatura no lado diurno de Proxima b, de muito quente para ameno.

Outros cientistas descobriram que Proxima b podia formar nuvens tão massivas que tapariam todo o céu, caso estivéssemos a olhar para elas a partir da superfície do planeta.

“Se um planeta está bloqueado gravitacionalmente e a girar lentamente sob si próprio, forma-se um círculo de nuvens em frente da estrela, apontando sempre para ela. Isto deve-se a uma força conhecida como efeito Coriolis, que provoca convecção no local em que a estrela aquece a atmosfera,” disse Ravi Kopparapu, cientista planetário de Goddard que também modela os climas potenciais dos exoplanetas. “A nossa modelagem mostra que Proxima b pode parecer-se com isto.”

Além de tornar o lado diurno de Proxima b mais temperado do que o esperado, uma combinação de circulação oceânica e atmosférica moveria ar quente e água em redor do planeta, transportando assim calor para o lado nocturno. “Portanto, não evita apenas que a atmosfera do lado nocturno congele, mas também cria partes neste hemisfério que mantêm água líquida à superfície, mesmo que estas partes nunca recebam luz,” disse Del Genio.

Dando uma nova olhada num modelo antigo

As atmosferas são invólucros de moléculas em torno de planetas. Além de ajudarem a manter e a circular calor, as atmosferas distribuem gases que nutrem a vida ou que são produzidos por ela.

Estes gases são as chamadas “bio-assinaturas” que os cientistas vão procurar nas atmosferas dos exoplanetas. Mas o que exactamente devem procurar ainda está por decidir.

A Terra é a única evidência que os cientistas têm da química de uma atmosfera que sustenta vida. No entanto, têm que ser cautelosos ao usar a química da Terra como modelo para o resto da Galáxia. Por exemplo, as simulações da cientista planetária de Goddard, Giada Arney, mostram que mesmo algo tão simples quanto o oxigénio – o sinal quintessencial da vida vegetal e da fotossíntese na Terra moderna – pode representar uma armadilha.

O trabalho de Arney destaca algo interessante. Se civilizações alienígenas tivessem apontado os seus telescópios para a Terra há milhares de milhões de anos atrás, na esperança de encontrar um planeta azul repleto de oxigénio, talvez tivessem virado os seus telescópios para outro mundo. Em vez de oxigénio, o metano poderia ter sido a melhor bio-assinatura a procurar há 3,8-2,5 mil milhões de anos. Esta molécula foi produzida em abundância naquela época, provavelmente pelos microrganismos que floresciam silenciosamente nos oceanos.

“O que é interessante sobre esta fase da história da Terra é que era muito alienígena em comparação com a Terra moderna,” disse Arney. “Ainda não havia oxigénio, de modo que nem era um pálido ponto azul. Era um pálido ponto laranja,” disse, referindo-se à neblina alaranjada produzida pelo “smog” de metano que pode ter coberto a Terra primitiva.

Achados como este, disse Arney, “ampliaram o nosso pensamento sobre o que é possível entre os exoplanetas,” ajudando a expandir a lista de bio-assinaturas que os cientistas planetários vão procurar em atmosferas distantes.

Construindo um plano para os caçadores de atmosferas

Embora as lições dos modelos climáticos planetários sejam teóricas – o que significa que os cientistas não tiveram oportunidade de testá-las no “campo” – elas fornecem um plano para observações futuras.

Um dos principais objectivos das simulações dos climas é identificar os planetas mais promissores para observar com o telescópio Webb e outras missões, para que os cientistas possam usar com mais eficiência o tempo limitado e dispendioso do telescópio. Além disso, estas simulações estão a ajudar os cientistas a criar um catálogo de possíveis assinaturas químicas que um dia irão detectar. A existência desta base de dados ajudará a determinar rapidamente o tipo de planeta que estão a observar e a decidir se devem continuar a investigá-lo ou apontar os seus telescópios para outro objecto.

Descobrir vida em planetas distantes é um jogo, salientou Del Genio: “Por isso, se queremos observar com mais sabedoria, temos que ter recomendações de modelos climáticos, porque melhora as nossas hipóteses de ganhar.”

