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quarta-feira, 30 de novembro de 2011

Descobertas revelam um espaço borbulhante ao redor da Terra


Vácuo borbulhante
O espaço ao redor da Terra é tudo, menos um vácuo estéril.
A área ao nosso redor possui um verdadeiro "borbulhar" de campos elétricos e magnéticos, que mudam o tempo todo.
Partículas carregadas também fluem constantemente, movimentando energias, criando correntes elétricas e produzindo as auroras.
Muitas destas partículas originam-se do vento solar, mas algumas áreas são dominadas por partículas de uma fonte mais local: a própria atmosfera da Terra, que é lenta, mas continuamente, "sugada" para o espaço.
Nanossatélites
Este novo mundo de partículas e correntes elétricas e magnéticas está sendo revelado pela missão FASTSAT, da NASA, uma plataforma para lançamentos de nanossatélites.
Neste estudo, que ainda não se encerrou, foram usados três experimentos que foram ao espaço a bordo do satélite científico: MINI-ME (Miniature Imager for Neutral Ionospheric Atoms and Magnetospheric Electrons), PISA (Plasma Impedance Spectrum Analyzer) e AMPERE (Active Magnetosphere and Planetary Electrodynamics Response Experiment)
Para cada evento bem definido, os cientistas comparam as observações dos diversos instrumentos.
Os eventos mostram um retrato detalhado desta região que agora se sabe ser muito dinâmica, com uma série de fenômenos inter-relacionados e simultâneos - como o fluxo de partículas e de corrente elétrica.
"Nós estamos vendo estruturas que são bastante consistentes em vários instrumentos", diz Michael Collier no Centro Goddard, da NASA. "Nós colocamos todas essas observações em conjunto e elas estão nos contando uma história que é muito maior do que a soma das partes."
Perda da atmosfera


O FASTSAT, além de ter seus próprios instrumentos, é uma plataforma de lançamentos de nanossatélites. [Imagem: NASA]

Ao contrário do hidrogênio mais quente que vem do sol, a atmosfera superior da Terra geralmente supre íons de oxigênio mais frios, que são ejetados ao longo das linhas de campo magnético da Terra.
Esta "saída de íons" ocorre continuamente, mas é especialmente forte durante períodos em que há mais atividade solar, tais como erupções solares e ejeções de massa coronal, que são expelidas pelo Sol e se movem em direção à Terra.
Essa atividade suga íons de oxigênio da atmosfera superior da Terra, particularmente em regiões onde as auroras são mais fortes.
"Os íons pesados que fluem da Terra podem funcionar como um freio, ou um amortecedor, sobre a entrada de energia do vento solar," explica Doug Rowland, coordenador do instrumento PISA.
"O fluxo também indica modos pelos quais os planetas podem perder suas atmosferas - algo que acontece devagar na Terra, mas mais rapidamente em planetas menores, com campos magnéticos mais fracos, como Marte," diz Rowland.
No decorrer da pesquisa, os dados permitirão aos cientistas determinar de onde vêm os íons que saem da Terra, o que os move e como sua intensidade varia de acordo com a atividade solar.[Fonte: Inovação Tecnológica]

segunda-feira, 28 de novembro de 2011

Marte: quais os próximos passos de exploração?

