1135: CONHEÇA A MISSÃO EUROPEIA BEPICOLOMBO

Impressão de artista da nave BepiColombo pouco depois do lançamento, à medida que a “tampa” do Ariane 5 cai. A sonda está na sua configuração de lançamento, o MTM (Mercury Transfer Module) em baixo, o MPO (Mercury Planetary Orbiter) no meio, e a MMO (Mercury Magnetospheric Orbiter) dentro do escudo de calor no topo. Neste estágio, os painéis solares estão fechados.
Crédito: ESA/ATG medialab

Mercúrio é o planeta mais próximo do Sol (aproxima-se a pouco mais de 46 milhões de quilómetros durante o periélio) e é também o mais pequeno do Sistema Solar, e estas circunstâncias fazem com que o seu estudo com sondas espaciais seja mais complicado do que o habitual neste tipo de missões. A ESA, em conjunto com a agência espacial japonesa (JAXA), lançará o seu primeiro satélite para o planeta a 20 de Outubro, a bordo de um foguetão Ariane 5, a partir de Kourou, e fá-lo-á com o objectivo de descobrir muitos dos segredos que Mercúrio ainda guarda zelosamente.

BepiColombo, que é o nome da missão, será a terceira sonda a visitar o planeta depois das sondas da NASA Mariner 10, em meados dos anos 70, e MESSENGER, entre 2011 e 2015. Levará mais de sete anos para chegar ao seu destino, auxiliada por uma assistência gravitacional na Terra, duas em Vénus e seis no próprio Mercúrio, até atingir a sua órbita científica, prevista para Março de 2026, uma jornada muito longa para um planeta que está mais próximo da Terra do que, por exemplo, Júpiter. Mas Mercúrio apresenta os seus próprios desafios.

Os desafios de BepiColombo

Mauro Casale, responsável pelo desenvolvimento do segmento científico da missão, resume tudo o que a ESA e a indústria aeroespacial europeia tiveram de inovar no satélite, afirmando que “podemos dizer que BepiColombo está a promover a tecnologia espacial por ter construído um satélite capaz de voar num ‘forno de pizza’ e suportar o calor em Mercúrio.” Cerca de 85% da tecnologia a bordo da BepiColombo teve de ser projectada especificamente para isso, porque as condições extremas no planeta tornavam impossível que a tecnologia de outras missões pudesse ser reutilizada.

“Mudanças de temperatura que vão de -170º a 450º C, radiação solar dez vezes mais intensa e um fluxo infravermelho 20 vezes maior que na Terra, radiação ultravioleta muito intensa, o vento solar a soprar a uma velocidade de 400 km/s , etc.”, Mauro detalha um ambiente no planeta que obrigou a redesenhar muitos componentes de BepiColombo a partir do zero, especialmente nos painéis solares e no seu isolamento térmico. Além disso, também utiliza uma propulsão eléctrica solar que é inédita para missões de exploração do Sistema Solar da ESA. Ao longo deste processo de construção do satélite, participaram 83 empresas de doze países.

Os desafios não param na tecnologia. As operações científicas e o que a missão estudará em Mercúrio também apresentam os seus próprios desafios. Para começar, BepiColombo é na verdade composta por dois satélites: MPO (Sonda Planetária de Mercúrio) e MMO (Sonda Magnetosférica de Mercúrio). O primeiro é aquele que observará o planeta a partir da sua órbita, estudando a composição, a topografia e a morfologia da sua superfície e o seu interior, e o segundo focar-se-á no estudo do ambiente do planeta e da sua magnetosfera. Será a primeira vez que duas sondas fazem observações coordenadas e simultâneas de diferentes pontos do ambiente de Mercúrio, com as dificuldades operacionais que isso acarreta.

Contribuição espanhola

A indústria espanhola participou neste desenvolvimento desde o início. “A missão BepiColombo tem sido um desafio para o sector, já que tiveram que desenvolver tecnologias específicas para atender às exigentes especificações da missão,” diz María del Pilar Román, do CDTI, delegada espanhola do Comité de Programas Científicos da missão da ESA. Acrescenta ainda que, “no entanto, estes desafios resultaram em novos produtos ou capacidades em áreas de tecnologia que abriram novas oportunidades de negócios.”

Porque razão Mercúrio é assim

O que a missão tentará resolver é a razão por que Mercúrio é como o vemos actualmente, como teve origem e como evoluiu desde então até aos dias de hoje. Para tal, estudará a sua superfície e o seu interior, a composição e dinâmica da sua exosfera, a estrutura e a dinâmica da sua magnetosfera e a origem do seu campo magnético e, de passagem, serão realizadas experiências para testar a teoria da Relatividade Geral de Einstein. Mauro oferece mais dados sobre esses objectivos científicos: “BepiColombo ajudar-nos-á a entender melhor a formação e a evolução do nosso Sistema Solar e, dessa forma, contribuirá para a compreensão de como os planetas mais internos de outros sistemas extra-solares são formados e evoluem. Por exemplo, uma das medições da Messenger parece indicar que Mercúrio se formou muito mais longe do Sol (mesmo um pouco mais longe que Marte) e depois se aproximou numa etapa mais tardia.”