Astronomia On-line
31 de Janeiro de 2020

spacenews

 

3408: Chandra Spots a Mega-Cluster of Galaxies in the Making

SCIENCE/NASA

Astronomers using data from NASA’s Chandra X-ray Observatory and other telescopes have put together a detailed map of a rare collision between four galaxy clusters. Eventually all four clusters — each with a mass of at least several hundred trillion times that of the Sun — will merge to form one of the most massive objects in the universe.

Galaxy clusters are the largest structures in the cosmos that are held together by gravity. Clusters consist of hundreds or even thousands of galaxies embedded in hot gas, and contain an even larger amount of invisible dark matter. Sometimes two galaxy clusters collide, as in the case of the Bullet Cluster, and occasionally more than two will collide at the same time.

The new observations show a mega-structure being assembled in a system called Abell 1758, located about 3 billion light-years from Earth. It contains two pairs of colliding galaxy clusters that are heading toward one another. Scientists first recognized Abell 1758 as a quadruple galaxy cluster system in 2004 using data from Chandra and XMM-Newton, a satellite operated by the European Space Agency (ESA).

Each pair in the system contains two galaxy clusters that are well on their way to merging. In the northern (top) pair seen in the composite image, the centers of each cluster have already passed by each other once, about 300 to 400 million years ago, and will eventually swing back around. The southern pair at the bottom of the image has two clusters that are close to approaching each other for the first time.

Image Credit: X-ray: NASA/CXC/SAO/G.Schellenberger et al.; Optical:SDSS

Last Updated: Jan. 28, 2020
Editor: Yvette Smith
spacenews

 

3403: O legado do Telescópio Espacial Spitzer

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Nesta impressão de artista do Telescópio Espacial Spitzer da NASA no espaço, o fundo é visto no infravermelho.
Crédito: NASA/JPL-Caltech

A NASA está a celebrar o legado de um dos seus grandes observatórios, o Telescópio Espacial Spitzer, que estuda há mais de 16 anos o Universo no infravermelho. A missão terminará no dia 30 de Janeiro.

Lançado em 2003, o Spitzer revelou características anteriormente ocultas de objectos cósmicos conhecidos e levou a descobertas e informações que vão desde o nosso próprio Sistema Solar até quase aos confins do Universo.

“O Spitzer ensinou-nos o quão importante a radiação infravermelha é para entender o nosso Universo, tanto na nossa própria vizinhança cósmica quanto nas galáxias mais distantes,” disse Paul Hertz, director de astrofísica na sede da NASA. “Os avanços que fizermos nas muitas áreas da astrofísica, no futuro, serão por causa do extraordinário legado do Spitzer.”

O Spitzer foi construído para estudar “o frio, o velho e o empoeirado,” três coisas que os astrónomos observam particularmente bem no infravermelho. A radiação infravermelha refere-se a uma gama de comprimentos de onda no espectro infravermelho, desde os 700 nanómetros (demasiado pequeno para ser visto a olho nu) até cerca de 1 milímetro (aproximadamente o tamanho da cabeça de um alfinete). Diferentes comprimentos de onda infravermelhos podem revelar características diferentes do Universo. Por exemplo, o Spitzer pode ver coisas demasiado frias para emitirem muita luz visível, incluindo exoplanetas (planetas para lá do nosso Sistema Solar), anãs castanhas e matéria fria encontrada no espaço entre as estrelas.

Quanto ao “antigo”, o Spitzer estudou algumas das galáxias mais distantes já detectadas. A luz de algumas delas viajou durante milhares de milhões de anos para chegar até nós, permitindo que os cientistas vissem esses objectos como eram há muito, muito tempo. De facto, trabalhando juntos, o Spitzer e o Telescópio Espacial Hubble (que observa principalmente no visível e em comprimentos de onda infravermelhos mais pequenos do que os detectados pelo Spitzer) identificaram e estudaram a galáxia mais distante observada até hoje. A luz que vemos daquela galáxia foi emitida há 13,4 mil milhões de anos, quando o Universo tinha menos de 5% da sua idade actual.

