4542: David Attenborough: esta pode ser a última oportunidade para salvar a Terra

VIDA/FUTURO/PLANETA TERRA

O naturalista britânico tem 94 anos. Ao longo da sua vida, o planeta deixou de ser selvagem e fulgurante para ser um local onde a vida está ameaçada. O filme “Uma vida na Terra” deixa o alerta.

David Attenborough no Quénia
© Direitos reservados

Quando David Attenborough tinha 11 anos e se começou a interessar pela natureza enquanto brincava nas rochas ao pé de casa, a Terra era habitada por 2,3 mil milhões de pessoas. Nessa altura, em 1937, 66% do planeta permanecia selvagem e a concentração de carbono na atmosfera era de 280 partes por milhão.

“Foi uma época muito entusiasmante para viver”, conta o naturalista britânico. “Onde quer que fosse havia enormes paisagens selvagens a descobrir”, recorda. E havia um novo meio – a televisão – que lhe permitia mostrar às pessoas lugares, animais e plantas que elas nunca tinham visto. “Parecia que nada poderia limitar o progresso.”

O modo como vivemos mudou muito durante a vida de Attenborough. E o nosso planeta também. Hoje, com 94 anos, David Attenborough sabe que estávamos enganados. Actualmente, são 7,8 mil milhões os habitantes da Terra. A área selvagem está reduzida a 35% do planeta e a concentração de carbono na atmosfera é de 415 partes por milhão. Em menos de um século, o homem conseguiu pôr em perigo o equilíbrio de um ecossistema que já existe há dez milhões de anos.

É disso que ele nos fala no seu mais recente filme, Uma Vida no Nosso Planeta, disponível na Netflix: um filme em forma de testemunho.

Uma vida dedicada à natureza

Começamos por vê-lo ainda novo, a preto e branco, fascinado com o planeta que descobria em primeira mão. Depois de ter estudado zoologia e geologia, de se ter licenciado em Ciências Naturais em Oxford e de ter cumprido o serviço militar na marinha, David Attenborough começou a aparecer na televisão ainda na década de 1950. De então para cá, habituámos-nos a vê-lo rodeado de animais, escondido por entre a vegetação, a revelar-nos os segredos da natureza

Um dos seus trabalhos mais importantes foi a série Life on Earth (a que este filme vai buscar o título), que foi exibida pela BBC em 1979. Nela, Attenborough viaja por todo o planeta para nos mostrar como foi a evolução da vida na Terra. A equipa passava horas e horas a filmar, à espera de captar os melhores momentos. O mundo nunca tinha visto os animais com esta proximidade. Uma das cenas mais populares é o encontro de David Attenborough com os gorilas do santuário de Dian Fossey, no Ruanda.

A série foi um enorme sucesso e cinco anos mais tarde a BBC transmitiu The Living Planet, que se focava no modo como os seres vivos se adaptam e sobrevivem em diferentes ambientes. Attenborough procurou ecossistemas diferentes – desde os gelos do Árctico às florestas tropicais e ao fundo do mar.

“Naquela altura parecia-nos inconcebível que nós, uma só espécie, tivéssemos o poder de ameaçar a própria existência da Terra”, afirma David Attenborough neste filme. E as imagens da vida no planeta que aqui aparecem são, de facto, belíssimas. Como que a provar-nos que este mundo é realmente extraordinário.

O planeta está ameaçado

Mas, depois, vemos como tudo se tem transformado a uma velocidade impressionante. Vemos as florestas tropicais de Bornéu destruídas para dar lugar à produção de óleo de palma e um orangotango solitário abraçado à última árvore que se mantém de pé. Vemos os corais que morrem, as florestas que desaparecem, os animais em extinção, o gelo a derreter. Como resultado da acção humana, a destruição da natureza parece imparável.

Há já alguns anos que essa tem sido a grande preocupação de David Attenborough. Ele que era um naturalista, ou seja, uma pessoa que estuda a natureza, tornou-se um ambientalista. Em State of the Planet (2000), avaliou o impacto das actividades do homem no mundo natural e o diagnóstico já não era muito animador. Mais tarde, voltou-se para as questões do aquecimento global (The Truth about Climate Change, 2006) e do crescimento da população humana (How Many People Can Live on Planet Earth?, 2009). Em 2019, a série Our Planet era já um grito de alerta.

Por isso, quem acompanha a sua carreira nem pode ficar espantado com o que agora nos diz: “Temos de renaturalizar o mundo”, anuncia, com a sua voz inconfundível, David Attenborough, que, apesar tudo, acredita que ainda estamos a tempo de reverter o desastre. Se agirmos já. Se o fizermos em conjunto. É preciso parar o crescimento da população, deixar de usar combustíveis fósseis e passar a usar as energias renováveis, reduzir a pesca e a agricultura (ou seja, mudar a nossa dieta). Há que recuperar a apropriação da Terra e replantar árvores. Tudo isto é possível – e Attenborough dá-nos alguns exemplos – mas exige uma grande força de vontade de todos.

Fazer passar a mensagem

Além de um grande conhecedor da natureza, Attenborough é um comunicador. Este filme é como a última lição de um velho professor que sabe que está prestes a retirar-se – mas um daqueles professores que também sabe como cativar a nossa atenção.

Aos 94 anos, David Attenborough não desiste de passar a sua mensagem. Depois de 60 anos a mostrar-nos as maravilhas da Terra, agora mostra-nos como essas maravilhas estão ameaçadas e como é importante agirmos. Por isso, nos últimos anos, tem participado em conferências e até tem feito em intervenções junto do poder – seja o parlamento britânico ou a ONU.

Abriu uma conta de Instagram, que até agora tem só 19 publicações mas tem mais de 6 milhões de seguidores:

Ainda há pouco tempo o vimos a falar com os filhos do príncipe William, adaptando a linguagem ao seu pequeno público.

E, já esta semana, numa conversa online com a ambientalista sueca Greta Thunberg, expressou a sua preocupação com a ameaça que a pandemia de covid-19 é representa para o meio ambiente, uma vez que os políticos (e todas as outras pessoas) estão tão preocupadas com o vírus que estão a deixar para trás outros assuntos importantes, entre eles as alterações climáticas.

Ainda estamos a tempo?

O filme começa e acaba em Chernobyl, na Ucrânia. O cenário é de abandono. A 26 de Abril de 1986, um acidente na central nuclear tornou o local inabitável. Este foi um evento único, explica-nos David Attenborough. “Mas a verdadeira tragédia do nosso tempo continua a desenrolar-se por todo o planeta, quase imperceptível de dia para dia”: é a perda de locais selvagens e de biodiversidade. Tal como em Chernobyl, esta tragédia também acontece em resultado de mau planeamento e de erro humano. E se não fizermos nada as consequências serão devastadoras: não será só uma cidade mas todo o planeta se tornará inabitável.

A conclusão não poderia ser mais brutal: em Chernobyl, depois da fuga das pessoas, a natureza voltou a conquistar o seu espaço, há animais selvagens à solta e vegetação abundante. Aconteça o que acontecer, a vida na Terra vai continuar. O mesmo não se poderá dizer da vida humana. “Não se trata de salvar o planeta mas de nos salvarmos a nós”.

Diário de Notícias

 

4541: Virgin Galactic leva cientista planetário ao Espaço pela primeira vez

CIÊNCIA/ESPAÇO

Virgin Galactic
SpaceShipTwo a voar pela primeira vez no espaço aéreo do Novo México

O norte-americano Alan Stern será o primeiro a realizar experiências científicas financiadas pela NASA, a bordo de uma aeronave comercial da empresa espacial privada Virgin Galactic.

A NASA revelou a semana passada que o cientista planetário Alan Stern estará entre os primeiros humanos a serem transportados para o espaço pela aeronave SpaceShipTwo, onde fará parte de um par de experiências a alta altitude.

De acordo com o New Atlas, Stern foi o principal investigador da missão New Horizons da NASA e é agora vice-presidente da Divisão de Ciência e Engenharia Espacial do Southwest Research Institute (SwRI), no Texas. Agora, irá voar para o espaço a bordo da aeronave comercial que partirá das instalações da Virgin Galactic para uma missão sub-orbital.

“Esta é a primeira selecção de um investigador do sector privado para voar em veículos comerciais, com o financiamento da NASA ”, disse Stern.

A Virgin Galactic tem estado a testar o seu avião espacial, o que inclui testes de planar e manobras de voo, com os preparativos em andamento para a sua primeira visita ao espaço, a partir do Spaceport America, no Novo México.

Apesar de ainda não haver data definida para o voo, que levará o cientista ao espaço pela primeira vez, o SwRI revelou um pouco sobre as experiências financiadas pela NASA – em primeiro lugar, será usada uma câmara de baixa luminosidade para explorar a sua capacidade de fazer observações astronómicas durante o voo de duas horas; e em segundo, Stern será equipado com instrumentos para monitorizar os seus sinais vitais, como parte de uma investigação biomédica.

“Estamos orgulhosos por trabalhar com a NASA e o SwRI”, disse Michael Colglazier, director executivo da Virgin Galactic. “Será a primeira vez de Alan a voar para o Espaço e estamos animados por estar envolvidos num marco tão importante. A investigação de orientação humana a bordo da SpaceShipTwo permite aos cientistas que se envolvam activamente nas suas experiências, respondendo aos desenvolvimentos em tempo real, o que é um passo vital para expandir a nossa compreensão da ciência espacial”, acrescentou.

Stern, que já esteve envolvido em 29 equipas científicas de missões espaciais mas nunca foi ao Espaço, disse que esta missão será o ponto mais alto da sua carreira: “Ir trabalhar para o Espaço sozinho pela primeira vez, depois de passar tantos anos a enviar para lá máquinas que fazem as pesquisas por mim, será o ponto mais alto da minha carreira e algo para o qual tenho a honra de ter sido seleccionado.”

“Mas espero que este seja apenas o primeiro de um fluxo constante de voos de investigadores do SwRI para trabalhar no Espaço nos próximos anos e décadas”, rematou.

ZAP //

Por ZAP
24 Outubro, 2020

 

4540: Viagens expresso no Sistema Solar. Nave espacial pode chegar a Titã em apenas 2 anos

CIÊNCIA/ESPAÇO/SATURNO

tombud / Pixabay

Uma equipa de cientistas está a trabalhar num propulsor de nave espacial que, segundo eles, poderia alcançar a misteriosa lua de Saturno, Titã, em menos da metade do tempo que o satélite Cassini demoraria.

Apesar de sua difícil transição para uma fonte de energia confiável, as reacções nucleares que fornecem energia ao sol têm uma ampla variedade de usos noutros campos. O mais óbvio está nas armas, onde as bombas de hidrogénio são até hoje as armas mais poderosas que já produzimos. Porém, há outro uso que é muito menos destrutivo.

De acordo com o Universe Today, o conceito de unidade de fusão, chamada unidade de fusão directa (ou DFD), está em desenvolvimento no Princeton Plasma Physics Laboratory (PPPL).