A missão buscará a confirmação da existência de gelo e se este provém dos impactos de cometas, por exemplo, e tentará responder por que o seu campo magnético está a 400 km de distância em relação ao centro do planeta. Todos estes dados científicos serão recebidos no ESAC, de onde as operações científicas serão coordenadas com as equipas responsáveis pelos instrumentos, a programação científica da missão será levada a cabo e os dados científicos serão processados. Além disso, operar um satélite tão próximo do Sol também será uma óptima experiência de aprendizagem para a própria agência. Mauro ressalta ainda que “como a vida da missão é limitada, é muito importante que as operações científicas sejam extremamente optimizadas, não se pode perder nem um minuto; portanto, é necessário um alto nível de automação, um curto tempo de reacção e máxima flexibilidade possível.”

A aventura BepiColombo está prestes a começar.

Astronomia On-line
12 de Outubro de 2018

 

1123: Chovem partículas minúsculas do anel mais interno de Saturno

NASA / /JPL-Caltech
A sonda Cassini da NASA

Durante as suas últimas órbitas em 2017, a sonda Cassini mergulhou entre os anéis de Saturno e a sua atmosfera, sendo banhada por uma chuva de partículas minúsculas a que os astrónomos chamaram de chuva ring rain.

A sonda internacional da NASA, que explorou Saturno e as suas luas entre 2004 e 2017, terminou os seus trabalhos no ano passado, mas as suas descobertas continuam a fascinar-nos. Agora, e pouco depois de os cientistas terem perdido contacto com Cassini, são publicados novas pesquisas sobre as órbitas finais da sonda.

De acordo com uma nova investigação, publicada na semana passada na revista Science, um equipa de cientistas recolheu com sucesso material microscópico que flui entre Saturno e o seu anel mais interno – conhecido como anel D.

“As nossas medições mostram exactamente quais são estes materiais, como é que estes são distribuídos e quanta poeira está a entrar em Saturno”, disse Hsu, autor principal do estudo e pesquisador associado do Laboratório de Física Atmosférica e Espacial (LASP).

Durante décadas, os astrónomos suspeitaram que os anéis de Saturno atingiram o planeta com grãos de gelo. Agora, e com as observações de Cassini divulgadas recentemente, surgem as primeiras visões detalhadas sobre estas chuvas celestes.

A investigação aponta que a chuva dos anéis está altamente contaminada com matéria orgânica e outras moléculas, atingindo Saturno com milhares de quilogramas por segundo. compreender a quantidade e a composição destas chuvas pode ajudar a esclarecer a origem e a evolução dos anéis de Saturno, nota a Science News.

A água representa apenas 25% do material que “chove” dos anéis de Saturno para a atmosfera. De acordo com a investigação, o material restante é composto por metano, dióxido de carbono, nitrogénio, amoníaco, dióxido de carbono e nano-partículas orgânicas.

A diversidade da composição química da chuva de anéis foi “uma grande surpresa”, uma vez que observações remotas mostram que o sistema de anéis de Saturno é quase inteiramente constituído por gelo, explicou Lisa Spilker, investigadora do Laboratório de Propulsão a Jacto da NASA, que não participou no estudo.

Os cientistas ainda não conseguem explicar com certeza por que motivo a chuva de anéis é tão desprovida de água. Mas uma coisa é certa: chove em Saturno. A cada segundo, os anéis de Saturno fazem “chover” milhares de quilogramas de de água gelada, bem como moléculas orgânicas e outras partículas minúsculas.

Golpe de engenharia e navegação

A descoberta agora divulgada é fruto da grand finale da missão, na qual Cassini realizou um conjunto de manobras arriscadas nos anéis do planeta. Segundo os cientistas, citados pela Physics.org, a recolha destas poeiras sob estas condições revelou-se um golpe de engenharia e navegação, que a equipa já aspirava desde 2010.

“Esta é a primeira vez que partículas dos anéis de Saturno são analisadas com instrumentos construídos pelo Homem”, disse Sascha Kempf, co-autora do estudo e investigadora associada do LASP. “Se há alguns anos nos tivessem perguntado se isto era possível, nos teríamos respondido ‘de forma alguma’”, reiterou a cientista.

A incrível Cassini foi lançada em 1997, tendo chegado ao sexto planeta do Sistema Solar em 2004. A sonda, fruto de um projecto conjunto da NASA, ESA e da ASI, tinha como principal objectivo estudar Saturno e os seus satélites naturais.