Entre outras coisas, os dois observatórios descobriram que estas galáxias iniciais são mais pesadas do que os cientistas esperavam. E, ao estudar galáxias mais próximas de nós, o Spitzer aprofundou a nossa compreensão de como a formação galáctica evoluiu ao longo da vida do Universo.

O Spitzer também está atento à poeira interestelar, prevalecente na maioria das galáxias. Misturada com gás em nuvens massivas, pode condensar-se para formar estrelas, e os restos podem dar à luz planetas. Com uma técnica chamada espectroscopia, o Spitzer pode analisar a composição química da poeira para aprender mais sobre os ingredientes que formam planetas e estrelas.

Em 2005, após a missão Deep Impact da NASA ter intencionalmente atingido o Cometa Tempel 1, o telescópio analisou a poeira levantada, fornecendo uma lista de materiais que estariam presentes no início do Sistema Solar. Além disso, o Spitzer encontrou um anel anteriormente não detectado em torno de Saturno, composto por partículas esparsas de poeira que os observatórios não conseguem ver no visível.

Além disso, alguns comprimentos de onda infravermelhos podem penetrar a poeira quando a luz visível não consegue, permitindo que o Spitzer revele regiões que, de outra forma, permaneceriam obscurecidas.

“É incrível quando ‘colocamos na mesa’ tudo o que o Spitzer já fez ao longo da sua vida, desde a detecção de asteróides no nosso Sistema Solar, não maiores do que uma limusina, até aprender mais sobre algumas das galáxias mais distantes que conhecemos,” disse Michael Werner, cientista do projecto Spitzer.

Para aprofundar as suas ideias científicas, os cientistas do Spitzer combinaram frequentemente os seus achados com os de muitos outros observatórios, incluindo dois dos outros Grandes Observatórios da NASA, o Hubble e o Observatório de raios-X Chandra.

Outros mundos

Algumas das maiores descobertas científicas do Spitzer, incluindo aquelas relativas a exoplanetas, não faziam parte dos objectivos científicos originais da missão. A equipa usou uma técnica chamada método de trânsito, que procura uma queda no brilho da estrela que resulta quando um planeta passa à sua frente, para confirmar a presença de dois planetas do tamanho da Terra no sistema TRAPPIST-1. Depois, o Spitzer descobriu outros cinco planetas do tamanho da Terra no mesmo sistema – e forneceu informações cruciais sobre as suas densidades – totalizando o maior lote de exoplanetas terrestres já descoberto em torno uma única estrela.

Um dos primeiros observatórios a distinguir a luz vinda directamente de um exoplaneta, o Spitzer aproveitou a mesma capacidade para outro “primeiro”: a detecção de moléculas na atmosfera de um exoplaneta (estudos anteriores revelaram elementos químicos individuais em atmosferas exoplanetárias). E também forneceu as primeiras medições de variações de temperatura e de vento numa atmosfera exoplanetária.

“Quando o Spitzer estava a ser projectado, os cientistas ainda não tinham encontrado um único exoplaneta em trânsito e, quando o Spitzer foi lançado, só conhecíamos um punhado deles,” disse Sean Carey, gestor do Centro Científico Spitzer do IPAC no Caltech, Pasadena, no estado norte-americano da Califórnia. “O facto do Spitzer se ter tornado numa ferramenta exoplanetária tão poderosa, quando isso nem era algo para o qual os planeadores originais pudessem ter-se preparado, é realmente profundo. E obtivemos alguns resultados absolutamente impressionantes.”

Mantendo-se frio

Um dos principais pontos fortes do Spitzer é a sua sensibilidade – isto é, a capacidade de detectar fontes muito fracas de luz infravermelha. A Terra é uma das principais fontes de radiação infravermelha, e tentar ver fontes infravermelhas fracas a partir do solo é como tentar observar estrelas quando o Sol está acima do horizonte. Essa é uma das principais razões pelas quais os construtores do Spitzer o tornaram o primeiro observatório astrofísico numa órbita que segue a órbita da Terra: longe do calor do nosso planeta, os detectores do Spitzer não teriam que lidar com a sua radiação infravermelha.