Cientistas e engenheiros, liderados por Samuel Cohen, estão a trabalhar na segunda iteração dele, conhecida como configuração reversa do campo de Princeton-2 (PFRC-2). Eventualmente, os investigadores esperam lançá-lo no Espaço para teste e, eventualmente, tornar-se o sistema de accionamento principal de espaço-naves a viajar por todo o nosso Sistema Solar.

Já existe um alvo particularmente interessante no Sistema Solar externo que é semelhante à Terra em muitos aspectos – Titã. Os seus ciclos líquidos e potencial para abrigar vida fascinaram os cientistas desde que começaram a colher dados sobre ela.

Se utilizarmos adequadamente o DFD, poderemos enviar uma sonda para a misteriosa lua de Saturno em pouco menos de dois anos, de acordo com um estudo ainda não publicado feito por uma equipa de engenheiros aeroespaciais do departamento de Física do New York City College of Technology, liderado por Roman Kezerashvili e acompanhado por Paolo Aime e Marco Gajeri.

A equipa descobriu que uma nave movida a fusão poderia apresentar o melhor dos dois mundos: teria a eficiência energética de um motor eléctrico com o impulso poderoso de um movido a combustível.

Como a unidade de fusão também seria capaz de fornecer energia à espaço-nave durante toda a sua missão, não precisaria de carregar geradores separados.

A Cassini, a última missão famosa a visitar o sistema de Saturno, usou uma série de assistências gravitacionais entre Vénus e a Terra para chegar ao seu destino, uma jornada que durou quase sete anos.

Esta hipótese é especulativa, mas o Universe Today argumenta que os cientistas que trabalham com propulsores de fusão têm tempo: a Terra e Titã não se alinharão na posição ideal para um lançamento até o ano 2046.

Assim, os cientistas ainda têm tempo para desenvolver a tecnologia.

ZAP //

Por ZAP
24 Outubro, 2020

 

4539: Cientistas mediram o período de tempo mais curto de sempre

CIÊNCIA/FÍSICA

uni-frankfurt.de / Sven Grundmann et al

Uma equipa de físicos e metrologista da Universidade Goethe de Frankfurt, na Alemanha, anunciou que conseguiu medir o menor período de tempo já determinado – são 247 zepto-segundos, segundo os cientistas.

O processo físico cuja duração foi medida como a mais curta de sempre consistiu na passagem de luz através de uma molécula de hidrogénio composta por dois átomos.

Em comunicado divulgado esta semana e citado pela emissora Russia Today, a universidade recorda que o químico egípcio Ahmed Zewail recebeu o Prémio Nobel em 1999 por medir a velocidade a que as moléculas vibram.

Flashes ultra-curtos de laser permitiram que o cientista egípcio fundasse o ramo da físico-química baptizado de Femtoquímica, que media processos como a formação e quebra de ligações químicas, fenómenos que acontecem em mil milionésimas partes de segundo.

Agora, o novo procedimento experimental adicionou seis zeros à fracção decimal, estabelecendo que uma partícula de luz, isto é, um fotão, precisa de muito menos tempos para cruzar uma estrutura molecular muito simples.

Foram, especificamente, 247 zepto-segundos.

Um zepto-segundo, esclarece a revista Vice, é igual a um trilionésimo de bilionésimo de segundo, tornando-o uma das menores unidades de tempo até conhecidas pela Ciência.

“O comprimento da molécula de hidrogénio já era conhecido, assim como a velocidade da luz (…) Por isso, pode simplesmente calcular-se que levar 247 zepto-segundos para um fotão passar através de uma molécula”, disse Sven Grundmann, líder da investigação, citado pela revista norte-americana Vice.

E acrescentou ainda: “Este período de tempo nunca foi medido anteriormente porque não existia um relógio adequado. A nossa medição registou o menor período de tempo de todos os tempos até agora medido”.

A medição surgiu na sequência de uma investigação da equipa sobre a fotoionização, descrita como “um dos processos mais fundamentais causados pela interacção luz-matéria” no novo artigo publicado pela equipa nesta quinta-feira na revista científica Science.

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Por ZAP
24 Outubro, 2020

 

4538: Geólogos “ressuscitam” placa tectónica desaparecida

CIÊNCIA/GEOLOGIA

(dr) Universidade de Houston
Jonny Wu e Spencer Fuston, do Departamento de Ciências Atmosféricas e Terrestres da Universidade de Houston

A existência da placa tectónica Ressurreição nunca foi consensual: alguns geólogos argumentam que nunca foi real e outros alegam que a placa sofreu um processo de subducção no manto da Terra, em algum lugar da Orla do Pacífico, entre 40 e 60 milhões de anos atrás.

Uma equipa de geólogos da Escola de Ciências Naturais e Matemática da Universidade de Houston, nos Estados Unidos, acredita ter encontrado a placa tectónica desaparecida no oeste do Canadá usando imagens de tomografia do manto da Terra. O artigo que detalha a descoberta foi publicado no dia 19 de Outubro no Geological Society of America Bulletin.

Os investigadores acreditam que este passo pode ajudar os geólogos a prever riscos vulcânicos, depósitos minerais e de hidrocarbonetos.

“Os vulcões formam-se nos limites das placas e, quanto mais placas há, mais vulcões existem”, explicou Jonny Wu, professor de geologia do Departamento de Ciências da Terra e Atmosféricas da universidade norte-americana, em comunicado. “Os vulcões também afectam a mudança climática. Quando tentamos modelar a Terra e entender como o clima mudou, procuramos também saber quantos vulcões existem.”

Segundo o Phys, Wu e Spencer Fuston, um estudante de doutoramento em geologia, aplicaram uma técnica desenvolvida pelo UH Center for Tectonics and Tomography, chamada slab unfolding, para reconstruir como se pareciam as placas tectónicas no Oceano Pacífico durante o início da era Cenozóica.

A rígida camada mais externa da Terra – litosfera – é dividida em placas tectónicas e os geólogos sempre souberam que, naquela época, havia duas placas no Oceano Pacífico, chamadas Kula e Farallon.

No entanto, tem havido várias discussões sobre uma possível terceira placa – Ressurreição – que formou um tipo especial de cinturão vulcânico em todo o Alasca e no estado de Washington, nos Estados Unidos.

“Acreditamos ter evidências directas da existência da placa da Ressurreição“, afirmou Spencer Fuston.

Através da tecnologia de mapeamento 3D, Fuston aplicou a técnica slab unfolding às imagens de tomografia do manto terrestre para extrair as placas subduzidas antes de as desdobrar e esticar às suas formas originais.

Quando reconstruidos, os limites desta antiga placa tectónica coincidem com os antigos cinturões vulcânicos no estado de Washington e no Alasca, o que proporciona um elo muito procurado entre o antigo oceano Pacífico e o registo geológico da América do Norte”, explicou Wu.

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Por ZAP
24 Outubro, 2020

 

NASA anuncia “nova e excitante descoberta” sobre a Lua

CIÊNCIA/ASTRONOMIA/LUA

Os nomes presentes no evento de segunda-feira – quando será revelada a novidade – sugerem que a descoberta estará relacionada com o programa Artemis, que tem como objectivo pousar a primeira mulher e o próximo homem na Lua em 2024.

© DR

Não se sabe qual é a descoberta sobre a Lua, mas é “nova e excitante” e só será revelada na segunda-feira, de acordo com o comunicado da NASA.

Nada mais se sabe sobre o evento que está marcado para o dia 26 de Outubro às 12h00 (17h00 Portugal) e que poderá ser assistido online através da plataforma de streaming da agência espacial.

Entre os detalhes que a NASA divulgou está o instrumento com o qual esses dados foram reunidos: o Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy (SOFIA). É um observatório peculiar, já que na verdade é um avião Boeing 747 modificado, que possui um orifício com um grande telescópio reflector acoplado, o maior a bordo de um veículo aéreo, explica o jornal ABC.

O SOFIA já conseguiu observar oxigénio atómico na atmosfera de Marte pela primeira vez em 40 anos; também foi capaz de estabelecer a primeira detecção de uma ligação molecular no espaço; e os dados que obteve já sustentaram muitos estudos sobre colisões de exoplanetas ou corações de galáxias, incluindo uma visão infravermelha de nossa Via Láctea.

“A mobilidade do observatório permite que os cientistas observem de quase qualquer lugar do mundo e permite estudos de eventos transitórios que muitas vezes ocorrem sobre os oceanos, onde não há telescópios”, explica a agência espacial. “Por exemplo, os astrónomos da SOFIA estudaram eventos semelhantes a eclipses de Plutão, a lua de Saturno Titã e o objecto do cinturão de Kuiper MU69.”

“A nova descoberta contribui para os esforços da NASA para aprender mais sobre a Lua”” diz a agência.

Na conferência de imprensa de segunda-feira estarão presentes Naseem Rangwala, do Centro de Investigação Ames da NASA e Cientista do Projecto para a missão SOFIA; Jacob Bleacher, cientista-chefe da Direcção de Operações Humanas e Missões de Exploração da NASA; Paul Hertz, director da divisão de astrofísica na sede da NASA; e Casey Honniball, um pós-doutorado no Goddard Space Flight Center da NASA.

Essa “lista de convidados” sugere claramente que a descoberta estará relacionada com o programa Artemis, diz o ABC, a missão que tem como objectivo pousar a primeira mulher e o próximo homem na Lua em 2024.

Diário de Notícias
DN
23 Outubro 2020 — 13:48

 

4536: Maior extinção da História. Identificado culpado que aniquilou quase toda a vida da Terra

CIÊNCIA/GEOQUÍMICA

Dawid Adam Lurino / PaleoFactory / Sapienza University of Rome

Técnicas analíticas de ponta e modelos geoquímicos inovadores reconstruiram conclusivamente toda a cascata de eventos na maior extinção da história da Terra.

Há cerca de de 252 milhões de anos, a maior extinção da história da Terra marcou o fim da Época Permiana e o início da Época Triássica. Cerca de três quartos de toda a vida na terra e 95% da vida no oceano desapareceram em apenas alguns milhares de anos.

As gigantescas actividades vulcânicas na Sibéria de hoje e a libertação de grandes quantidades de metano do fundo do mar há muito que são debatidas como possíveis gatilhos para a extinção Permiano-Triássica. Porém, a causa exacta e a sequência de eventos que levaram à extinção em massa permaneciam altamente controversas.

Agora, uma equipa de cientistas da Alemanha, Itália e Canadá, chamada BASE-LiNE Earth, investigou um arquivo ambiental frequentemente negligenciado: as conchas fósseis de braquiópodes.

“São organismos semelhantes aos moluscos que existiam na Terra há mais de 500 milhões de anos. Pudemos usar fósseis de braquiópodes bem preservados dos Alpes do Sul para as nossas análises. Essas conchas foram depositadas no fundo dos mares do plataforma rasa do Oceano de Tétis há 252 milhões de anos e registaram condições ambientais pouco antes e no início da extinção”, disse Hana Jurikova, investigadora do GEOMAR Helmholtz Centre for Ocean Research e primeira autora do estudo, em comunicado.

Medindo diferentes isótopos do elemento boro em conchas fósseis, a equipa rastreou o desenvolvimento dos valores de pH no oceano há 252 milhões de anos. Como o pH da água do mar está intimamente ligado à concentração de dióxido de carbono (CO2) na atmosfera, a reconstrução deste último também foi possível.