ZAP //

Por ZAP
10 Outubro, 2018

 

1121: A CIÊNCIA INOVADORA DAS ÓRBITAS ULTRA-PRÓXIMAS DE SATURNO PELA CASSINI

Ilustração: sonda Cassini da NASA em órbita de Saturno.
Crédito: NASA/JPL-Caltech

Novas investigações emergentes das órbitas finais da sonda Cassini da NASA representam um grande avanço na compreensão do sistema de Saturno – especialmente a região misteriosa e nunca antes explorada entre o planeta e os seus anéis. Algumas ideias preconcebidas estão a mostrar-se erradas, enquanto estão sendo levantadas novas questões.

Seis equipas de investigadores publicaram os seus resultados na edição de 5 de Outubro da revista Science, com base nas descobertas do Grande Final da Cassini. Foi quando, à medida que a sonda ficava sem combustível, a equipa da missão conduziu a Cassini espectacularmente perto de Saturno em 22 órbitas antes de deliberadamente a vaporizar num mergulho final na atmosfera no mês de Setembro de 2017.

Sabendo que os dias da Cassini estavam contados, a equipa da missão procurava ouro científico. A espaço-nave voou onde nunca foi projectada para voar. Pela primeira vez, estudou o ambiente magnetizado de Saturno, voou através de partículas rochosas e geladas dos anéis e cheirou a atmosfera na divisão de 2000 km entre os anéis e o topo das nuvens. Não só a trajectória de voo levou a nave aos limites, como a novas descobertas que ilustram quão poderosos e ágeis eram os instrumentos.

Estão por vir muitos outros resultados científicos do Grande Final, mas aqui estão alguns dos destaques da semana passada:

  • Compostos orgânicos complexos embebidos em nanogrãos de água “chovem” dos anéis de Saturno para a sua atmosfera superior. Os cientistas viram água e silicatos, mas ficaram surpresos ao ver também metano, amónia, monóxido de carbono, azoto e dióxido de carbono. A composição do material orgânico é diferente daquele encontrado na lua Encélado – e também diferente do da lua Titã, o que significa que há pelo menos três reservatórios distintos de moléculas orgânicas no sistema de Saturno.
  • Pela primeira vez, a Cassini viu de perto como os anéis interagem com o planeta e observou partículas e gases no anel interno caindo directamente na atmosfera. Algumas partículas assumem cargas eléctricas e espiralam ao longo das linhas do campo magnético, caindo em Saturno a latitudes mais altas – um fenómeno conhecido como “chuva do anel”. Mas os cientistas ficaram surpresos ao ver que outras são arrastadas rapidamente para Saturno no equador. E tudo cai do anel a uma maior velocidade do que se pensava – até 10.000 kg de material por segundo.
  • Os cientistas ficaram surpresos ao ver o aspecto do material na divisão entre os anéis e a atmosfera de Saturno. Sabiam que as partículas dos anéis variam entre grandes e pequenas. Mas a amostragem na divisão exibiu partículas principalmente minúsculas, de tamanho nanométrico, como fumaça, sugerindo que algum processo ainda desconhecido “mói” as partículas.
  • Saturno e os seus anéis estão ainda mais ligados do que os cientistas pensavam. A Cassini revelou um sistema de corrente eléctrica, anteriormente desconhecido, que liga os anéis ao topo da atmosfera de Saturno.
  • Os cientistas descobriram uma nova cintura de radiação em torno de Saturno, perto do planeta e composta por partículas energéticas. Descobriram que, embora a cintura intersete o anel mais interior, este é tão ténue que não impede a formação da cintura.
  • Ao contrário de qualquer outro planeta com um campo magnético no nosso Sistema Solar, o campo magnético de Saturno está quase completamente alinhado com o seu eixo de rotação. Os novos dados mostram um campo magnético com uma inclinação inferior a 0,0095 graus (o campo magnético da Terra está inclinado 11 graus em relação ao seu eixo de rotação). De acordo com tudo o que os cientistas sabem sobre a formação dos campos magnéticos planetários, Saturno não deveria ter um. É um mistério que os físicos estão a tentar resolver.
  • A Cassini voou por cima dos pólos magnéticos de Saturno, amostrando directamente as regiões onde as emissões de rádio são geradas. As descobertas mais do que duplicaram o número de medições directas de fontes de rádio do planeta, um dos poucos locais não-terrestres onde os cientistas foram capazes de estudar um mecanismo de geração de rádio que se pensar operar por todo o Universo.
  • Para a missão Cassini, a ciência resultante das órbitas do Grande Final mais do que justificam o risco calculado de mergulhar na divisão – raspando a atmosfera superior e contornando a orla dos anéis interiores, comenta a cientista Linda Spilker, do projecto Cassini.

“Quase tudo o que acontece naquela região acabou sendo uma surpresa,” explica Spilker. “Essa foi a importância de ir até lá, de explorar um lugar onde nunca fomos antes. E a expedição realmente valeu a pena – os dados são tremendamente excitantes.”

A análise dos dados dos instrumentos da sonda Cassini vai continuar durante anos, ajudando a pintar uma imagem mais clara de Saturno.

“Permanecem muitos mistérios, enquanto montamos as peças do puzzle,” realça Spilker. “Os resultados das órbitas finais da Cassini mostraram ser mais interessantes do que podíamos imaginar.”