A NASA lançou sua mais nova e completa nave sábado passado (26) para Marte, marcando um passo importante para seu ambicioso objetivo de enviar seres humanos para o planeta um dia.
A nave Curiosity decolou da Flórida e, depois de uma jornada de 8 meses e meio, vai chegar ao planeta vermelho em agosto de 2012. Uma vez em Marte, Curiosity vai investigar se o planeta é ou já foi habitável.
A nave está equipada com 10 instrumentos diferentes que lhe permitem escavar, perfurar, e disparar um laser em rochas para examinar a composição química do solo e da poeira marcianos.
A missão vai ajudar os cientistas a entender o ambiente e a atmosfera de Marte, o que será essencial para o planejamento de uma missão tripulada ao planeta. “O objetivo é enviar seres humanos a Marte e trazê-los de volta com segurança e, para isso, nós realmente precisamos saber sobre as propriedades da superfície”, disse Doug Ming, coinvestigador da missão.
Essas análises vão ajudar a resolver duas questões-chave para uma futura missão tripulada: como as tempestades de poeira de Marte podem afetar os veículos e equipamentos, e quais são os possíveis efeitos tóxicos da poeira de Marte.
A NASA planeja enviar humanos a Marte em meados da década de 2030. Mas antes disso, muitas questões importantes sobre o planeta terão de ser respondidas. “Outra investigação fundamental é determinar se existem recursos em Marte que podemos usar para missões humanas”, disse Ming.
Dados da missão devem pintar uma imagem mais clara do ambiente de Marte, incluindo se oxigênio e água podem ser extraídos da água congelada subterrânea, ou até mesmo da própria atmosfera.
Uma missão tripulada a Marte também vai ser uma tarefa longa, que exige que os planejadores investiguem o cultivo de alimentos no planeta para a tripulação. Ao examinar as propriedades da superfície de Marte, Curosity irá explorar essa possibilidade.
A nave está também equipada com um instrumento que medirá a quantidade de radiação na superfície marciana, o que poderia ser um obstáculo para uma futura missão humana.
“Estudos anteriores sobre o efeito da radiação espacial e a ligação com o câncer sugerem que nossa tolerância para voos espaciais de longa duração é quase tão longa quanto é preciso para chegar a Marte”, disse John Charles, um cientista da NASA.
Isso deixaria os astronautas em risco dependendo da duração da sua estadia no Planeta Vermelho, além da viagem de volta a Terra. Cientistas da NASA continuarão a estudar a radiação espacial, bem como outras preocupações de saúde em voos espaciais longos.
Os pesquisadores também estão realizando estudos de tecnologia de propulsão, na esperança de desenvolver uma forma mais eficiente de viajar de e para Marte, o que irá reduzir a quantidade de tempo no espaço.
Mas, antes que os humanos coloquem o pé em Marte, a NASA e a Agência Espacial Europeia devem completar uma série de missões robóticas para pegar amostras do Planeta Vermelho, como um esforço conjunto para analisar o solo de Marte e obter uma maior compreensão das condições do planeta.
Em um clima cada vez mais difícil quanto ao orçamento, os detalhes desse esforço conjunto ainda estão sendo trabalhados. Atualmente, a NASA pretende lançar essa série de missões robóticas, anteriores às tripuladas, entre 2016 e 2018.[Hype Science]

Nasa lança nave para buscar rastros de vida em Marte

O maior e mais avançado veículo robotizado já construído para explorar Marte está pronto para ser enviado no sábado em uma missão para descobrir os locais onde pode ter existido ou existe vida no Planeta Vermelho, anunciou a NASA.


O Laboratório Científico de Marte, que custou 2,5 bilhões de dólares, é descrito como a "máquina dos sonhos" pela agência espacial americana por suas câmeras de última geração, braço robótico, laboratório químico móvel e raio laser capaz de destruir rochas.
O lançamento do veículo, de 899 quilos, está previsto para sábado às 10H02 locais (13H02 de Brasília) a partir da base de Cabo Canaveral, na Flórida.
Depois de uma viagem de nove meses, o veículo robótico não tripulado, apelidado de Curiosity, deve fazer um pouso espetacular propulsionado por foguetes antes de começar a rodar para percorrer o planeta mais próximo da Terra.
"Ele fará uma avaliação profunda. Onde estão os bons lugares de estudo de Marte? Onde pode haver micróbios vivendo ou algum tipo de vida?", questiona Mary Voytek, diretora do programa de Astrobiologia da Nasa.
O local de pouso do veículo será a cratera Gale, escolhida por conter cinco quilômetros de altas montanhas e porque os cientistas acreditam que abriga baixas camadas de sedimentos e de argilas que podem ter contido água e, portanto, vida.
"Este parece um local muito promissor, que teve água em algum momento de seu passado e que poderia ter se transformado em uma área habitável", disse Michael Meyer, principal cientista do programa de Exploração de Marte da Nasa.
Na Terra, a vida microbiana existe em todos os lugares onde há água. Os cientistas esperam que o mesmo ocorra em Marte.
Em agosto, a Nasa anunciou que havia encontrado provas de fluxo de água salgada em áreas inclinadas de Marte, o que, em caso de confirmação, seria a primeira descoberta de água líquida ativa no Planeta Vermelho.
Os dados pareciam mostrar movimentos de água salgada em deslocamento sob a superfície, captados pelo Mars Reconnaissance Orbiter. Mas o Curiosity não vai explorar estas áreas e não terá condições de confirmar a hipótese.
Os cientistas ainda não confirmaram água líquida em Marte, mas descobriram gelo nos polos.
A Nasa considera o veículo de exploração como um ponto médio no longo caminho de exploração do planeta, que começou com o pouso do dispositivo espacial Viking em 1976 e pode culminar com uma missão de exploração humana em 2030.
Qualquer pista que o robô possa enviar sobre a habitabilidade do quarto planeta mais próximo do Sol, e sobre os níveis de radiação, será de vital importância para a Nasa e as futuras missões de exploração.
"Estamos, basicamente, lendo a história da evolução ambiental em Marte", afirmou John Grotzinger, diretor do projeto do Laboratório Científico de Marte no Instituto de Tecnologia da Califórnia.[Fonte: Exame.com]