Diferentes comprimentos de onda infravermelhos podem revelar diferentes características do Universo. Alguns telescópios terrestres podem observar em certos comprimentos de onda infravermelhos e fornecer informações científicas valiosas, mas o Spitzer pode alcançar uma maior sensibilidade do que telescópios terrestres muito maiores e ver fontes muito mais fracas, como galáxias extremamente distantes. Além disso, foi projectado para detectar alguns comprimentos de onda infravermelhos que a atmosfera da Terra bloqueia completamente, observando nesses comprimentos de onda que estão fora do alcance dos observatórios terrestres.

As naves espaciais também podem gerar calor infravermelho, de modo que o Spitzer foi construído para permanecer frio, operando a temperaturas tão baixas quanto -267º Celsius. Em 2009, o Spitzer esgotou a sua reserva de hélio refrigerante, assinalando o fim da sua “missão fria”. Mas a grande distância do Spitzer, à Terra, ajudou-o a não aquecer demasiado – ainda opera a -244º Celsius – e os membros da equipa da missão descobriram que podiam continuar a observar em dois comprimentos de onda infravermelhos. A “missão quente” do Spitzer já dura há mais de uma década, quase o dobro da sua “missão fria”.

Os planeadores da missão original não esperavam que o Spitzer operasse por mais de 16 anos. Esta vida útil prolongada levou a alguns dos resultados científicos mais profundos do Spitzer, mas também colocou desafios à medida que o observatório se afasta cada vez mais da Terra.

“Não estava nos planos ter o Spitzer a operar tão longe da Terra, de modo que a equipa teve que adaptar-se, ano após ano, a manter a nave em operação,” disse Joseph Hunt, gestor do projecto do Spitzer. “Mas eu acho que superar esse desafio deu às pessoas uma grande sensação de orgulho. Esta missão afectou-nos positivamente.”

No dia 30 de Janeiro de 2020, os engenheiros vão desactivar o Spitzer e cessar as operações científicas. Durante o processo de revisão da NASA, em 2016, a agência espacial tomou a decisão de encerrar a missão do Spitzer. O encerramento estava inicialmente planeado para 2018, em antecipação do lançamento do Telescópio Espacial James Webb, que também realizará observações astronómicas no infravermelho. Quando o lançamento do Webb foi adiado, a missão do Spitzer recebeu a sua quinta e última extensão. Estas extensões deram ao Spitzer mais tempo para continuar a produzir ciência transformadora, incluindo tarefas de “desbravamento de caminho” para o Webb.

Astronomia On-line
28 de Janeiro de 2020

spacenews

 

Kepler testemunha super-explosão em sistema estelar “vampiro”

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

A ilustração mostra um sistema recém-descoberto de nova anã, no qual uma anã branca puxa material de uma companheira anã castanha. O material forma um disco de acreção até que atinge um ponto de inflexão, fazendo com que aumente subitamente de brilho. Usando dados de arquivo do Kepler, uma equipa observou uma intensificação gradual, inexplicada e não antes vista seguida por uma super-explosão na qual o sistema aumentou cerca de 1600 vezes de brilho, ao longo de menos de um dia.
Crédito: NASA e L. Hustak (STScI)

A sonda Kepler da NASA foi construída para encontrar exoplanetas, procurando estrelas que diminuem de brilho quando um planeta passa à sua frente. Felizmente, o mesmo design é ideal para a detecção de outros transientes astronómicos – objectos que aumentam ou diminuem de brilho com o tempo. Uma nova investigação de dados de arquivo do Kepler encontrou uma super-explosão invulgar de uma nova anã anteriormente desconhecida. O sistema aumentou cerca de 1600 vezes de brilho ao longo de menos um dia antes de desvanecer lentamente.

O sistema estelar em questão consiste de uma estrela anã branca com uma companheira anã castanha com cerca de um-décimo da massa da anã branca. Uma anã branca é o núcleo remanescente de uma estrela velha parecida com o Sol e contém aproximadamente a mesma quantidade de material que o Sol num globo com o tamanho da Terra. Uma anã castanha é um objecto com uma massa entre 10 e 80 Júpiteres que é demasiado pequeno para despoletar fusão nuclear.