Astronomia On-line
9 de Outubro de 2018

 

1119: A mensagem que o Homem enviou às estrelas pode estar prestes a deixar o Sistema Solar

RED ICE / JPL-Caltech / NASA
A sonda Voyager e o famoso disco dourado que levou para o espaço informação sobre a Humanidade. Ao fundo, o astrofísico Carl Sagan, mentor da ideia.

Seis anos após a Voyager 1 abandonar oficialmente o Sistema Solar, parece que a sua companheira está também a aproximar-se da fronteira interestelar. Segundo a NASA, a Voyager 2 começou a detectar o mesmo aumento na radiação cósmica que atingiu a Voyager 1, pouco antes de entrar no espaço interestelar.

De acordo com um comunicado da NASA, a sonda Voyager 2 está próxima de entrar no espaço interestelar, afastando-se assim definitivamente da influência do Sol. A agência espacial americana adianta que foi detectado um aumento no fluxo de raios cósmicos vindos de fora do Sistema Solar.

Este aumento foi verificado em 2012, com a Voyager 1, cerca de três meses antes de a sonda deixar a heliopausa – a última fronteira da heliosfera – e entrar no espaço interestelar.

Apesar de a Voyager 2 ter sido lançada duas semanas antes da Voyager 1, em 1977, a sonda estava numa trajectória mais curta, tendo chegado primeiro a Júpiter e Saturno. Agora, a Voyager 2, fiel ao seu nome, está pronta para finalmente se tornar a segunda.

A pressão no Espaço é extraordinariamente baixa, mas ainda existe. Por todo o Sistema Solar, o vento do Sol exerce uma pressão externa. A certo ponto, esse vento não é forte o suficiente para empurrar a sonda para trás, contra o espaço interestelar.

Desta forma, a Voyager 2 está, desde 2007, na camada mais externa da heliosfera, numa espécie de “bolha” magnética criada pelas emissões do Sol, que protege os planetas das radiações do espaço interestelar – a heliopausa. Está a cerca de 17,7 mil milhões de quilómetros da terra, ou seja, mais de 118 vezes a distância da Terra ao Sol.

E se de um lado está a heliosfera, a bolha do Sistema Solar esculpida pelo vento, do outro está o resto do Universo. Se sair da heliopausa, a Voyager 2 torna-se o segundo objecto feito pelo homem, depois da Voyager 1, a deixar o Sistema Solar.

Desde o final de Agosto, o instrumento Subsistema de Raios Cósmicos da sonda detectou um aumento de 5% nos raios cósmicos de alta energia, partículas de movimentos rápido que se original fora do Sistema Solar. Alguns desses raios são bloqueados pela heliosfera, o que faz com que a taxa continue a aumentar à medida que a Voyager 2 atravessa a fronteira rumo ao espaço interestelar.

No entanto, os cientistas ressalvam que, apesar de os sinais serem muito semelhantes aos que foram registados pela Voyager 1, não é certo que a Voyager 2 tenha uma experiência idêntica. Isto porque a sonda se encontra numa zona diferente da heliosfera, o que pode implicar um tempo de saída diferente.

Ed Stone, o cientista responsável pela missão, refere “estamos a assistir a uma mudança no ambiente em redor da Voyager 2”. “Vamos aprender muito nos próximos meses, mas ainda não sabemos quando chegaremos à heliopausa. Ainda não estamos lá – isso é uma coisa que posso dizer com confiança”, lê-se no site da NASA.

Por ZAP
9 Outubro, 2018

 

1107: Sonda Voyager 2 estará prestes a deixar o sistema solar

Ao sair da heliosfera, a sonda torna-se o segundo objecto feito pelo homem a deixar o sistema solar. O primeiro foi a Voyager 1

Imagem partilhada no site da NASA mostra a heliosfera e a heliopausa
© DR

A sonda Voyager 2 da NASA está próxima de entrar no espaço interestelar, afastando-se definitivamente da influência do Sol. De acordo com um comunicado divulgado pela agência espacial americana, foi detectado um aumento no fluxo de raios cósmicos vindos de fora do sistema solar, tal como aconteceu com a Voyager 1, em 2012, cerca de três meses antes de deixar a heliopausa (a última fronteira da heliosfera) e entrar no espaço interestelar.

Lançada em Agosto de 1977 para explorar os planetas e as suas luas, a Voyager 2 encontra-se desde 2007 na camada mais externa da heliosfera (uma “bolha” magnética criada pelas emissões do Sol, que protege os planetas das radiações do espaço interestelar), conhecida como a heliopausa. Está a cerca de 17,7 mil milhões de quilómetros da terra, ou seja, mais de 118 vezes a distância da Terra ao Sol.

Se sair da heliopausa, a Voyager 2 torna-se o segundo objecto feito pelo homem, depois da Voyager 1, a deixar o sistema solar.