sexta-feira, 25 de novembro de 2011

Água, 'árvores' e 'ET': veja as melhores imagens de Marte


Programada para ser lançada rumo a Marte no sábado, a sonda Curiosity se juntará a uma série de equipamentos que registrou desde descobertas incríveis a imagens impressionantes. Veja a seguir algumas das melhores fotografias feitas durante a exploração do planeta vizinho Foto: Nasa/Divulgação


Essa imagem de 2010, colorida artificialmente, mostra água em estado sólido em uma cratera em Marte. O registro foi feito 10 anos depois da descoberta da substância no planeta. Até agora, somente a presença de gelo, e não água líquida, foi confirmada no planeta vizinho Foto: Nasa/Divulgação


Registro mostra o que seria água corrente. Os filetes escuros da fotografia seriam o primeiro indício da presença de água líquida no planeta, mas os cientistas da Nasa são cautelosos: ainda precisa confirmação, e isso vai demorar alguns anos. Veja a sequência de imagens que mostraria água fluindo em Marte Foto: Nasa/Divulgação


Os registros das sondas Viking foram os primeiros a indicar que Marte não tem vida. Contudo, estudos feitos 30 anos depois indicam que o experimento foi mal feito, já que as sondas podem ter destruído qualquer forma de vida durante o pouso Foto: Nasa/Divulgação


Uma das imagens mais famosas do planeta é o "rosto" de Marte, também registrada pela Viking 1. Várias imagens feitas da mesma região já mostraram que a face era apenas uma combinação de sombras e formas naturais - inclusive uma de 2010, feita pela Mars ReconnaissanceFoto: Nasa/Divulgação


Para muitas pessoas, o ser era um ET, uma figura humanoide e, segundo relatou a Sky News na época, para um internauta parecia até um "alien nu correndo". Contudo, para os cientistas, o "homem de Marte" não passa de uma pedra Foto: Nasa/Divulgação


Outra imagem conhecida do planeta, este registro de 2008 mostra as "árvores de Marte". Registradas pela Mars Reconnaissance Orbiter, sonda que orbita o planeta, essas marcas, segundo a Nasa, surgem quando o gelo da região polar (formado por dióxido de carbono) derrete e a areia negra escorre do topo das dunas, dando a impressão errada. Essas "cascatas" de areia negra têm cerca de 1 km e não fazem sombraFoto: Nasa/Divulgação