A anã castanha orbita anã branca a cada 83 minutos, a uma distância de apenas 400.000 km – quase a distância Terra-Lua. Estão tão próximas uma da outra que a forte gravidade da anã branca retira o material da anã castanha, sugando a sua essência como um vampiro. O material roubado forma um disco à medida que espirala para a anã branca (conhecido como disco de acreção).

Foi por sorte que o Kepler estava a olhar na direcção certa quando este sistema sofreu uma super-explosão, aumentando mais de 1000 vezes de brilho. De facto, o Kepler foi o único instrumento capaz de o testemunhar, uma vez que o sistema estava demasiado perto do Sol, do ponto de vista da Terra. A rápida cadência de observações do Kepler, obtendo dados a cada 30 minutos, foi crucial para capturar todos os detalhes da explosão.

O evento permaneceu escondido nos dados de arquivo do Kepler até ser identificado por uma equipa liderada por Ryan Ridden-Harper, do STScI (Space Telescope Science Institute), em Baltimore, no estado norte-americano da Maryland e da Universidade Nacional da Austrália, Camberra. “De certo modo, descobrimos este sistema acidentalmente. Não estávamos especificamente à procura de uma super-explosão. Estávamos à procura de qualquer tipo de transiente,” disse Ridden-Harper.

O Kepler capturou todo o evento, observando um lento aumento de brilho seguido por uma rápida intensificação. Embora o repentino aumento de brilho seja previsto pelas teorias, a razão do início lento permanece um mistério. As teorias da física do disco de acreção não preveem este fenómeno, que foi observado posteriormente em duas outras super-explosões de novas anãs.

“Estes sistemas de novas anãs têm vindo a ser estudados há décadas, de modo que descobrir algo novo é bastante complicado,” disse Ridden-Harper. “Vemos discos de acreção por todo o lado – desde estrelas recém-formadas a buracos negros super-massivos – de modo que é importante compreendê-los.”

As teorias sugerem que uma super-explosão é despoletada quando o disco de acreção atinge um ponto de inflexão. À medida que acumula material, cresce em tamanho até que a orla externa sofre ressonância gravitacional com a anã castanha em órbita. Isto pode desencadear uma instabilidade térmica, fazendo com que o disco fique super-aquecido. De facto, as observações mostram que a temperatura do disco sobe de 2700-5300º C no seu estado normal para 9700-11.700ºC no pico da super-explosão.

Este tipo de sistema de nova anã é relativamente raro, conhecendo-se apenas mais ou menos 100. Podem passar-se anos ou décadas entre explosões, o que torna a observação em flagrante um grande desafio.

“A detecção deste objecto dá esperanças na detecção de mais eventos raros, escondidos nos dados do Kepler,” disse o co-autor Armin Rest do STScI.

A equipa planeia continuar a minar os dados do Kepler, bem como de outro caçador de exoplanetas, o TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), à procura de outros transientes.

“As observações contínuas pelo Kepler/K2, e agora pelo TESS, destes sistemas estelares dinâmicos permitem-nos estudar as primeiras horas da explosão, um domínio do tempo que é quase impossível alcançar a partir de observatórios terrestres,” disse Peter Garnavich da Universidade de Notre Dame em Indiana.

O artigo científico sobre a descoberta foi publicado na edição de 21 de Outubro de 2019 da revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Astronomia On-line
28 de Janeiro de 2020

spacenews

 

3386: TESS determina idade de antiga colisão com a Via Láctea

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Impressão de artista do TESS.
Crédito: NASA

Uma única estrela brilhante na constelação de Índio, visível no hemisfério sul, revelou novas informações sobre uma antiga colisão que a nossa Via Láctea sofreu com outra galáxia mais pequena chamada Gaia-Encélado, no início da sua história.

Uma equipa internacional de cientistas liderada pela Universidade de Birmingham adoptou a nova abordagem de aplicar a caracterização forense de uma única estrela antiga e brilhante chamada v Indi como uma sonda da história da Via Láctea. As estrelas contêm “registos fósseis” das suas histórias e, portanto, dos ambientes em que se formam. A equipa usou dados de satélites e de telescópios terrestres para desbloquear estas informações de v Indi. Os seus resultados foram publicados na revista Nature Astronomy.