“Com esta técnica, podemos não só reconstruir a evolução das concentrações atmosféricas de CO2, mas também rastreá-la claramente até à actividade vulcânica. A dissolução de hidratos de metano, que foi sugerida como uma possível causa adicional, é altamente improvável, de acordo com os nossos dados”, explicou Marcus Gutjahr, investigador do GEOMAR e co-autor do estudo.

Como próxima etapa, a equipa alimentou os seus dados de boro e estudos adicionais baseados em isótopos de carbono num modelo geo-químico baseado em computador que simulava processos na Terra na época.

Os resultados mostraram que o aquecimento e a acidificação dos oceanos associados à imensa injecção de CO2 vulcânico na atmosfera já eram fatais e levaram à extinção de organismos marinhos calcificantes logo no início da extinção.

No entanto, a libertação de CO2 também trouxe consequências adicionais. Com o aumento das temperaturas globais causado pelo efeito estufa, o intemperismo químico na Terra também aumentou.

Ao longo de milhares de anos, quantidades crescentes de nutrientes alcançaram os oceanos através dos rios e costas, que foram super-fertilizados. O resultado foi uma depleção de oxigénio em grande escala e alteração de ciclos elementares completos.

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Os cientistas analisaram que mais de 100 mil milhões de toneladas de carbono atingiram a atmosfera, o que acabou por envenenar muitos organismos vivos – tanto na terra como na água.

“Este colapso semelhante a um dominó de ciclos e processos de sustentação da vida inter-conectados eventualmente levou à extensão catastrófica observada de extinção em massa na fronteira do Permiano-Triássico”, rematou Jurikova.

Este estudo foi publicado este mês na revista científica Nature Geoscience.

ZAP //

Por ZAP
23 Outubro, 2020

 

4535: OSIRIS-REx toca com sucesso no seu asteróide

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Capturada no dia 20 de Outubro durante a manobra TAG da missão OSIRIS-REx, esta série de 2 imagens mostram o campo de visão da câmara SamCam no momento antes e depois da sonda tocar na superfície do asteroide Bennu. O evento de recolha de amostras trouxe a nave espacial até ao local designado Nightingale, e a equipa na Terra recebeu confirmação do pouso bem-sucedido às 23:08 (hora portuguesa). Os dados preliminares mostram que a cabeça do colector tocou na superfície de Bennu durante aproximadamente seis segundos, após os quais a sonda realizou uma queima que a afastou da superfície.
Crédito: NASA/Goddard/Universidade do Arizona

A nave espacial OSIRIS-REx (Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security, Regolith Explorer) da NASA utilizou o seu braço robótico na passada terça-feira e, pela primeira vez para a agência espacial, tocou brevemente num asteroide a fim de recolher poeira e seixos da superfície para envio à Terra em 2023.

Este asteróide antigo e bem preservado, conhecido como Bennu, está actualmente a mais de 321 milhões de quilómetros da Terra. Bennu fornece aos cientistas uma janela para o início do Sistema Solar, quando este estava a tomar forma há milhares de milhões de anos, lançando ingredientes que poderiam ter ajudado a semear a vida na Terra. Se o evento de recolha de amostras da passada terça-feira, conhecido como TAG (“Touch-And-Go”), forneceu amostras suficientes, as equipas da missão irão comandar a sonda para começar a armazenar a preciosa carga primordial para começar a sua jornada de volta à Terra em Março de 2021. Caso contrário, preparar-se-ão para outra tentativa em Janeiro.

“Este incrível feito para a NASA demonstra como uma equipa incrível de todo o país uniu forças e perseverou através de desafios incríveis para expandir os limites do conhecimento,” disse o administrador da NASA, Jim Bridenstine. “Os nossos parceiros industriais, académicos e internacionais tornaram possível segurar um pedaço bem antigo do Sistema Solar nas nossas mãos.”

Às 18:50 (hora portuguesa), a OSIRIS-REx disparou os seus propulsores para sair da órbita em torno de Bennu. Estendeu o seu ombro, depois o cotovelo, depois o pulso do seu braço robótico de amostragem com 3,35 metros, conhecido como mecanismo TAGSAM (Touch-And-Go Sample Acquisition Mechanism), e transitou por Bennu enquanto descia cerca de 805 metros em direção à superfície. Após uma descida de 4 horas, a uma altitude de aproximadamente 125 metros, a nave executou a queima “Checkpoint”, a primeira de duas manobras para permitir que navegasse com precisão até ao local de recolha de amostras, conhecido como “Nightingale”.

Dez minutos depois, a OSIRIS-REx disparou os seus propulsores pela segunda vez para a segunda queima “Matchpoint”, para desacelerar a sua descida e igualar a rotação do asteroide no momento do contacto. De seguida, continuou durante 11 minutos, passando por uma rocha do tamanho de um edifício de 2 andares, apelidada “Mount Doom”, para tocar numa área mais segura dentro de uma cratera no hemisfério norte de Bennu. Do tamanho de um parque de estacionamento pequeno, o local Nightingale é uma das poucas zonas relativamente limpas nesta rocha espacial inesperadamente coberta por pedras.

“Foi um feito incrível – e hoje avançamos tanto na ciência como na engenharia e nas nossas perspectivas de missões futuras para estudar estes misteriosos e antigos contadores de histórias do Sistema Solar,” disse Thomas Zurbuchen, administrador associado para o Directorado de Missões Científicas da NASA na sede da agência em Washington. “Um pedaço de rocha primordial que testemunhou toda a história do nosso Sistema Solar pode agora estar pronto para viajar até à sua nova casa para gerações de descoberta científica, e mal podemos esperar para ver o que vem a seguir”.

“Após uma década de planeamento, a equipa está radiante com o sucesso da tentativa de amostragem de hoje,” disse Dante Lauretta, investigador principal da OSIRIS-REx na Universidade do Arizona em Tucson. “Embora tenhamos algum trabalho pela frente para determinar o resultado do evento – o contacto bem-sucedido, a queima TAGSAM e o afastamento de Bennu são grandes conquistas para a equipa. Estou ansioso para analisar os dados para determinar a massa da amostra recolhida.”

Todos os dados de telemetria da nave indicam que o evento TAG foi executado conforme o esperado. No entanto, levará cerca de uma semana para que a equipa OSIRIS-REx confirme a quantidade de amostras que a sonda recolheu.

Dados em tempo real indicam que o TAGSAM contactou com sucesso a superfície e disparou uma explosão de gás azoto. O gás levantou poeira e seixos da superfície de Bennu, alguns dos quais devem ter sido capturados na cabeça de recolha de amostras TAGSAM. Os engenheiros da OSIRIS-REx também confirmaram que, logo depois que a nave entrou em contacto com a superfície, disparou os seus propulsores e afastou-se com segurança de Bennu.

“A manobra TAG de hoje foi histórica,” disse Lori Glaze, directora da Divisão de Ciência Planetária na sede da NASA em Washington. “O facto de termos tocado em segurança e com sucesso na superfície de Bennu, além de todos os outros marcos que esta missão já alcançou, é prova do espírito vivo de exploração que continua a descobrir os segredos do Sistema Solar.”

“É difícil colocar em palavras o quão emocionante foi receber a confirmação de que a nave espacial tocou com sucesso a superfície e disparou uma das suas garrafas de gás,” disse Michael Moreau, gerente adjunto do projecto OSIRIS-REx no Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, no estado norte-americano de Maryland. “A equipa mal pode esperar por receber as imagens do evento TAG e ver como a superfície de Bennu respondeu ao evento TAG”.

A nave realizou o evento TAG autonomamente, com instruções pré-programadas pelos engenheiros na Terra. Agora, a equipa da OSIRIS-REx começará a avaliar se a sonda agarrou algum material e, em caso afirmativo, quanto; a meta é pelo menos 60 gramas, o equivalente a uma barra de chocolate de tamanho normal.

Os engenheiros e cientistas da OSIRIS-REx vão usar várias técnicas para identificar e medir a amostra remotamente. Primeiro, vão comparar as imagens do local Nightingale antes e depois do evento TAG para ver quanto material da superfície se moveu em resposta à explosão de gás.

Um método envolve capturar fotos da cabeça do TAGSAM com uma câmara conhecida como SamCam, que se dedica a documentar o processo de recolha de amostras e a determinar se poeira e pedras entraram na cabeça do colector. Uma indicação directa será a quantidade de poeira encontrada ao redor da cabeça do colector de amostras. Os engenheiros da OSIRIS-REx também tentarão tirar fotos que possam, dadas as condições de iluminação adequadas, mostrar o interior da cabeça para que os engenheiros possam procurar aí evidências de amostras.

Alguns dias após a análise das imagens SamCam, a nave tentará outro método para medir a massa da amostra recolhida, determinado a mudança no “momento de inércia” da sonda, uma frase que descreve como a massa é distribuída e como afecta a rotação do corpo em torno de um eixo central. Esta manobra envolve estender o braço TAGSAM para o lado e girar lentamente a nave em torno de um eixo perpendicular ao braço. Esta técnica é análoga a uma pessoa a girar com um braço estendido enquanto segura uma corda presa a uma bola na ponta. A pessoa pode sentir a massa da bola pela tensão na corda. Tendo realizado esta manobra antes do TAG, e agora depois, os engenheiros podem medir a mudança na massa da cabeça do colector como resultado da amostra no interior.

“Vamos usar a combinação de dados do TAG e as imagens pós-TAG e a medição de massa para avaliar a nossa confiança de que recolhemos pelo menos 60 gramas de amostras,” disse Rich Burns, gerente do projecto OSIRIS-REx em Goddard. “Se a nossa confiança for alta, tomaremos a decisão de guardar a amostra no dia 30 de Outubro”.

Para armazenar a amostra, os engenheiros vão comandar o braço robótico para colocar a cabeça do colector na SRC (Sample Return Capsule), localizada no corpo da nave espacial. O braço de amostragem então retrai-se para o lado da nave pela última vez, a SRC fecha-se e a nave preparar-se-á para a sua partida de Bennu em Março de 2021 – esta é a próxima vez que Bennu estará devidamente alinhado com a Terra para um voo de regresso mais eficiente em termos de combustível.

No entanto, se se descobrir que a nave espacial não recolheu amostras suficientes em Nightingale, tentará outra manobra TAG no dia 12 de Janeiro de 2021. Se isso ocorrer, pousará no local secundário chamado “Osprey”, que é outra área relativamente livre de pedras dentro de uma cratera perto do equador de Bennu.

A OSIRIS-REx foi lançada a partir da Estação da Força Aérea em Cabo Canaveral, no estado norte-americano da Florida, no dia 8 de Setembro de 2016. Chegou a Bennu no dia 3 de Dezembro de 2018 e começou a orbitar o asteroide pela primeira vez no dia 31 de Dezembro de 2018. A nave tem regresso à Terra previsto para o dia 24 de Setembro de 2023, quando lançará a SRC de para-quedas para aterrar no deserto do oeste do Utah, onde os cientistas estarão à espera para a recolher.