quinta-feira, 17 de novembro de 2011

Cientistas encontram lagos sob a superfície de lua de Júpiter

Europa, uma das luas de Júpiter, que teria lagos a 3 km de profundidade
Superfície sulcada da lua de júpiter intriga cientistas há muitos anos
Cientistas americanos encontraram evidências da existência de água em estado líquido perto da superfície de uma das luas geladas de Júpiter, Europa.Análises de imagens sugerem que há colunas de água quente sob a crosta congelada do satélite. Essa água seria responsável pelo derretimento e o rompimento das camadas mais superficiais.Os resultados, publicados na revista científica Nature, indicam que os lagos estejam somente três quilômetros abaixo da superfície.Qualquer concentração de água líquida pode representar um potencial de habitat propício para a existência de formas de vida.Com base em modelos de forças magnéticas e imagens da superfície de Europa, os cientistas suspeitavam que um oceano gigante, de cerca de 160 quilômetros de profundidade, estaria em algum local entre 10 e 30 quilômetros sob a crosta de gelo.Muitos astrobiólogos, especialistas em vida no espaço, sonhavam em seguir os passos do personagem fictício David Bowman, criado pelo escritor Arthur C. Clarke, que no livro "2010: Uma Odisséia no Espaço 2" descobre formas de vida aquáticas no fundo do oceano da mesma lua de Júpiter.No entanto, fazer buracos na grossa camada de gelo de Europa sempre pareceu impossível, até a descoberta dos lagos rasos.Quente e frioSegundo os cientistas, os lagos rasos significam que as águas congeladas da superfície podem estar se misturando com as águas quentes mais profundas.Correntes geladas poderiam estar transferindo nutrientes entre a superfície da lua e as profundezas do oceano subterrâneo."Isso pode fazer com que Europa e seu oceano sejam mais habitáveis", diz a pesquisadora Britney Schmidt, da Universidade do Texas, que coordenou o estudo.Ela analisou imagens de Europa feitas pelo satélite Galileo, lançado em 1989.Glaciólogos estudam a superfície da Europa há muitos anos, tentando entender o que forma sua superfície sulcada."Observando a Antártida, onde nós vemos características similares - geleiras e plataformas de gelo - podemos inferir algo sobre os processos que estão acontecendo em Europa", disse o glaciólogo Martin Siegert, da Universidade de Edimburgo, na Escócia.Os Estados Unidos e os países europeus estão trabalhando em missões para esta e outras luas de Júpiter, que deverão ser lançadas no final desta década ou no início dos anos 2020.[Fonte: BBC Brasil]

quinta-feira, 10 de novembro de 2011

Leis da Física variam ao longo do Universo



Um dos mais queridos princípios da ciência - a constância das leis da física - pode não ser verdadeiro. Um estudo publicado na mais conceituada revista de física, a Physical Review Letters, afirma que as leis da natureza podem variar ao longo do Universo. O estudo concluiu que uma das quatro forças fundamentais, o eletromagnetismo, parece variar de um lugar para outro. O eletromagnetismo é medido por meio da chamada constante de estrutura fina, simbolizada pela letra grega alfa (α). Essa constante é uma combinação de três outras constantes: a velocidade da luz (c), a carga do elétron (e) e a constante de Planck (h), onde α = e2/hc. O resultado é cerca de 1/137, um número sem dimensão, o que a torna ainda mais fundamental do que as outras constantes, como a gravidade, a velocidade da luz ou a carga do elétron. Em termos gerais, a constante alfa mede a magnitude da força eletromagnética - em outras palavras, a intensidade das interações entre a luz e a matéria.

Agora, John Webb e seus colegas das universidades de Nova Gales do Sul e Swinburne, na Austrália, e Cambridge, no Reino Unido, mediram o valor de alfa em cerca de 300 galáxias distantes, usando dados do Very Large Telescope do ESO, no Chile. “Os resultados nos deixaram estupefatos”, disse o professor Webb. “Em uma direção, a partir de nossa localização no Universo, a constante alfa vai ficando gradualmente mais fraca, e gradualmente mais forte na direção oposta.”

Isso mostra uma espécie de “eixo preferencial” para o Universo - chamado pelos cientistas de “dipolo australiano” - de certa forma coincidente com medições anteriores que deram origem à teoria do chamado Fluxo Escuro, que indica que uma parte da matéria do nosso Universo estaria vazando por uma espécie de “ralo cósmico”, sugada por alguma estrutura de um outro universo.

“A descoberta, se confirmada, terá profundas implicações para o nosso entendimento do espaço e do tempo, e viola um dos princípios fundamentais da teoria da Relatividade Geral de Einstein”, completou Webb, referindo-se ao princípio da equivalência de Einstein.

O resultado não é uma completa surpresa: as conclusões haviam sido anunciadas pela equipe em 2010. Naquele momento, porém, o estudo ainda não havia sido publicado em uma revista revisada pelos pares - tanta demora para que outros cientistas analisassem o estudo é uma indicação bem clara do impacto que os resultados podem ter sobre todo o edifício científico estabelecido.