Foi determinada a idade da estrela – cerca de 11 mil milhões de anos – usando as suas oscilações naturais (sismologia estelar), detectadas em dados recolhidos pelo TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) da NASA. Lançado em 2018, o TESS está a estudar estrelas por todo o céu e a procurar planetas em órbita. Quando combinados com dados da missão Gaia da ESA, a história de detective revelou que esta estrela antiga nasceu cedo na vida da Via Láctea, mas a colisão Gaia-Encélado alterou o seu movimento pela Galáxia.

Bill Chaplin, professor de astrofísica na Universidade de Birmingham e autor principal do estudo, disse: “Tendo em conta que o movimento de v Indi foi afectado pela colisão de Gaia-Encélado, esta deve ter ocorrido depois da formação da estrela. Foi assim que conseguimos usar a idade determinada asteros-sismicamente para estabelecer novos limites de quando o evento Gaia-Encélado ocorreu.”

Se dermos “tempo ao tempo” para a fusão se propagar pela Galáxia, isto significa que a colisão deverá ter tido início há 11,6-13,2 mil milhões de anos (68% e 95% de confiança, respectivamente).

O co-autor Ted Mackereth, também de Birmingham, salientou: “Dado que vemos tantas estrelas de Gaia-Encélado, pensamos que deve ter tido um grande impacto na evolução da nossa Galáxia. Compreender isso é agora um tópico muito relevante na astronomia e este estudo é um passo importante para entender quando essa colisão ocorreu.”

Bill Chaplin acrescentou: “Este estudo demonstra o potencial da asteros-sismologia com o TESS e o que é possível quando temos uma variedade de dados de ponta disponíveis para uma única estrela brilhante.”

A investigação mostra claramente o forte potencial do programa TESS para reunir novas e ricas ideias sobre as estrelas mais próximas do Sol na Via Láctea.

Astronomia On-line
21 de Janeiro de 2020

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3385: Colonizar Marte: Elon Musk sabe como enviar 1 milhão de pessoas

CIÊNCIA/TECNOLOGIA

Terra e Marte estão separados, em média, por cerca de 225 milhões de km. Nesse sentido, com a tecnologia actual, que equipa as naves espaciais, seriam necessários cerca de 200 dias para lá chegar. Elon Musk já pensa em colonizar o planeta vermelho.

O magnata do sector espacial revelou no seu Twitter os planos para transportar um milhão de pessoas a Marte até 2050.

O espaço é um ambiente agreste para o ser humano e não se sabe ainda que efeitos terá nos astronautas uma viagem tão longa. Embora sejam muitas as dúvidas e muito poucas as certezas, há algumas empresas que estão a projectar essa missão.

Elon Musk e a SpaceX, estão já com ritmados para levar o homem a Marte. Como tal, Musk deu a conhecer o plano para enviar ao espaço, em 10 anos, mais de mil naves espaciais, desenvolvidas pela SpaceX.

10 anos para fazer 1000 naves para levar 1 milhão

Recorrendo à sua conta do Twitter, Elon Musk deu a conhecer as linhas mestras para colonizar numa primeira fase Marte.

Elon Musk @elonmusk

Starship design goal is 3 flights/day avg rate, so ~1000 flights/year at >100 tons/flight, so every 10 ships yield 1 megaton per year to orbit

Elon Musk @elonmusk

Building 100 Starships/year gets to 1000 in 10 years or 100 megatons/year or maybe around 100k people per Earth-Mars orbital sync

Segundo Musk, é necessário construir 100 Starships por ano, 1000 naves em 10 anos. Além disso, o envio das pessoas, cerca de 100 mil, terá de aproveitar a sincronização orbital da Terra e de Marte.

Mas o que é a sincronização orbital da Terra e de Marte?

A sincronização orbital entre a Terra e Marte dá-se quando a distância entre os dois planetas é menor. Esse fenómeno ocorre durante 30 dias a cada 25 meses. Esta “boleia” permitiria a economia de combustível durante a viagem.