Desde o final de Agosto, o instrumento “Subsistema de Raios Cósmicos” da sonda detectou um aumento de 5% nos raios cósmicos (partículas de movimento rápido que se originam fora do sistema solar) de alta energia. Como alguns desses raios são bloqueados pela heliosfera, é expectável que a taxa continue a aumentar à medida que a Voyager 2 atravessa a fronteira rumo ao espaço interestelar.

Embora os sinais sejam semelhantes aos que foram registados pela Voyager 1, não é certo que a Voyager 2 tenha uma experiência idêntica à da sua “irmã”, uma vez que se encontra numa zona diferente da heliosfera, o que pode implicar um tempo de saída diferente.

“Estamos a assistir a uma mudança no ambiente em redor da Voyager 2, não há dúvidas sobre isso”, disse Ed Stone, o cientista responsável pela missão, que em 2012 anunciou a entrada da Voyager um no espaço interestelar. “Vamos aprender muito nos próximos meses, mas ainda não sabemos quando chegaremos à heliopausa. Ainda não estamos lá – isso é uma coisa que posso dizer com confiança”, lê-se no site da NASA.

A sonda foi construída pelo Laboratório de Propulsão a Jacto da NASA, em Pasadena, na Califórnia, que continua a operar as duas Voyager.

Diário de Notícias
Joana Capucho
06 Outubro 2018 — 00:02

 

1102: Surpresa. Atmosfera de Saturno é alimentada pelos seus anéis

Primeiros estudos sobre as derradeiras observações da sonda Cassini, feitas há um ano, antes de ela se despenhar na atmosfera do planeta, mostram um mundo ainda cheio de mistérios. Resultados são publicados na Science

Saturno vista pela Cassini

Foto NASA/JPL-Caltech

Um ano depois do mergulho da Cassini na densa atmosfera de Saturno, surgem agora os primeiros estudos com base nas últimas observações que a sonda fez e enviou para Terra durante os momentos finais da sua missão – e da sua existência. E há novidades para contar. Entre elas, a da estreita, e até agora insuspeita, interacção entre o anel D, o mais próximo da superfície do planeta (os anéis de Saturno não são um contínuo, mas uma sucessão deles), e a sua atmosfera.

No estudo do último sopro da Cassini, os cientistas constataram que as partículas e elementos químicos presentes no anel D, como o metano, o dióxido de carbono ou o azoto estão constantemente “a cair” do anel para alimentar a atmosfera saturniana. Além disso, o anel D, justamente, contém um volume surpreendente de elementos orgânicos que também fazem aquele percurso anel-atmosfera.

A presença de tantos elementos orgânicos no anel interno de Saturno terá a ver com a passagem recente de um cometa, por ali, estimam os cientistas. Como é sabido, os núcleos destes astros viajantes são ricos em moléculas orgânicas, que são essenciais à existência da vida, tal como a conhecemos na Terra – existe até uma teoria de a vida é transportada através do espaço pelos cometas e que, por isso, deverá existir em muitos outros mundos, para além do nosso. As observações da Cassini mostraram, aliás, que a lua Encélado, de Saturno, é um dos mundos dos sistema solar onde existem essas moléculas necessárias à vida.

Com estes novos dados, Saturno revela-se um mundo ainda mais complexo e fascinante,

“O que percebemos é que há uma verdadeira cascata de elementos a cair do anel”, afirma Hunter Waite, que liderou o grupo que fez esse estudo sobre a relação entre o anel D e a atmosfera de Saturno, um dos seis que hoje publicado na revista Science e que, em conjunto, avaliam os últimos dados enviados pela Cassini, a 15 de Setembro do ano passado, pouco antes de se desintegrar na atmosfera do planeta.

Os anéis são maioritariamente feitos de pedaços de gelo e de poeiras, além daqueles elementos químicos. Na atmosfera, entre os mais abundantes, estão o hidrogénio, a água ou ainda o butano e o propano. “O tipo de elementos que usaríamos para fazer um grelhado no quintal”, graceja o astrónomo Kelly Miller, co-autor do estudo.

Um campo magnético diferente

Além dos estudo da atmosfera e dos anéis, que foram observados pela Cassini com uma proximidade inédita, a sonda registou ainda dados sobre o campo magnético do planeta e captou imagens das suas auroras boreais. E também aqui há novidades, já que os dados deixam antever ali um processo de geração do campo magnético que parece muito distinto do que acontece na Terra.

As observações sugerem que o campo magnético de Saturno é produzido por um complexo sistema de camadas no interior do planeta, com uma cintura de radiação adicional localizada no interior dos seus inconfundíveis anéis.

“Observamos a assinatura avassaladora de campos magnéticos em Saturno relacionados com os anéis, ou com padrões de vento na sua atmosfera”, descreve Gregory Hunt, físico do Imperial College de Londres, co-autor do estudo.

Sobre o muito que ainda não se sabe, e sobre os novos mistérios que estes dados fazer emergir, os cientistas não estão preocupados. “A missão da Cassini terminou há um ano, mas vamos continuar a olhar para os seus dados, que vão proporcionar-nos novas descobertas nos próximos anos”, garante Gregory Hunt.