O Dr. Webb e seus colegas vêm trabalhando no assunto há muito mais tempo. Seus primeiros resultados vieram em 1999, mas eram baseados em um número menor de galáxias, de uma região mais restrita do céu. Uma das implicações dessas “constantes inconstantes” é que o Universo pode ser infinito.

“Essas violações são de fato esperadas por algumas ‘teorias de tudo’, que tentam unificar todas as forças fundamentais. Uma alteração suave e contínua de alfa pode implicar que o Universo seja muito maior do que a parte dele que conseguimos observar, possivelmente infinito”, propõe o Dr. Victor Flambaum, coautor do estudo.

Outra possibilidade derivada dessa variação na constante alfa é a existência de multiversos, múltiplos universos que podem, de alguma forma, “tocar-se” uns aos outros. 

O professor Webb afirma que essa descoberta também pode dar uma resposta muito natural para uma questão que tem intrigado os cientistas há décadas: Por que as leis da física parecem tão bem ajustadas para a existência da vida?

“A resposta pode ser que outras regiões do Universo não são tão favoráveis à vida como nós a conhecemos, e que as leis da física que medimos em nossa parte do Universo são meramente ‘regras locais’. Nesse caso, não seria uma surpresa encontrar a vida aqui”, afirma o cientista. Isso porque basta uma pequena variação nas leis da física para que, por exemplo, as estrelas deixem de produzir carbono, o elemento básico da “vida como a conhecemos”.

Para chegar às suas conclusões, os cientistas usaram a luz de quasares muito distantes como faróis. O espectro da luz que chega até nós, vinda de cada quasar, traz consigo sinais dos átomos nas nuvens de gás que a luz atravessou em seu caminho até a Terra. Isso porque uma parte da luz é absorvida por esses átomos, em comprimentos de onda específicos que revelam a identidade desses átomos - de quais elementos eles são. Essas “assinaturas espectrais”, chamadas linhas de absorção, são então comparadas com as mesmas assinaturas encontradas em laboratório aqui na Terra para ver se a constante alfa é mesmo constante. Os resultados mostraram que não, que alfa varia ao longo de um eixo que parece atravessar o Universo, assim como um eixo magnético atravessa a Terra.

Quanto ao espanto causado pelos resultados, o Dr. Webb afirma que as chamadas leis da física não estão “escritas na pedra”. “O que nós entendemos por ‘leis da natureza’? A frase evoca um conjunto de regras divinas e imutáveis que transcenderiam o ‘aqui e agora’ para se aplicar em todos os lugares e em todos os tempos no Universo. A realidade não é tão grandiosa.

“Quando nos referimos às leis da natureza, estamos na verdade falando de um determinado conjunto de ideias que são marcantes na sua simplicidade, que parecem ser universais e que têm sido verificadas por experimentos. Portanto, somos nós, seres humanos, que declaramos que uma teoria científica é uma lei da natureza. E os seres humanos frequentemente estão errados”, escreveu ele em um artigo na revista Physics World.

Reação muito semelhante teve um dos pesquisadores responsáveis pelo recente experimento que teria identificado neutrinos viajando a velocidades superiores à da luz, outro achado que contraria as atuais leis da física. Ao falar sobre a controvérsia e as inúmeras tentativas de dar outras explicações para os resultados, o Dr. Sergio Bertolucci afirmou que “um experimentalista tem que provar que uma medição está certa ou está errada. Se você interpretar cada nova medição com as velhas teorias, você nunca terá uma nova teoria”.

E como os cientistas poderão ter certeza de que é hora de investir em uma nova teoria? Se há variação em uma das constantes, é de se esperar que as outras constantes fundamentais também variem. Tudo o que eles terão que fazer será projetar experimentos que possam verificar variações na gravidade, na carga do elétron ou na velocidade da luz.

Os cientistas usaram quasares, gigantescos núcleos galáctivos muito brilhantes e muito distantes da Terra, para iluminar os átomos dispersos pelo espaço. Analisando a luz que nos chega, eles concluíram que esses átomos se comportam de forma diferente dos átomos na Terra.[Imagem: Michael Murphy/Swinburne University of Technology/NASA/ESA]
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