Conforme salientou, Musk disse que aproveitaria esta oportunidade para “carregar a frota de Marte na órbita da Terra” e enviar todos as mil naves em trajectória para Marte durante aquela janela de 30 dias a cada 26 meses.

Elon Musk @elonmusk

Myers @jameslin123321

But Elon, Earth-Mars transfer windows only occur every 26 months, what are the missions for these starships going to be during these 2 years waiting time?

Bom, neste último tweet, parece que o CEO se contradiz. No anterior revelou que a ideia era enviar mil naves por ano, neste último já serão mil naves a cada 26 meses. De qualquer forma, a SpaceX ainda tem um longo caminho a percorrer antes de atingir estes objectivos.

Protótipo de nave estelar pode ser lançado dentro de meses

Musk referiu que poderá ser lançado um novo protótipo da nave estelar antes do final de Março.

Esperamos que o primeiro voo seja daqui a 2 a 3 meses.

Twittou Musk  em 27 de Dezembro.

O desenvolvimento do protótipo atingiu atrasos após uma explosão acidental durante um teste de pressurização do tanque de combustível no dia20 de Novembro, que explodiu o primeiro protótipo da nave espacial StarsX de 16 andares da SpaceX.

Um protótipo do foguete Mk1 da nave espacial SpaceX para voar até Marte.

A empresa poderá construir até 20 protótipos diferentes antes da escolha dos engenheiros e da adopção do design “1.0” para transportar cargas e pessoas.

O sistema completo de lançamento da nave estelar também incluirá um foguete de 22 andares chamado Super Heavy. Assim, quando tudo for combinado, a estrutura terá cerca de 118 metros de altura.

Apesar de serem foguetões colossais, este hardware está a ser projectado para ser totalmente reutilizável.

Assim, se essa visão se concretizar, Musk estima que o custo de um único lançamento seria de apenas 2 milhões de dólares. Como resultado, estamos perante um valor centenas de vezes mais barato que o custo actual de lançar um número semelhante de pessoas e quantidade de carga no espaço.

Turismo espacial é o primeiro passo

Segundo as afirmações de Elon Musk em Setembro passado, este quer enviar uma nave espacial à órbita da Terra até meados de 2020.

Gwynne Shotwell, presidente e directora de operações da SpaceX, disse durante uma tele-conferência da NASA que a empresa “pretendia deixar a nave estelar na superfície lunar em 2022” e levar o empresário e multimilionário japonês Yusaku Maezawa ao redor da lua em 2022, ou 2023.

No entanto, todas estas declarações vieram antes da explosão do protótipo da nave estelar. Além disso, a SpaceX também terá de resolver vários obstáculos impostos pelas entidades reguladoras.

Teste de segurança à Crew Dragon da SpaceX foi adiado para hoje devido à meteorologia

De modo a preparar a sua ambiciosa missão com a NASA de levar astronautas até à ISS, a SpaceX tinha planeado para ontem um teste de segurança à cápsula Crew Dragon. No entanto, tal … Continue a ler

19 Jan 2020

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3384: Teste de segurança à Crew Dragon da SpaceX foi adiado para hoje devido à meteorologia

CIÊNCIA/TECNOLOGIA

De modo a preparar a sua ambiciosa missão com a NASA de levar astronautas até à ISS, a SpaceX tinha planeado para ontem um teste de segurança à cápsula Crew Dragon. No entanto, tal foi adiado para hoje devido à meteorologia.

Acompanhe aqui em directo o lançamento, numa missão em que se espera que um foguetão Falcon 9 seja destruído.

A Crew Dragon é a cápsula da SpaceX que foi concebida para transportar humanos para o Espaço. Numa primeira fase, a missão passa por levar astronautas até à Estação Espacial Internacional (ISS), mas o seu desenvolvimento ainda não acabou.

Com uma capacidade para até sete pessoas, nos moldes actuais, esta cápsula foi desenvolvida no âmbito do projecto Commercial Crew Program da NASA. Assim sendo, a agência norte-americana colabora com a SpaceX nos testes realizados.

Teste de segurança da Crew Dragon adiado devido à meteorologia

O teste que estava marcado para ontem foi adiado em vinte e quatro horas para as 13:00 de hoje. A contribuir para este desfecho esteve a meteorologia, que era desfavorável para a execução da missão.