Astronomia On-line
23 de Outubro de 2020

 

4534: ALMA mostra actividade vulcânica na atmosfera de Io

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Composição que mostra a lua de Júpiter, Io, no rádio (ALMA), e no visível (Voyager 1 e Galileu). As imagens ALMA de Io mostram, pela primeira vez, plumas de dióxido de enxofre (a amarelo) a sair dos seus vulcões. Júpiter é visível no plano de fundo (Hubble).
Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), I. de Pater et al.; NRAO/AUI NSF, S. Dagnello; NASA/ESA

Novas imagens rádio obtidas pelo ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) mostram pela primeira vez o efeito directo da actividade vulcânica na atmosfera da lua de Júpiter, Io.

Io é a lua mais vulcanicamente activa do nosso Sistema Solar. Abriga mais de 400 vulcões activos, expelindo gases de enxofre que dão a Io as suas cores amarelo-branco-laranja-vermelho quando congelam à sua superfície.

Embora seja extremamente fina – cerca de mil milhões de vezes mais fina do que a atmosfera da Terra – Io tem uma atmosfera que pode ensinar-nos mais sobre a actividade vulcânica de Io e fornecer-nos uma janela para o interior da exótica lua e para o que está a acontecer por baixo da sua crosta colorida.

Pesquisas anteriores mostraram que a atmosfera de Io é dominada pelo gás dióxido de enxofre, proveniente da actividade vulcânica. “No entanto, não se sabe que processo impulsiona a dinâmica na atmosfera de Io,” disse Imke de Pater da Universidade da Califórnia, Berkeley. “É actividade vulcânica, ou gás que sublima (transição do estado sólido para gasoso) da superfície gelada quando Io está sob a luz do Sol?”

Para distinguir entre os diferentes processos que dão origem à atmosfera de Io, uma equipa de astrónomos usou o ALMA para fazer instantâneos da lua quando entrava e saía da sombra de Júpiter (um eclipse de Io).

“Quando Io passa pela sombra de Júpiter, e está fora da luz solar directa, é demasiado frio para o gás dióxido de enxofre, e condensa-se na superfície de Io. Durante esse tempo, podemos ver apenas o dióxido de enxofre de origem vulcânica. Portanto, podemos ver exactamente quanto da atmosfera é impactada pela actividade vulcânica,” explicou Statia Luszcz-Cook da Universidade de Columbia, em Nova Iorque.

Graças à resolução e sensibilidade requintadas do ALMA, os astrónomos puderam, pela primeira vez, ver claramente as plumas de dióxido de enxofre (SO2) e monóxido de enxofre (SO) surgindo dos vulcões. Com base nos instantâneos, calcularam que os vulcões activos produzem directamente 30-50% da atmosfera de Io.

As imagens ALMA também mostraram um terceiro gás saindo dos vulcões: cloreto de potássio (KCl). “Vemos KCl em regiões vulcânicas onde não vemos SO2 ou SO,” disse Luszcz-Cook. “Esta é uma forte evidência de que os reservatórios de magma são diferentes em vulcões diferentes.”

Io é vulcanicamente ativo devido a um processo chamado aquecimento de maré. Io orbita Júpiter numa órbita que não é exactamente circular e, tal como a nossa Lua que está sempre com a mesma face virada para a Terra, o mesmo lado de Io está sempre voltado para Júpiter. A atracção gravitacional das outras luas de Júpiter, Europa e Ganimedes, provoca uma quantidade tremenda de fricção interna e calor, dando origem a vulcões como Loki Patera, que se estende por mais de 200 km de diâmetro. “Ao estudar a atmosfera e a actividade vulcânica de Io, aprendemos mais não apenas sobre os próprios vulcões, mas também sobre o processo de aquecimento de maré e sobre o interior de Io,” acrescentou Luszcz-Cook.

Uma grande incógnita continua a ser a temperatura na atmosfera interior de Io. Em investigações futuras, os astrónomos esperam medi-la com o ALMA. “Para medir a temperatura da atmosfera de Io, precisamos de obter observações com mais alta resolução, o que requer que observemos a lua por um maior período de tempo. Só podemos fazer isso quando Io está sob a luz do Sol, pois não passa muito tempo em eclipse”, disse de Pater. “Durante tal observação, Io irá girar dezenas de graus. Vamos precisar de aplicar um software que nos ajude a fazer imagens focadas. Já o fizemos anteriormente com imagens rádio de Júpiter obtidas com o ALMA e com o VLA (Very Large Array)”.

Astronomia On-line
23 de Outubro de 2020

 

4533: Evidência de colisão lateral com galáxia anã descoberta na Via Láctea

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Estrelas identificadas na investigação formaram “estruturas em forma de concha” no rescaldo de uma fusão radial que ocorreu há 3 mil milhões de anos.
Crédito: Instituto Politécnico Rensselaer

Há quase 3 mil milhões de anos, uma galáxia anã mergulhou no centro da Via Láctea e foi dilacerada pelas forças gravitacionais da colisão. Os astrofísicos anunciaram que a fusão produziu uma série de formações estelares reveladoras, em forma de concha, na vizinhança da constelação de Virgem, as primeiras “estruturas de concha” a serem encontradas na Via Láctea. A descoberta fornece mais evidências do antigo evento e novas explicações possíveis para outros fenómenos na Galáxia.

Os astrónomos identificaram uma densidade invulgarmente alta de estrelas chamada Super-densidade de Virgem há cerca de duas décadas. Os levantamentos estelares revelaram que algumas destas estrelas estão a mover-se na nossa direcção, enquanto outras estão a afastar-se, o que também é invulgar, pois um enxame de estrelas normalmente viaja em conjunto. Com base em dados emergentes, os astrofísicos do Instituto Politécnico Rensselaer propuseram em 2019 que a densidade excessiva era o resultado de uma fusão radial, a versão estelar de uma colisão entre dois carros na perpendicular.

“Quando a ‘montámos’, foi um momento ‘aha’,” disse Heidi Jo Newberg, professora de física, física aplicada e astronomia e co-autora do artigo publicado na revista The Astrophysical Journal sobre a descoberta. “Este grupo de estrelas tinha um monte de velocidades diferentes, o que era muito estranho. Mas agora que vemos o seu movimento como um todo, compreendemos porque é que as velocidades são diferentes e porque estão a mover-se da maneira que se movem.”

As recém-anunciadas estruturas em forma de concha são planos curvos de estrelas, como guarda-chuvas, deixados para trás quando a galáxia anã foi dilacerada, literalmente saltando para cima e para baixo através do centro da Galáxia à medida que era incorporada na Via Láctea, um evento que os investigadores chamaram de “Fusão Radial de Virgem”. De cada vez que as estrelas da galáxia anã passavam rapidamente pelo Centro Galáctico, diminuíam de velocidade conforme eram puxadas pela gravidade da Via Láctea até que paravam no ponto mais distante e, em seguida, viravam para chocar novamente contra o centro, criando outra estrutura em forma de concha. As simulações que correspondem aos dados observados podem ser usadas para calcular quantos ciclos a galáxia anã suportou e, portanto, quando a colisão original ocorreu.

O novo artigo identifica duas estruturas em forma de concha na Super-densidade de Virgem e duas na região da Nuvem de Hércules-Águia, com base em dados do SDSS (Sloan Digitized Sky Survey), do telescópio espacial Gaia da ESA e do telescópio LAMOST na China. A modelagem computacional das conchas e do movimento das estrelas indica que a galáxia anã passou pela primeira vez pelo Centro Galáctico da Via Láctea há 2,7 mil milhões de anos.

Newberg é especialista no halo da Via Láctea, uma nuvem esférica de estrelas que rodeia os braços espirais do disco central. A maioria, senão todas, dessas estrelas parecem ser “imigrantes”, estrelas que se formaram noutras galáxias mais pequenas que mais tarde foram puxadas para a Via Láctea. À medida que as galáxias mais pequenas se aglutinam com a Via Láctea, as suas estrelas são puxadas pelas chamadas “forças de maré”, o mesmo tipo de forças diferenciais que fazem as marés na Terra, e eventualmente formam um longo cordão de estrelas que se movem em uníssono dentro do halo. Estas fusões de maré são bastante comuns e formaram grande parte da investigação de Newberg ao longo das últimas duas décadas.

As mais violentas “fusões radiais” são consideradas bem menos comuns. Thomas Donlon II, estudante de Rensselaer e autor principal do artigo, disse que inicialmente não estavam à procura de evidências de tal evento.

“Existem outras galáxias, tipicamente galáxias mais esféricas, que têm uma estrutura de concha muito pronunciada, de modo que sabemos que estas coisas acontecem, mas estudámos a Via Láctea e não vimos conchas gigantescas realmente óbvias,” disse Donlon, que foi também o autor principal de um artigo de 2019 que propôs a Fusão Radial de Virgem. À medida que modelavam o movimento da Super-densidade de Virgem, começaram a considerar uma fusão radial. “E então percebemos que é o mesmo tipo de fusão que provoca estas grandes conchas. Só parece diferente porque, para começar, estamos dentro da Via Láctea, de modo que temos uma perspectiva diferente, e esta também é uma galáxia de disco e não temos tantos exemplos de estruturas em forma de concha em galáxias de disco.”

O achado tem potenciais implicações para uma série de outros fenómenos estelares, incluindo a Salsicha Gaia, uma formação estelar que se pensa ter resultado da fusão de uma galáxia anã há 8-11 mil milhões de anos. Trabalhos anteriores apoiaram a ideia de que a Fusão Radial de Virgem e a Salsicha Gaia resultaram do mesmo evento; a estimativa da idade da Fusão Radial de Virgem, muito mais jovem, significa que ou os dois são eventos diferentes ou que a Salsicha Gaia é muito mais jovem e não pode ter provocado a criação do disco espesso da Via Láctea, como afirmado anteriormente. Um padrão espiral recém-descoberto em dados de posição e velocidade de estrelas próximas do Sol, às vezes chamado Caracol Gaia, e um evento proposto chamado Splash, também podem estar associados à Fusão Radial de Virgem.

“Existem muitos potenciais vínculos a esta descoberta,” disse Newberg. “A Fusão Radial de Virgem abre a porta a uma maior compreensão de outros fenómenos que vemos e não entendemos totalmente, e que podem muito bem ter sido afectados por algo que caiu através do meio da Galáxia há menos de 3 mil milhões de anos.”

Astronomia On-line
23 de Outubro de 2020

 

4532: A chuva pode mesmo mover montanhas, revela novo estudo

CIÊNCIA/GEOLOGIA

mariusz kluzniak / Flickr
Cordilheira dos Himalaias

A capacidade do clima influenciar as placas tectónicas tem sido um tema que tem suscitado grande interesse nos especialistas ao longo dos anos. Neste sentido, também o efeito das chuvas na evolução das regiões montanhosas tem sido objecto de análise. Um novo estudo vem agora divulgar o impacto da chuva nestes locais.

Num novo estudo, realizado por cientistas da Universidade de Bristol e publicado na Science Advances no mês de Outubro, foi calculado o impacto das chuvas em regiões montanhosas, tendo como ponto de partida a análise de picos e vales que se foram alterando ao longo de milhões de anos.