Diário de Notícias
Filomena Naves
04 Outubro 2018 — 19:00

 

1083: TEMPESTADES DE POEIRA EM TITÃ DESCOBERTAS PELA PRIMEIRA VEZ PELA CASSINI

Impressão de artista de uma tempestade de poeira em Titã. Os investigadores pensam que podem ser levantadas grandes quantidades de poeira em Titã, a maior lua de Saturno, por fortes rajadas de vento que têm origem em poderosas tempestades de metano. Estas tempestades de metano, observadas anteriormente em imagens obtidas pela sonda Cassini, podem formar campos de dunas que cobrem as regiões equatoriais desta lua, especialmente perto do equinócio, a altura do ano em que o Sol atravessa o equador.
Crédito: IPGP/Labex UnivEarthS/Universidade de Paris Diderot – C. Epitalon & S. Rodriguez

Dados da sonda internacional Cassini, que explorou Saturno e as suas luas entre 2004 e 2017, revelaram o que parecem ser tempestades de poeira gigantes nas regiões equatoriais de Titã.

A descoberta, descrita num artigo publicado na Nature Geoscience, faz de Titã o terceiro corpo do Sistema Solar onde foram observadas tempestades de poeira – os outros dois são Terra e Marte.

A observação está a ajudar os cientistas a entender melhor o ambiente fascinante e dinâmico da maior lua de Saturno.

“Titã é uma lua muito activa,” diz Sebastien Rodriguez, astrónomo da Universidade Paris Diderot, na França, e principal autor do estudo.

“Já sabemos disso sobre a sua geologia e o ciclo exótico de hidrocarbonetos. Agora podemos adicionar outra analogia com a Terra e Marte: o ciclo de poeira activa.”

Moléculas orgânicas complexas, que resultam da química atmosférica e que, uma vez grandes o suficiente acabam por cair na superfície, podem ser levantadas a partir de grandes campos de dunas ao redor do equador de Titã.

Titã é um mundo intrigante – de uma maneira bastante semelhante à Terra. Na verdade, é a única lua do Sistema Solar com uma atmosfera substancial e o único corpo celeste que não o nosso planeta, onde se sabe que ainda existem corpos estáveis de líquido superficial.

Há, no entanto, uma grande diferença: enquanto na Terra esses rios, lagos e mares estão cheios de água, em Titã é principalmente o metano e o etano que fluem através desses reservatórios líquidos. Neste ciclo único de metano, as moléculas de hidrocarbonetos evaporam, condensam-se em nuvens e chovem de volta ao solo.

O tempo em Titã varia de estação para estação, assim como na Terra. Em particular, em torno do equinócio, na altura em que o Sol cruza o equador de Titã, podem formar-se nuvens maciças em regiões tropicais e causar fortes tempestades de metano. A Cassini observou tais tempestades durante vários dos seus voos aproximados a Titã.

Quando Sebastien e a sua equipa viram pela primeira vez três clarões equatoriais incomuns em imagens de infravermelho obtidas pela Cassini, ao redor do equinócio do norte da lua em 2009, pensaram que poderiam ser exactamente essas nuvens de metano. Uma investigação completa revelou que, afinal, eram algo completamente diferente.

“Do que sabemos sobre a formação de nuvens em Titã, podemos dizer que essas nuvens de metano, nesta área e nesta época do ano, não são fisicamente possíveis,” diz Sebastien. “As nuvens de metano convectivas que podem desenvolver-se nesta área e durante este período de tempo, conteriam gotículas enormes e deveriam estar em altitudes muito altas, muito maiores que os 10 km que a modelação nos diz sobre a localização destas particularidades.”

Os investigadores também foram capazes de descartar que as características estavam na superfície sob a forma de chuva congelada de metano ou de gelo. Estes pontos de superfície teriam uma assinatura química diferente e permaneceriam visíveis durante muito mais tempo, enquanto as características brilhantes deste estudo foram apenas visíveis de 11 horas a cinco semanas.

A modelação também mostrou que as características devem ser atmosféricas, mas ainda próximas da superfície – muito provavelmente formando uma camada muito fina de minúsculas partículas orgânicas sólidas. Uma vez que estavam localizadas sobre os campos de dunas ao redor do equador de Titã, a única explicação restante era que os pontos eram, na realidade, nuvens de poeira levantadas a partir das dunas.

Sebastien diz que embora esta seja a primeira observação de uma tempestade de poeira em Titã, a descoberta não é surpreendente.

“Pensamos que a sonda Huygens, que pousou na superfície de Titã em Janeiro de 2005, levantou uma pequena quantidade de poeira orgânica na chegada, devido à sua poderosa esteira aerodinâmica,” diz Sebastien. “Mas o que vimos aqui com a Cassini é numa escala muito maior. As velocidades de vento próximas da superfície necessárias para elevar uma quantidade tão grande de poeira, como vemos nestas tempestades de poeira, teriam de ser muito fortes – cerca de cinco vezes mais fortes que a velocidade média estimada pelas medições da Huygens perto da superfície e com modelos climáticos”.