SpaceX @SpaceX

Standing down from today’s in-flight Crew Dragon launch escape test attempt due to sustained winds and rough seas in the recovery area. Now targeting Sunday, January 19, with a six-hour test window opening at 8:00 a.m. EST, 13:00 UTC

A NASA e a SpaceX planeiam testar os mecanismos de segurança que a cápsula Crew Dragon tem em casos de emergência. Como o nome indica, estes mecanismos são accionados caso a operação corra mal. Neste caso em específico, serão testados os mecanismos para o lançamento.

Assim sendo, poderá assistir ao lançamento da cápsula e do foguetão Falcon 9 já daqui a pouco. No vídeo abaixo poderá acompanhar, em directo, a emissão do lançamento feito pela empresa de Elon Musk.

Fonte: Twitter

pplware
19 Jan 2020

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3383: Elon Musk diz querer enviar 10 mil pessoas a Marte até 2050

CIÊNCIA/FUTURO

“O objectivo é fazer vários voos por dia”, esclareceu o empresário. A cada 26 meses – altura em que a Terra e Marte se encontram mais próximos – deverão partir naves espaciais todos os dias, em horários diferentes.

Elon Musk
© EPA/CLEMENS BILAN

Os protótipos das naves espaciais Starship ainda estão a ser sujeitos a testes, mas o multimilionário e CEO da Space X, Elon Musk, já está a pensar na quantidade de pessoas que quer levar para Marte. Até 2050, quer colocar, pelo menos, dez mil pessoas no planeta vermelho. E dar-lhes trabalho lá.

O plano já está em marcha. Numa resposta a um seguidor no Twitter, Elon Musk, 48 anos, desvendou que tenciona construir cem naves por ano e enviar milhares de pessoas da Terra para Marte, quando as órbitas dos dois planetas se alinharem, reduzindo a distância e minimizando desta forma os custos das viagens. “O objectivo é fazer vários voos por dia”, escreveu.

Elon Musk @elonmusk

Starship design goal is 3 flights/day avg rate, so ~1000 flights/year at >100 tons/flight, so every 10 ships yield 1 megaton per year to orbit

A cada 26 meses – quando a distância entre a Terra e Marte é mais curta – Musk tenciona enviar mil naves a cada 30 dias, em horários diferentes. Chegarão ao destino alguns meses depois. E qualquer pessoa se pode candidatar a seguir na nave espacial, desde que pague a viagem. “Caso não tenham [dinheiro] podem sempre pedir um empréstimo”, diz o milionário, que não divulgou o preço do voo.

Elon Musk @elonmusk

Loading the Mars fleet into Earth orbit, then 1000 ships depart over ~30 days every 26 months. Battlestar Galactica …

O segundo modelo da Starship encontra-se em fase de testes, sendo que este já deverá ser muito fiel ao final. O foguetão, com capacidade para cerca de uma centena de passageiros, terá uma vida útil de 20 a 30 anos. “O Starship vai ser o foguetão mais poderoso da história, com a capacidade de levar humanos à lua, a Marte e mais além”, explicou o empresário, em Setembro, aquando da divulgação das primeiras imagens da montagem da nave espacial.

O foguetão que leva a Starship consegue atingir os 65 mil pés (cerca de 20 quilómetros), antes de regressar à Terra, para ser reutilizado. A primeira vez que a Space X lançou um foguetão para a órbita terrestre foi há 11 anos. Desde então, a empresa concluiu mais de 80 lançamentos espaciais.

A Starship deverá ter uma vida útil entre 20 a 30 anos.
© Twitter Space X

Elon Musk tem expressado vontade de construir bases na Lua ou em Marte. Segundo o multimilionário, esta pode ser a forma de garantir a sobrevivência da raça humana e, assim, promover a sua regeneração na Terra no caso de uma terceira guerra mundial. “Queremos garantir que o Homem permaneça noutro lugar (para além da Terra) como uma semente da civilização humana, para que possa trazer de volta a civilização e talvez diminuir a duração da idade das trevas”, afirmou em Março.

Diário de NotíciasDN

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