O estudo centrou-se na análise da grande cordilheira dos Himalaias que se situa entre o Butão e o Nepal, sendo que desta forma os cientistas conseguiram perceber como é que as mudanças climáticas podem ter influência nas paisagens e, consequentemente, na vida humana. A equipa concluiu que a chuva pode realmente mover montanhas.

Byron Adams, autor principal do estudo, explica que “pode parecer intuitivo que mais chuva possa moldar montanhas ao fazer com que os rios desgastem as rochas mais rapidamente”. Contudo, os cientistas também acreditam que a chuva pode erodir uma paisagem com rapidez suficiente para “sugar” as rochas para fora do solo”.

De acordo com o Tech Explorist, em resposta à questão: “Nesta relação ganha o desgaste das rochas ou o desgaste do solo pela erosão?”, o investigador do Instituto Cabot para o Ambiente da Universidade de Bristol, sublinha que “ambas as hipóteses são debatidas há décadas, porque as medições para as provar são extremamente complicadas”.

Através da compilação de dados de mais de 140 bacias hidrográficas dos dois países, com uma variedade de valores de declive e taxas de pluviosidade, e da medição de taxas de erosão a partir de “relógios cósmicos”, os especialistas foram capazes de avaliar a velocidade a que os rios provocam a erosão das rochas.

Adams esclarece que “quando uma partícula cósmica chega à Terra, é provável que atinja grãos de areia e, quando isto acontece, alguns átomos dentro de cada grão de areia podem transformar-se num elemento raro [berílio-10]”.

O autor do estudo sublinha que “ao contarmos os átomos deste elemento presentes num saco de areia, podemos calcular há quanto tempo a areia está lá e, por conseguinte, quão rapidamente a paisagem tem vindo a sofrer erosão”.

As taxas de erosão estão ligadas à precipitação por uma relação linear, o que significa que uma duplicação da taxa de precipitação levará a uma duplicação da taxa de erosão. “Esta relação sugere então que é possível que o clima influencie a tectónica na Terra”, refere o cientista.

Em relação a riscos de desabamentos de terra ou cheias, Byron Adams garante que os dados dos estudo “fornecem uma ferramenta eficaz para estimar padrões de erosão em paisagens montanhosas como os Himalaias e, assim, podem fornecer uma visão inestimável sobre os perigos que influenciam os milhões de pessoas que vivem nestas montanhas arredores”.

Afinal, não é o amor que move montanhas, são mesmo as chuvas.

ZAP //

Por ZAP
23 Outubro, 2020

 

4531: A atmosfera deste exoplaneta “infernal” está cheia de metal

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Hubble / ESA
O WASP-121b está tão perto da sua estrela que a atracção da maré estica o exoplaneta em forma de ovo

Uma equipa de astrónomos observou um dos exoplanetas mais quentes já encontrados e conseguiu identificar, pelo menos, sete metais a flutuar na sua atmosfera.

O WASP-121b, localizado a 850 anos-luz da Terra, orbita a sua estrela em menos de dois dias. Esta proximidade é o principal motivo da sua temperatura extremamente alta – de cerca de 2.500 a 3.000 graus Celsius – que torna este exoplaneta “infernal” um objecto de estudo ideal para aprender mais sobre mundos super-aquecidos.

Uma equipa liderada por Jens Hoeijmakers, investigador das Universidade de Berna e Genebra, na Suíça, examinou dados recolhidos pelo espectrógrafo Harps de alta resolução e conseguiu mostrar que um total de, pelo menos, sete metais gasosos aparecem na atmosfera do WASP-121b. Os resultados foram publicados recentemente na Astronomy & Astrophysics.

Anteriormente, os astrónomos presumiram que planetas ultra-quentes têm atmosferas muito simples, porque são raros os compostos químicos complexos que se conseguem formar num ambiente tão quente. De acordo com a nova investigação, WASP-121b é uma excepção.

Segundo o Science Alert, estudos anteriores sugeriam que as moléculas que continham vanádio, um metal relativamente raro, eram a principal causa da complexa atmosfera deste exoplaneta. No entanto, tal só faria sentido se um metal mais comum, como o titânio, estivesse em falta na atmosfera.

A equipa de Hoeijmakers decidiu então encontrar outra explicação, até ter percebido que as investigações anteriores estavam corretas. “Para minha surpresa, encontramos fortes assinaturas de vanádio nas observações e, ao mesmo tempo, confirmamos a falta titânio”, avançou o astrónomo.

Além do vanádio, os cientistas descobriram seis outros metais na atmosfera do exoplaneta: ferro, crómio, cálcio, sódio, magnésio e níquel. “Todos os metais evaporaram como resultado das altas temperaturas prevalecentes no WASP-121b, garantindo assim que o ar no exoplaneta consiste em metais evaporados“, explicou Hoeijmakers.

Estes resultados permitem aos cientistas tirar conclusões sobre os processos químicos que ocorrem em planetas deste tipo.

ZAP //

Por ZAP
23 Outubro, 2020

 

4530: Sem gravidade, o fluido cerebral dos astronautas move-se de maneiras estranhas

CIÊNCIA/ESPAÇO/SAÚDE

NASA

Um novo estudo analisou 11 cosmonautas que visitaram a Estação Espacial Internacional (EEI) e concluiu que o fluido cerebral se redistribui no crânio durante o voo espacial.

A falta de gravidade enfraquece o sistema ósseo, causa perda de peso e até problemas de visão. Agora, um novo estudo analisou o fluido cerebral de 11 cosmonautas que viajaram para a Estação Espacial Internacional (EEI) e concluiu que o cérebro é bastante plástico às mudanças.

Segundo o artigo científico, publicado em Setembro na Science Advances, há alterações micro-estruturais em três áreas principais do cérebro que estão envolvidas no processamento motor. A neuroplasticidade do cérebro foi mostrada em detalhe de acordo com Steven Jillings, neuro-cientista da Universidade de Antuérpia, na Bélgica.

A equipa de cientistas estudou o cérebro dos 11 cosmonautas antes dos voos espaciais, nove dias após o pouso e seis a sete meses depois do seu retorno à terra. Os investigadores usaram um tipo particular de ressonância magnética conhecida por ressonância magnética ponderada por difusão (dMRI, “Diffusion-Weighted Magnetic Resonance Imaging”), que permitiu uma visão mais detalhada do cérebro.

Segundo o Space, este método cria um mapa da difusibilidade das moléculas de água presentes nos tecidos. De acordo com os resultados, o líquido cefalorraquidiano (LCR), que banha o cérebro humano, redistribuiu-se na micro-gravidade.

O trabalho dos cientistas mostrou que o líquido “empurrou” o cérebro para o topo do crânio, o que pode explicar a perda de nitidez na visão, por efeitos do reposicionamento em algumas cavidades do cérebro. Os cientistas alertam, porém, que esta “deslocação” é temporária e reversível.

O estudo confirmou o que estudos anteriores também detectaram: as estruturas abertas encontradas nas profundezas do cérebro, onde o líquido cefalorraquidiano é produzido – os ventrículos -, ficam dilatadas no Espaço.

Efeitos nos ventrículos cerebrais, que produzem e ajudam no escoamento do líquido cefalorraquidiano, são os responsáveis pelos problemas na visão e, mais precisamente, os obstáculos para a circulação normal do fluido.

As principais mudanças micro-estruturais estão no córtex motor primário, responsável por sinais de movimento. Apesar de o cérebro se adaptar novamente à Terra, algumas das mudanças ainda estavam presentes sete meses após o retorno.

Em declarações ao Space, Jillings disse que o uso de diferentes técnicas de ressonância magnética em investigações futuras poderia ajudar os cientistas a recolher ainda mais informações sobre as alterações cerebrais no Espaço.

ZAP //

Por ZAP
23 Outubro, 2020

 

4529: Poderia o gato de Schrödinger existir na vida real? A Ciência pode responder em breve

CIÊNCIA/FÍSICA QUÂNTICA

Geralt / Pixabay

Poderia o gato de Schrödinger existir na vida real? Uma equipa de investigadores propõe uma experiência que pode resolver essa questão espinhosa de uma vez por todas.

Já alguma vez esteve em mais de um sítio ao mesmo tempo? Se é maior do que um átomo, provavelmente a resposta é não. Mas átomos e partículas são governados pelas regras da física quântica, nas quais várias situações diferentes podem coexistir ao mesmo tempo.

Os sistemas quânticos são regidos pelo que é chamado de “função de onda”: um objecto matemático que descreve as probabilidades dessas diferentes situações possíveis.

E essas diferentes possibilidades podem coexistir na função de onda naquilo a que se chama de “sobreposição” de diferentes estados. Por exemplo, uma partícula existente em vários lugares diferentes ao mesmo tempo é aquilo a que chamamos de “sobreposição espacial”.

É apenas quando uma medição é realizada que a função de onda “entra em colapso” e o sistema termina num estado definido.

Geralmente, a física quântica aplica-se ao minúsculo mundo de átomos e partículas. Ainda não se decidiu o que isso significa para objectos de grande escala.

Num novo estudo publicado esta semana na revista científica Optica, uma equipa de investigadores propõe uma experiência que pode resolver essa questão espinhosa de uma vez por todas.

O gato de Erwin Schrödinger

Na década de 1930, o físico austríaco Erwin Schrödinger apresentou a sua famosa experiência sobre um gato numa caixa que, de acordo com a física quântica, poderia estar vivo e morto ao mesmo tempo.

Nela, um gato é colocado numa caixa lacrada na qual um evento quântico aleatório tem uma probabilidade de 50/50 de matá-lo. Até que a caixa seja aberta e o gato seja visto, o gato está morto e vivo ao mesmo tempo.

Por outras palavras, o gato existe como uma função de onda (com múltiplas possibilidades) antes de ser observado. Quando é observado, torna-se um objecto definido.

Depois de muito debate, a comunidade científica da época chegou a um consenso com a “Interpretação de Copenhaga”. Isto basicamente diz que a física quântica só pode ser aplicada a átomos e moléculas, mas não pode descrever objectos muito maiores.

Acontece que eles estavam errados.

Nas últimas duas décadas ou mais, os físicos criaram estados quânticos em objectos feitos de biliões de átomos – grandes o suficiente para serem vistos a olho nu. Embora, isso ainda não tenha incluído a sobreposição espacial.

Como é que uma função de onda se torna real?

Mas como a função de onda se torna um objecto “real”? Isso é o que os físicos chamam de “problema de medição quântica”, que intrigou cientistas e filósofos durante cerca de um século.

Se houver um mecanismo que remova o potencial de sobreposição quântica de objectos de grande escala, seria necessário “perturbar” de alguma forma a função de onda – e isso criaria calor.

Se esse calor for encontrado, isso implica que a sobreposição quântica em grande escala é impossível. Se esse calor for descartado, então é provável que a natureza não se importe em “ser quântica” em qualquer tamanho.

Se o último caso for o caso, com o avanço da tecnologia poderíamos colocar grandes objectos, talvez até seres sencientes, em estados quânticos.

Os físicos não sabem como seria um mecanismo de prevenção de sobreposições quânticas em grande escala. De acordo com alguns, é um campo cosmológico desconhecido. Outros suspeitam que a gravidade pode ter algo a ver com isso.