A Huygens fez apenas uma medição directa da velocidade do vento superficial pouco antes de aterrar em Titã e, naquela época, era muito baixa, menos de 1 metro por segundo.

“No momento, a única explicação satisfatória para estes fortes ventos da superfície é que estes podem estar relacionados às poderosas rajadas que podem surgir diante das imensas tempestades de metano que observamos naquela área e estação do ano,” conclui Sébastien.

Este fenómeno, denominado de “haboob”, também pode ser observado na Terra, com nuvens de poeira gigantes que precedem tempestades em áreas áridas.

A existência de ventos tão fortes que geram tempestades de poeira maciças também implica que a areia subjacente seja igualmente posta em movimento, e que as gigantes dunas que cobrem as regiões equatoriais de Titã ainda estão activas e em mudança contínua.

Os ventos poderiam estar a transportar a poeira levantada das dunas através de grandes distâncias, contribuindo para o ciclo global de poeira orgânica em Titã, e causando efeitos similares àqueles que podem ser observados na Terra e em Marte.

Astronomia On-line
28 de Setembro de 2018

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1078: Universo paralelo com uma física diferente parece ter colidido com o nosso

Chingster23 / Flickr

Dados do telescópio Planck podem ter revelado colisão do nosso Universo com outro universo, com leis da física diferentes.

A conclusão é de uma análise feita por Ranga-Ram Chary, pesquisador do centro de dados americano telescópio Planck, na Califórnia, que pertence à Agência Espacial Europeia, ESA.

De acordo com as teorias cosmológicas modernas, que defendem que o universo em que vivemos é só uma bolha entre muitas outras, uma colisão entre universos é possível.

Este “multiverso” pode ser uma consequência da inflação cósmica, uma ideia amplamente aceite pela comunidade científica que diz que o universo primordial se expandiu exponencialmente após o Big Bang.

Uma vez iniciada, essa expansão exponencial não cessa, tornando inevitável uma imensidão de universos onde cada universo criado tem as suas próprias leis físicas que podem ser, ou não, diferentes daquelas que conhecemos.

Alguns destes universos podem ser totalmente diferentes, enquanto outros podem estar cheios de partículas e regras semelhantes ou até iguais às nossas.

Esta teoria explica porque é que as constantes físicas do nosso universo parecem estar tão sintonizadas para permitir a existência de galáxias, estrelas, planetas e até a própria vida.

Como saber se existem universos vizinhos?

Infelizmente, caso estes universos existam, neste momento, são quase impossíveis de detectar. Com o espaço entre estes universos e o nosso em expansão, a velocidade da luz – a mais elevado que nós conhecemos – é demasiado lenta para levar qualquer informação entre estas diferentes regiões.

No entanto, caso as duas bolhas – os dois universos – estejam próximas o suficiente para se tocarem, podem deixar marcas uma na outra.

Em 2007, Matthew Johnson e os seus colegas da Universidade de York, no Canadá, propuseram que essa colisão de bolhas – ou universos – poderia aparecer na radiação de fundo das micro-ondas como “sinais circulares” – algo como um anel brilhante e quente de fotões.

Passado quatro anos desta ideia inicial, em 2011 a mesma equipa propôs-se investigar estes sinais nos dados das sondas WMAP da NASA, antecessor da sonda Planck. Contudo, a investigação revelou-se um fiasco quando a equipa não encontrou os sinais que eram esperados.

A nova proposta

Agora, Ranga-Ram Chary acredita que pode ter visto uma assinatura diferente naquilo que pode ser uma colisão com um universo paralelo.

Em vez de analisar a própria radiação, Chary subtraiu-a a um modelo do céu. Em seguida, retirou também tudo o resto: estrelas, gás, poeiras e todo o tipo de objectos.

O resultado deveria ser um vazio – ruído. Mas, para seu espanto, numa certa faixa de frequência, certos pedaços do céu apareceram muito mais brilhantes do que o previsto.

Estas anomalias detectadas por Ranga-Ram Chary podem ter como causa uma “pancada” cósmica: uma colisão do nosso universo com outra parte de um outro universo.

Os pontos brilhantes detectados parecem ser de algumas centenas de milhares de anos após o Big Bang, quando electrões e protões se juntaram para criar o hidrogénio.

Como essa luz é normalmente abafada pelo brilho de fundo das micro-ondas cósmicas, esse momento da história do universo – chamado de “recombinação” – era difícil de ser detectado. Porém, a análise da Chary revelou pontos 4.500 vezes mais brilhantes do que o previsto pela teoria.

Uma explicação já avançada, sugere que o responsável pela brilho anormal é o excesso de protões e electrões deixados no ponto de contacto com o outro universo. As manchas detectadas por Chary exigem, assim, que o universo do outro lado da colisão tenha aproximadamente mil vezes mais partículas do que o nosso.