O vencedor do Prémio Nobel da Física deste ano, Roger Penrose, acha que isso pode ser uma consequência da consciência dos seres vivos.

Perseguindo movimentos minúsculos

Nesta última década ou mais, os físicos têm procurado febrilmente uma pequena quantidade de calor que indicaria uma perturbação na função de onda. Para descobrir isso, precisaríamos de um método que possa suprimir todas as outras fontes de calor “excessivo” que podem atrapalhar uma medição precisa.

Também precisaríamos de manter um efeito chamado “retrocesso” quântico sob controlo, no qual o ato de observar a si mesmo cria calor.

Neste novo estudo, os cientistas formularam uma experiência semelhante, que poderia revelar se a sobreposição espacial é possível para objectos de grande escala.

Os investigadores usaram ressonadores em frequências muito mais altas do que as usadas noutros estudos. Isso eliminaria o problema de qualquer calor do próprio frigorífico.

Como foi o caso em experiências anteriores, seria necessário usar um frigorífico acima do zero absoluto. Com esta combinação de temperaturas muito baixas e frequências muito altas, as vibrações nos ressonadores passam por um processo denominado “condensação de Bose”.

Também seria usada uma estratégia de medição diferente que não olhe para o movimento do ressonador, mas sim para a quantidade de energia que ele possui. Este método também suprimiria fortemente o calor de retracção.

Os investigadores admitem que a experiência proposta é desafiante. Não é o tipo de coisa que se pode configurar casualmente numa tarde de domingo. Pode levar anos de desenvolvimento, milhões de euros e um monte de físicos experimentais qualificados.

No entanto, poderia responder a uma das questões mais fascinantes sobre a nossa realidade: é tudo quântico?

Físicos já conseguem espreitar o gato de Schrödinger sem o matar

Pode haver uma forma de espreitar o gato de Schrödinger – a famosa experiência mental baseada em felinos que descreve…

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ZAP // The Conversation
Por ZAP
22 Outubro, 2020

 

4528: As montanhas geladas de Plutão são fruto de um processo único (e inverso ao da Terra)

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

New Horizons / NASA
Imagem de Plutão enviada pela New Horizons em Julho de 2015

As montanhas descobertas em Plutão durante o “flyby” da nave New Horizons pelo planeta anão em 2015 estão cobertas por um manto de metano gelado, criando depósitos brilhantes impressionantemente parecidos aos das cadeias de montanhas cobertas de neve encontradas na Terra.

Uma nova investigação conduzida por uma equipa internacional de cientistas, incluindo investigadores do Centro de Pesquisa Ames da NASA em Silicon Valley, no estado norte-americano da Califórnia, analisou dados da atmosfera e da superfície de Plutão obtidos pela New Horizons, usando simulações numéricas do clima do planeta a fim de revelar que estes picos gelados são formados por meio de um processo totalmente diferente do da Terra.

“É particularmente notável ver que duas paisagens muito semelhantes na Terra e em Plutão podem ser formadas por dois processos muito diferentes” disse Tanguy Bertrand, investigador pós-doutorado em Ames e autor principal do artigo científico que descreve estes resultados, publicado na revista Nature Communications.

“Embora teoricamente objectos como a lua de Neptuno, Tritão, possam ter um processo semelhante, nenhum outro lugar no nosso Sistema Solar tem montanhas cobertas de gelo como estas além da Terra”.

No nosso planeta, as temperaturas atmosféricas diminuem com a altitude, principalmente devido ao arrefecimento induzido pela expansão do ar em movimentos ascendentes. A atmosfera fria, por sua vez, arrefece as temperaturas à superfície.

Quando um vento húmido se aproxima de uma montanha na Terra, o seu vapor de água arrefece e condensa-se, formando nuvens e, em seguida, a neve vista no topo das montanhas. Mas em Plutão acontece o oposto.

A atmosfera do planeta anão na verdade fica mais quente à medida que a altitude aumenta, porque o gás metano que está mais concentrado a maior altitude absorve radiação solar. No entanto, a atmosfera é demasiado fina para impactar as temperaturas da superfície, que permanecem constantes. E, ao contrário dos ventos ascendentes da Terra, em Plutão dominam os ventos que viajam pelas encostas das montanhas abaixo.

Plutão, visto a partir de dados obtidos pela sonda New Horizons em 2015, quando passou pelo planeta anão, e uma ampliação da cadeia montanhosa Pigafetta Montes. A colorização à direita indica as concentrações do metano gelado, com as concentrações mais altas a elevações mais altas a vermelho, diminuindo encosta abaixo até às concentrações mais baixas a azul.

Para entender como é que a mesma paisagem pode ser produzida com diferentes materiais e sob diferentes condições, os investigadores desenvolveram um modelo 3D do clima de Plutão no Laboratório de Meteorologia de Paris, França, simulando a atmosfera e a superfície ao longo do tempo.

Descobriram que a atmosfera de Plutão tem mais metano gasoso a altitudes mais altas e mais quentes, permitindo que este gás sature, condense e congele directamente nos picos das montanhas, sem formação de nuvens. A altitudes mais baixas, não há geada de metano porque existe menos metano gasoso, tornando impossível a condensação.

Este processo não só cria os picos gelados das montanhas de Plutão, como também características parecidas nas orlas das crateras. O misterioso terreno laminado que pode ser encontrado na região Tartarus Dorsa, ao redor do equador de Plutão, também é explicado por este ciclo.

“Plutão é realmente um dos melhores laboratórios naturais que temos para explorar os processos físicos e dinâmicos envolvidos quando compostos que regularmente fazem a transição entre os estados sólido e gasoso interagem com uma superfície planetária,” disse Bertrand. “O ‘flyby’ da New Horizons revelou surpreendentes paisagens glaciais com as quais continuamos a aprender.”

ZAP // CCVAlg

Por CCVAlg –
22 Outubro, 2020

 

4527: Pedaços do asteróide Bennu estão a caminho de casa

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Sonda da NASA recolheu amostras de asteróide, que vão servir para estudar a história do sistema solar e procurar pistas sobre a origem da vida na Terra

O momento do “toca e foge” captado pela sonda
© NASA/Goddard/University of Arizona

É mais um sucesso espacial para a NASA, e mais um passo para se conhecer melhor a origem e a história do sistema solar e, quem sabe, da própria vida que um dia surgiu no terceiro planeta a contar do Sol.

Aconteceu nesta terça-feira, era já noite em Portugal. A 321 milhões de quilómetros da Terra, e entregue a si própria, pois tinha sido previamente programada para isso, a sonda OSIRIS-Rex passou brevemente de raspão junto ao asteróide Bennu e conseguiu recolher em poucos segundos alguns fragmentos e poeiras da sua superfície.

O objectivo era obter 60 gramas de amostras do solo do velho asteróide, mas só dentro de uma semana se saberá exactamente que porção a sonda conseguiu de facto arrecadar. Se se verificar que as amostras conseguidas são insuficientes, a equipa da missão tentará um segundo mergulho para obter mais material do solo do asteróide, mas escolherá um novo local para o fazer.

Seja como for, este é já um marco na história da exploração espacial, a par da missão japonesa Hayabusa2, que no ano passado colheu pela primeira vez poeiras e materiais de um asteróide, o Ryugo, e cuja chegada à Terra está prevista já para Dezembro.

Depois da temerária descida da sonda OSIRIS-Rex até à superfície de Bennu, cujos comandos estavam já programados e que, para a equipa que aguardava no centro de controlo da missão, constituiu uma ansiosa espera de quase cinco horas, a sonda afastou-se rapidamente do alvo, e regressou a uma órbita segura em torno do asteróide.

É aí que vai permanecer agora durante algum tempo. Se não for necessário repetir a recolha de amostras, a sonda preparará então o regresso a casa, com o seu precioso tesouro a bordo. A sua chegada está prevista para 24 de Setembro de 2023.

Nas amostras do chão de Bennu, os cientistas vão procurar novas respostas sobre a origem e a história do sistema solar, uma vez que os asteróides, pela sua natureza, preservam a memória desse passado longínquo: os materiais de que são feitos são uma espécie de relíquia intocada desse passado.

Nesses fragmentos do asteróide Bennu os cientistas esperam encontrar também novas pistas acerca da forma como a água e a vida se combinaram na Terra para aqui pudesse surgir e florescer a vida.

O Bennu foi o alvo escolhido para esta missão porque está relativamente próximo da Terra e porque é suficientemente antigo para fornecer bons dados. Os cientistas estimam que ele se formou nos primeiros 10 milhões de anos da história do sistema solar, há cerca de 4,5 mil milhões de anos.

As amostras que foram agora recolhidas pela sonda da NASA não serão, no entanto, todas analisadas após a sua chegada à Terra. Algumas serão preservadas para estudos futuros.

Tal como aconteceu com as pedras e poeiras da Lua trazidas pelos astronautas das missões Apolo, em que algumas delas ficaram intocadas para poderem ser estudadas com as novas tecnologias que vão sendo desenvolvidas, assim acontecerá também com as amostras do asteróide Bennu recolhidas nesta missão.

Como explica Lori Glaze, a directora da divisão de ciências planetárias da NASA, isso “permitirá que os nossos futuros cientistas planetários façam perguntas sobre as quais não podemos sequer pensar hoje, usando técnicas de análise que ainda não foram sequer inventadas”.

Toca e foge ao asterÓide

Foram quatro anos de um longo voo, dois dos quais passados em torno de Bennu, a mapear e a estudar a sua superfície, para identificar o local que menores riscos representava para a missão.

O local escolhido, baptizado como Nightingale, apesar de não ser tão plano como os responsáveis da missão desejariam – afinal Bennu revelou um solo mais rugoso do que os cientistas estavam à espera -, acabou por funcionar sem problemas.

A manobra decorreu sem percalços, mas a espera ainda foi longa. A primeira fase da descida, em que a sonda levava já a postos o braço articulado que lhe serviu para tocar a superfície e recolher o material, durou quatro horas, durante as quais a OSIRIS-Rex percorreu 850 metros.

Em seguida, a 125 metros da superfície, a sonda colocou-se na posição correta para poder executar a recolha de amostras com o braço articulado, de pouco mais de três metros. A nave accionou então os motores para fazer uma descida ainda mais lenta em direcção ao alvo, e que durou quase 20 minutos no total. Tocou então o solo durante escassos 16 segundos, e isso bastou para fazer a recolha das amostras. Esgotado o tempo, a sonda voltou a accionar os motores e voou para longe do solo, regressando à órbita de Bennu.

A confirmação, 18 minutos depois (o tempo que os sinais da sonda levam a chegar à Terra) de que tudo tinha decorrido como planeado, desencadeou um aplauso emocionado no centro de controlo da missão e a equipa pode enfim suspirar de alívio. Eram 22.12 (21.12 em Lisboa).

“Correu tudo perfeitamente”, comentou, emocionado, o chefe da missão, Dante Lauretta. “Esta tarde escrevemos uma página da História”.