As dúvidas

Apesar da proposta apresentada, existem ainda algumas ressalvas quanto à teoria e, por isso, ainda é cedo para afirmar o que é que estas manchas realmente significam.

Em 2014, uma equipa de astrónomos utilizou o telescópio BICEP2 no Polo Sul verificando um sinal fraco com grandes implicações cosmológicas: espirais de luz polarizada pareceram fornecer evidências para a inflação, mas acabou por se concluir que o sinal vinha de grãos de poeira dentro da nossa galáxia.

David Spergel, da Universidade de Princeton nos Estados Unidos, considerou que essa poeira poderia estar, novamente, a “nublar” as conclusões.

“Eu suspeito que valeria a pena olhar para as possibilidades alternativas. As propriedades da poeira cósmica são mais complicadas do que imaginávamos, e acho que essa é a explicação mais plausível”, afirmou.

Joseph Silk, da Universidade Johns Hopkins, também nos Estados Unidos, é ainda mais pessimista e considera o artigo de Chray uma boa análise às anomalias nos dados do Planck e diz que as reivindicações de um universo alternativo são “completamente implausíveis”.

Por ZAP
27 Setembro, 2018

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1076: Depois de meses desaparecida, NASA voltou a avistar a Opportunity

A Agência perdeu o contacto após uma tempestade de areia que provocou a hibernação do aparelho

© NASA/JPL-Caltech/Univ. of Arizona

A agência espacial norte-americana (NASA) informou na terça-feira ter avistado o veículo explorador Opportunity, desaparecido há 107 dias em Marte, depois de uma tempestade de areia que provocou a hibernação do aparelho.

“A NASA não recebeu sinais do Opportunity, mas pelo menos podemos vê-lo novamente”, anunciou a NASA em comunicado, que divulgou acompanhado de uma fotografia, na qual um pequeno ponto branco se destaca na superfície do planeta.

A fotografia, que foi captada com uma câmara de alta resolução, deixou optimista a NASA que, desde 10 de Junho, não tinha qualquer contacto com o veículo.

O contacto foi perdido nesse dia, quando o Opportunity explorava o Vale da Perseverança e uma forte tempestade de areia atingiu a zona, deixando-a completamente às escuras.

O explorador, que funciona a energia solar, entrou em estado de hibernação.

Os responsáveis do projecto esperavam que o Opportunity se voltasse a activar num prazo de 45 dias, mas o tempo foi passando sem registo de qualquer sinal, o que levou a NASA a temer pela perda do aparelho.

Finalmente “os níveis de pó reduziram-se de maneira constante ao longo das últimas semanas”, o que permitiu à NASA estabelecer, pelo menos, contacto visual com o aparelho, assinala a agência.

Desde que o Opportunity aterrou em Marte, em 2004, foi responsável por alguns descobrimentos notáveis como o facto de ter confirmado que o planeta reunia, há quatro milhões de anos, as condições necessárias para albergar organismos.

Diário de Notícias
DN/Lusa
26 Setembro 2018 — 07:30

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1069: Duas sondas japonesas pousaram num asteróide e fizeram História

Akademy / Flickr
Asteróide Ryugu numa imagem capturada pela nave espacial japonesa Hayabusa2

Pela primeira vez na história, o Homem conseguiu aterrar dois rovers não tripulados num asteróide. A proeza histórica aconteceu este sábado e deveu-se aos japoneses.

“Fiquei impressionado com o que conquistamos no Japão. Este é apenas um dos charmes da exploração profunda do espaço”, contou à CNN Takashi Kubota, porta-voz da agência espacial japonesa JAXA.

Conhecidos por MINERVA-II1, os dois rovers saíram de uma nave espacial de origem japonesa, Hayabusa2, e aterram num asteróide com um quilómetro de largura. O asteróide é conhecido por Ryugu.

Ainda este ano, o Hayabusa2, lançada no final de 2014 para conseguir amostras deste asteróide, conseguiu a primeira fotografia close-up do asteróide.

Graças à sua baixa gravidade, os MINERVA-II1 conseguiram flutuar pelo asteróide, capturando informações enviadas instantaneamente. Os dados recolhidos pelos rovers incluem fotografias e o registo da temperatura.

Acredita-se que este asteróide seja um dos mais antigos a sobrevoar o espaço e, por isso, abundante em material orgânico que lançará novas evidências sobre a criação do planeta Terra.

Para Outubro deste ano, a agência espacial JAXA tem planeado o lançamento de um terceiro rover, MASCOT, e está previsto que a própria nave espacial aterre no asteróide para, através de explosivos, criar uma cratera alcançando amostras que ainda não foram expostas.

Em Dezembro de 2019, o Hayabusa2 deixará o asteróide, chegando à Terra no final de 2020. A NASA tem trabalhado numa missão similar prevista para 2023.

Por ZAP
24 Setembro, 2018

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