Thomas Zurbuchen o administrador da NASA para as missões científicas congratulou-se igualmente com o sucesso da operação. “É um feito incrível. Um pedaço de rocha primordial que testemunhou toda a história do sistema solar está pronto para vir para casa para várias gerações de descobertas científicas. Mal podemos esperar para ver o que se segue”.

O que se segue, se não for necessário repetir o mergulho no dia 12 de Janeiro, é o regresso da nave a casa. Mas essa será uma etapa mais tranquila. E com a chegada dos pedacinhos do Bennu à Terra, uma nova aventura há de então começar.

Diário de Notícias

 

4526: NASA toca com sucesso no asteróide Bennu e alcança mais um marco na exploração espacial

CIÊNCIA/ASTRONOMIA/BENNU

A evolução da tecnologia e do conhecimento sobre os asteróides, leva a que estes pedaços de rocha possam ser estudados. Além de contar a história do Universo desde há milhões de anos, estes astros podem ser importantes para descobrirmos a origem do nosso próprio planeta. Assim, numa missão carimbada com êxito, a NASA conseguiu tocar com um braço da sua sonda OSIRIS-REx no asteróide Bennu.

A agência espacial norte-americana mostrou imagens incríveis do momento em que a nave marcou o solo deste viajante do espaço.

OSIRIS-REx da NASA toca no asteróide Bennu

A sonda OSIRIS-REx da NASA estendeu o seu braço robótico esta manhã e tocou o asteroide Bennu por apenas alguns segundos. Assim, conforme planeado, este equipamento fabricado pelo Homem conseguiu recolher uma amostra da superfície de um asteroide com cerca de 500 metros de diâmetro.

Segundo os planos da missão, a sonda deverá devolver à Terra o material recolhido em 2023. No entanto, ainda teremos de esperar alguns dias para confirmar que a recolha foi bem-sucedida. Os investigadores irão já começar a analisar o material, milhares de dados e imagens que a nave começou a enviar.

Recolher amostras do início do sistema solar

A missão OSIRIS-REx começou há quatro anos e desde 2018 está em órbita ao redor de Bennu. Este é um asteroide Apolo descoberto pela LINEAR no dia 11 de Setembro de 1999. Está bem preservado e situa-se actualmente a mais de 321 milhões de quilómetros da Terra.

Assim, Bennu oferece aos cientistas uma janela para o início do sistema solar, tal como se formou há milhar de milhões de anos e pode conter ingredientes que poderão ter ajudado a semear a vida na Terra.

Se o evento de recolha de amostra, conhecido como “Touch-And-Go” (TAG), conseguiu agarrar poeira e seixos suficientes (pelo menos 60 gramas e até 2 quilos), a nave espacial iniciará a sua jornada de volta à Terra em Março de 2021. Caso contrário, esta poderá ter de voltar a tentar tocar na rocha no próximo mês de Janeiro.

Aproximação lenta, monitorizada ao centímetro

Pelas 7h50 PST, a nave espacial OSIRIS-REx disparou os seus propulsores para sair da órbita ao redor de Bennu. Posteriormente, estendeu o seu braço de recolha das amostras, que mede 3,35 metros, conhecido como Mecanismo de Aquisição de Amostras Touch-and-Go (TAGSAM), e desceu 805 metros até a superfície.

Segundo a NASA, esta descida, que demorou quatro horas, deu-se a uma altitude de aproximadamente 125 metros. Então, a sonda executou a ignição do “Checkpoint”, a primeira de duas manobras para permitir que ela atingisse com precisão o local de recolha de amostras, numa cratera conhecida como Nightingale.

Dez minutos depois, a nave disparou os seus propulsores para a segunda ignição “Matchpoint”. A intenção era diminuir a sua descida e coincidir com a rotação do asteroide no momento do contacto. Em seguida, continuou durante 11 minutos, passou por uma rocha do tamanho de um prédio de dois andares, apelidada de “Mount Doom”, para pousar num local claro numa cratera no hemisfério norte de Bennu.

Foi um feito incrível. Hoje avançamos tanto na ciência quanto na engenharia para futuras missões que estudam estes misteriosos narradores antigos do sistema solar. Um pedaço de rocha primordial que testemunhou toda a história do nosso sistema solar pode agora estar pronto para voltar para casa para gerações de descobertas científicas, e mal podemos esperar para ver o que vem a seguir.

Referiu Thomas Zurbuchen, administrador associado do Directório de Missões Científicas da NASA em Washington.

Muitos dados serão conseguidos: conhecimento único sobre o universo

Conforme foi referido, os engenheiros e cientistas da OSIRIS-REx usarão várias técnicas para identificar e medir remotamente a amostra. Primeiro, os cientistas vão comparar as imagens do sítio Nightingale antes e depois do TAG para ver a quantidade de material da superfície que se moveu em resposta à explosão de gás.

Se o TAG causou perturbação significativa na superfície, provavelmente recolhemos muito material.

 

Sonda espacial mostra-nos a Terra, vista a 110 milhões de km

A sonda espacial OSIRIS- REx da agência de exploração espacial norte-americana (NASA), encontra-se neste momento a circundar o asteroide Bennu. O intuito? O mapeamento, recolha de amostras, medições e vários estudos científicos. Neste momento … Continue a ler Sonda espacial mostra-nos a Terra, vista a 110 milhões de km

 

 

4525: Disparos de satélites e naves do Star Trek? Relatório revela como seria uma guerra no Espaço

CIÊNCIA/ESPAÇO/GUERRA

ColiN00B / Pixabay

A criação da Força Espacial dos Estados Unidos evocou todos os tipos de noções fantasiosas sobre o combate no Espaço. Assim, um novo relatório explica o que é física e praticamente possível quando se trata de uma eventual guerra espacial.

As ideias para uma possível guerra espacial são infinitas: os satélites militares vão girar e disparar uns contra os outros? Haverá naves maiores semelhantes à USS Enterprise?

Publicado na revista The Aerospace Corporation, o relatório apresenta vários conceitos básicos que provavelmente governarão qualquer combate espacial num futuro previsível. Todas as restrições físicas sugerem que as batalhas precisarão de ser planeadas com bastante antecedência.

De acordo com o Ars Technica, ao contrário de uma guerra na Terra, que normalmente envolve um esforço de forças opostas para dominar um local físico, os satélites em órbita não ocupam um único local.

Assim, segundo os autores do relatório Rebecca Reesman e James Wilson, controlar o espaço não significa necessariamente conquistar fisicamente sectores do espaço.

Em vez disso, o controlo envolve a redução ou eliminação das capacidades dos satélites adversários, ao mesmo tempo que se garante a retenção da capacidade de operar livremente as suas próprias capacidades espaciais para comunicações, navegação e observação.

Ao considerar como controlar o Espaço, os autores expõem as formas em que o combate espacial é contra-intuitivo para formuladores de políticas e estrategistas.

johan63 / Canva

Por um lado, os satélites movem-se rapidamente, mas de forma previsível: os satélites em órbitas circulares normalmente usadas movem-se a velocidades entre 3 e 8 quilómetros por segundo, dependendo da sua altitude. Em contraste, uma bala viaja apenas cerca de 0,75 quilómetros por segundo.

Por outro lado, o Espaço é grande: o volume de espaço Entre a órbita terrestre baixa e a órbita geo-estacionária é de cerca de 200 biliões de quilómetros cúbicos – 190 vezes maior do que o volume da Terra.

Além disso, dentro dos limites da atmosfera, aviões, tanques e navios podem mover-se nominalmente em qualquer direcção. Os satélites não têm essa liberdade. Devido à atracção gravitacional da Terra, os satélites estão sempre a mover-se num caminho circular ou elíptico, constantemente em queda livre ao redor da Terra. Colocar dois satélites no mesmo local não é intuitivo – requer um planeamento cuidadoso e um timing perfeito.

Por fim, os satélites manobram-se lentamente: enquanto os satélites se movem rapidamente, o Espaço é grande e isso faz com que as manobras propositadas pareçam relativamente lentas.

Perante todos estes factores, as acções terão que ser planeadas com bastante antecedência. “Qualquer conflito no Espaço será muito mais lento e deliberado do que uma cena de Star Wars”, disse Reesman. “Isso requer muito mais pensamento de longo prazo e posicionamento estratégico de activos.”

Desde meados da década de 1970 e o advento das armas anti-satélite na União Soviética e nos Estados Unidos, o Espaço tem sido tratado como um domínio contestado pelos Estados Unidos, a União Soviética e outras potências emergentes. Embora nenhuma guerra tenha ocorrido no Espaço, a capacidade de derrubar armas espaciais foi vista por novas potências como a China (em 2007) e a Índia (em 2019) como um meio de demonstrar as suas capacidades.

Além dos mísseis em terra, o relatório identifica várias formas pelas quais os satélites podem ser atacados. Os sinais de rádio podem ser usados para bloquear os satélites do oponente ou falsificá-los enviando comandos prejudiciais. Esta seria uma extensão da guerra electrónica já usada em batalhas navais e aéreas.

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Algumas nações – como França – chegaram a falar sobre o uso de armas no Espaço para proteger os seus próprios satélites. No entanto, os autores sugerem que satélites usando armas cinéticas para derrubar satélites opostos parecem improváveis por enquanto dada a energia necessária para manobrar uma arma orbital numa trajectória adequada.

As nações têm um forte incentivo para não destruir outros satélites devido ao potencial de criar detritos perigosos que afectariam potencialmente os activos de todas as nações no Espaço – e os detritos gerados no Espaço têm um efeito duradouro.

No entanto, numa guerra, uma nação pode decidir que vale a pena perder permanentemente o acesso a alguns satélites na órbita geo-estacionária devido a escombros a fim de ganhar uma guerra terrestre.

ZAP //

Por ZAP
20 Outubro, 2020

 

 

4524: “Santo Graal”. Cientistas criam o primeiro supercondutor a temperatura ambiente do mundo

CIÊNCIA/FÍSICA

Uma equipa de físicos criou o primeiro material capaz de supercondutividade em temperatura ambiente, desenvolvendo um processo que pode ajudar a “quebrar barreiras e abrir a porta a muitas potenciais aplicações”.

Desde a sua descoberta, há mais de um século, a supercondutividade passou a desempenhar um papel poderoso em muitas tecnologias modernas, como comboios de levitação magnética e ressonâncias magnéticas, mas a sua utilidade tem sido limitada pela necessidade de temperaturas operacionais extremamente baixas.

Agora, uma equipa de físicos está a reivindicar um grande avanço nesta área, tendo criado o primeiro material capaz de supercondutividade a temperatura ambiente.

O estudo foi liderado por Ranga Dias, da Universidade de Rochester, e visa superar um dos principais obstáculos na expansão do uso de materiais super-condutores. Estes materiais não exibem resistência eléctrica e expelem um campo magnético, mas como normalmente funcionam apenas em temperaturas abaixo de -140°C, a sua manutenção exige equipamentos caros.

“Por causa dos limites da baixa temperatura, materiais com propriedades tão extraordinárias não transformaram o mundo da forma que muitos poderiam imaginar”, disse Ranga Dias, em comunicado. “No entanto, a nossa descoberta vai quebrar essas barreiras e abrir a porta a muitas potenciais aplicações”.

Dias descreve a supercondutividade à temperatura ambiente como o “Santo Graal” da física da matéria condensada.

Dias e os seus colegas passaram anos a experimentar diferentes materiais em busca de super-condutores à temperatura ambiente, como óxidos de cobre e produtos químicos à base de ferro – mas foi com o hidrogénio amplamente abundante que tiveram sucesso.

“Para ter um supercondutor de alta temperatura, queremos ligações mais fortes e elementos leves”, explicou Dias. “Esses são os dois critérios básicos. O hidrogénio é o material mais leve e a ligação de hidrogénio é uma das mais fortes”.

Uma desvantagem dessa abordagem é que o hidrogénio puro só pode ser convertido em estado metálico em pressões extremamente altas, por isso a equipa voltou-se para materiais alternativos que são ricos em hidrogénio, mas mantêm as propriedades super-condutoras desejadas e podem ser metalizados a pressões muito mais baixas.

A fórmula vencedora envolve uma mistura de hidrogénio, carbono e enxofre, que foi usada para sintetizar hidreto de enxofre carbonáceo de origem orgânica num dispositivo de investigação de alta pressão chamado bigorna de diamante. Este hidreto de enxofre carbonáceo demonstrou supercondutividade em torno de 14,5 °C e a pressões de cerca de 39 milhões de psi.

“Vivemos numa sociedade de semicondutores e, com este tipo de tecnologia, podemos levá-la a uma sociedade de super-condutora, onde nunca mais precisará de coisas como baterias”, disse o co-autor do estudo Ashkan Salamat, investigador na Universidade de Nevada Las Vegas.

Algumas das aplicações para este tipo de material incluem redes de energia mais eficientes que transmitem electricidade sem grandes perdas causadas pela resistência nos fios de hoje, comboios de levitação magnética mais poderosos ou outras soluções de transporte futuristas e tecnologias de imagem médica aprimoradas.

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No entanto, antes que isso aconteça, os investigadores têm de resolver um problema com a abordagem actual: a pressão monumental necessária para criar o material dentro da célula da bigorna de diamante. Encontrar uma forma de produzir o material supercondutor em pressões muito mais baixas será a chave para produzi-lo em quantidades úteis a um custo razoável.

Este estudo foi publicado este mês na revista científica Nature.

ZAP //

Por ZAP
21 Outubro, 2020

 

 

4523: Marte: Elon Musk adia janela de lançamento da Starship para 2024

CIÊNCIA/MARTE/ELON MUSK

Elon Musk não faz das suas ideias segredo. Aliás, há muito partilhou que pretende enviar humanos para Marte, colonizando o planeta vermelho. Isto, porque acredita que esta é uma forma consciente e visionária de dar continuidade à raça humana, se algo acontecer de pior na Terra.

Apesar de ter sugerido o ano de 2022, Elon Musk recuou agora na sua palavra e é possível que a nave da SpaceX, Starship, só leve cidadãos a Marte em 2024.

Um génio também erra

O CEO é, sem sombra de dúvidas, um visionário e revolucionou o mundo dos eléctricos. No entanto, possui algumas opiniões que geram bastante discórdia e, consequentemente, discussão. Uma delas foca-se na possibilidade de a Terra, um dia, deixar de ser uma boa casa para o ser humano. Por isso, a opção é, desde já, colonizar Marte.

Contudo, essa ideia não pode ser concretizada de um dia, nem de um ano para o outro. Como tal, são necessárias experiências, testes e avaliações que permitam perceber se é efectivamente concretizável. Inicialmente, Elon Musk anunciou que a próxima oportunidade de janela de lançamento da Starship seria em 2022. Contudo, voltou com a sua palavra atrás durante a convenção virtual da Mars Society. Conforme foi revelado pelo CEO, as expectativas prendem-se com próxima oportunidade de janela de lançamento a acontecer apenas em 2024.

Marte: Oportunidade de janela de lançamento da Starship  adiada para 2024

Estas missões a Marte têm de ser muito bem pensadas. Isto, porque a órbita solar do planeta vermelho e da Terra levam os dois planetas a estarem o mais próximo possível um do outro a cada dois anos. Aliás, estão próximos este ano. Tanto que foram lançadas três missões robóticas para Marte, incluindo a Perseverance Rover, da NASA.

A nave espacial Starship, que ficará encarregada de levar dezenas de pessoas, de uma só vez, até Marte, vai causar ainda muitas dores de cabeça. Aliás, apesar de ter adiado o prazo para 2024, a SpaceX terá de trabalhar rapidamente para construir e preparar a Starship a tempo da janela de lançamento que agora anunciou.

Provavelmente, vamos perder algumas naves. [Mas] penso que temos oportunidade de lutar.

Disse Elon Musk.

Elon Musk e a colonização de Marte

De acordo com o CEO, uma cidade sustentável, em Marte, só será possível quando um milhão de pessoas quiser e puder trocar a Terra. Assim, está claro que a oportunidade só chegará àqueles cujas carteiras forem mais abastadas.

Agora, resta-nos esperar para saber das demais novidades que vão, entretanto, surgir.

Autor: Ana Sofia
20 Out 2020

 

4522: Super-gigante Betelgeuse é mais pequena, está mais perto do que se pensava

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Ao contrário de muitas estrelas, Betelgeuse é grande o suficiente e está perto o suficiente para os cientistas a resolverem com instrumentos como o telescópio ALMA.
Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/E. O’Gorman/P. Kervella

De acordo com um novo estudo feito por uma equipa internacional de investigadores, podem ser necessários mais 100.000 anos até que a estrela gigante vermelha Betelgeuse morra numa explosão de fogo.

O estudo, liderado pela Dra. Meridith Joyce da Universidade Nacional Australiana, não só dá a Betelgeuse um novo sopro de vida, como mostra que é mais pequena e está mais próxima da Terra do que se pensava anteriormente.

A Dra. Joyce diz que a super-gigante – que faz parte da constelação de Orionte – há muito que fascina os cientistas. Mas, ultimamente, tem-se comportado de maneira estranha.

“Normalmente é uma das estrelas mais brilhantes do céu, mas observámos duas quedas no brilho de Betelgeuse desde o final de 2019,” disse a Dra. Joyce.

“Isto levou à especulação de que podia estar prestes a explodir. Mas o nosso estudo fornece uma explicação diferente.

“Sabemos que o primeiro evento de escurecimento envolveu uma nuvem de poeira. Descobrimos que o segundo evento, menor, foi provavelmente devido às pulsações da estrela.”

Os investigadores conseguiram usar modelagem hidrodinâmica e sísmica para aprender mais sobre a física que impulsiona estas pulsações – e ter uma ideia mais clara da fase da vida em que Betelgeuse se encontra.

De acordo com o co-autor, o Dr. Shing-Chi Leung da Universidade de Tóquio, a análise “confirmou que as ondas de pressão – essencialmente, ondas de som – foram a causa da pulsação de Betelgeuse.”

“Está de momento a queimar hélio no seu núcleo, o que significa que não está nem perto de explodir,” disse a Dra. Joyce.

“É provável que a explosão só ocorra daqui a mais ou menos 100.000 anos.”

O Dr. László Molnár, co-autor do estudo do Observatório Konkoly em Budapeste, diz que o estudo também revelou o quão grande é Betelgeuse, e a sua distância à Terra.

“O tamanho físico real de Betelgeuse tem sido um pouco misterioso – estudos anteriores sugeriram que podia ser maior do que a órbita de Júpiter. Os nossos resultados dizem que Betelgeuse estende-se apenas a dois-terços dessa distância, com um raio de 750 vezes o raio do Sol,” disse o Dr. Molnár.

“Assim que obtivemos o tamanho físico da estrela, pudemos determinar a distância à Terra. Os nossos resultados mostram que está a apenas 530 anos-luz de nós – 25% mais perto do que se pensava.”

A boa notícia é que Betelgeuse ainda está demasiado longe da Terra para que a eventual explosão tenha aqui um impacto significativo.

“A explosão de uma super-nova ainda é um evento muito importante. E este é o nosso candidato mais próximo. Isto dá-nos uma oportunidade rara de estudar o que acontece com estrelas como esta antes de explodirem,” conclui a Dra. Joyce.

Astronomia On-line
20 de Outubro de 2020

 

4521: Erupções vulcânicas podem explicar os misteriosos cristais da Dinamarca

CIÊNCIA/FÍSICA/VULCÕES

Nicolas Thibault / University of Copenhagen
Ilha dinamarquesa que ainda apresenta camadas de sedimentares visíveis

Algumas das maiores espécies de cristais raros de carbonato de cálcio do mundo, também conhecidos como glendonitas, são encontrados na Dinamarca e isso pode ser explicado pelas erupções vulcânicas.

Os cristais foram formados há cerca de 55 milhões de anos, durante um período conhecido por ter tido algumas das mais altas temperaturas da história geológica da Terra. A presença de cristais desperta assim a admiração e curiosidade entre especialistas de todo o mundo.

Nicolas Thibault, professor do Departamento de Geociências e Gestão de Recursos Naturais da Universidade de Copenhaga, explica que “o facto de encontramos glendonitas durante um período quente, quando as temperaturas estavam em média acima dos 35 graus, é um mistério. Não deveria ser possível”.

A surpresa do professor ao encontrar glendonitas provenientes de uma época mais quente, surge porque este tipo de mineral é compostos de ikaíte, que só é estável quando é exposto a temperaturas abaixo dos quatro graus, refere o Phys.

No seu novo estudo, publicado na página da Faculdade de Ciências da Universidade de Copenhaga a 14 de Outubro, o professor Nicolas Thibault e a sua equipa realizaram análises químicas aos glendonitas dinamarqueses. A pesquisa que realizaram revelou que o início da Época Eocena, não foi assim tão quente como se pensava.

“O estudo prova que deve ter havido períodos de frio durante a Época Eocena. Caso contrário, estes cristais não poderiam existir, pois teriam derretido. Também propomos uma sugestão de como essa redução das temperaturas pode ter acontecido, e ao fazê-lo, potencialmente, resolvemos o mistério de como os glendonitas na Dinamarca, e no resto do mundo, surgiram “, esclarece Thibault.

O autor do estudo indica também que “provavelmente houve um grande número de erupções vulcânicas na Gronelândia, Islândia e Irlanda durante este período. Essas gotículas de ácido sulfúrico libertadas na estratosfera, podem ter permanecido na região durante anos, protegendo assim o Planeta do Sol. Isso ajuda a explicar como as regiões frias eram possíveis, o que afectou o clima no início do Eoceno na Dinamarca”.

A presença de actividade vulcânica é revelada por camadas sedimentares visíveis em Fur – ilha da Dinamarca – onde as cinzas vulcânicas ainda são claramente observáveis nas falésias costeiras.

Thibault garante assim que “o estudo ajuda a resolver um mistério sobre os glendonitos, além de demonstrar que episódios mais frios são possíveis mesmo quando se trata de climas quentes. O mesmo pode ser aplicado nos dias de hoje, já que estamos atentos à possibilidade de mudanças climáticas abruptas”, conclui.

ZAP //

Por ZAP
20 Outubro, 2020