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Volume 2 Edição 7

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China: cooperação ou competição?

Achei curiosas as declarações de Wang Zhaoyao, director das missões tripuladas na passada sextafeira, a propósito da bem sucessida missão de acoplagem manual que já foi referida no Astropolítica, ao afirmar que a China não está a competir com outros países.

De acordo com o plano espacial chinês, o segundo objectivo estratégico inclui dominar 3 tecnologias básicas de voos espaciais tripulados e construção de um laboratório espacial. A realização deste objectivo está prevista para 2020.

Wang afirmou nessa mesma conferência de imprensa, que a China domina neste momento as três tecnologias – a tecnologia de transportar seres humanos entre o Espaço e a Terra, actividade tecnológica extraveicular e tecnologia de aco-

plagem. “Nas próximas missões para construção de um laboratório espacial e de uma estação espacial, nós estamos abertos a cooperação técnica com outros países e regiões” afirmou Wang.

Considerando que a China nunca foi convidada a integrar a Estação Espacial Internacional, será que este repto por cooperação é sincero? Pessoalmente, creio que não. Isto porque a China tem utilizado a sua tecnologia espacial como moeda de troca para servir outros interesses, por exemplo, o lançamento de satélites em nome de outros países em troca de petróleo.

Vera Gomes

Fantásticas imagens do Sol O Sol, essa enorme esfera de plasma que alimenta a vida na Terra, foi sempre durante milénios motivo de admiração e adoração pelos povos.

Alguns factos sobre o Sol: - Diâmetro cerca de 109 vezes o diâmetro da Terra - A massa é cerca de 330 mil vezes superior à da Terra - Temperatura de Superfície da ordem dos 5700 graus Centígrados - Cerca de 1 milhão e 300 mil Terras caberiam dentro do Sol - Tem mais de 99% da massa do Sistema Solar Página 2

- Temperaturas do núcleo podem atingir os 15 milhões de graus Centígrados - Cerca de 73% é Hidrogénio e 25% é Hélio Seguem-se diversas imagens espectaculares do Sol tiradas por David Evans. Em algumas imagens aparece à escala uma imagem do planeta Terra, de modo a se poder ter uma noção das dimensões envolvidas.

Pedro Seixas

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Higgs, o bosão de Peter

Raios me partam, a maldita partícula, que é tão difícil de encontrar…. exclamou Leo Lederman, prémio Nobel da Física, e achou por bem que esse fosse o título dum seu livro.

sante sobre o bosão de Peter Higgs.

“The Goddamn Particle.”

Mas aqui a questão torna-se subtil, e há que distinguir dois assuntos diferentes.

Uma coisa é o campo-força. Outra a partícula transportadora dessa força.

O seu editor preferiu aproveitar algumas palavras do autor, fazer umas “ligeiras” alterações mais apelativas para as vendas e surgiu então o título “A partícula de Deus.”

Francamente deve ser um título muito bom, mas de facto esse é um debate menos interes-

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Que foi difícil de descobrir isso foi, como atestam 48 anos de buscas após a publicação do “paper” de Peter Higgs.

Todos conhecemos o campo-força electromagnético. No íman no frigorífico, no calor do Sol, na luz visível, nas cores, até quando esfregamos

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as mãos e sentimos o calor que é gerado por essa acção, por esse trabalho, como se diz em Física.

Pois bem, e quem transporta esse campo-força? Pois é um bosão.

Um bosão é uma partícula transportadora dos campoforça.

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dois sentidos num fluxo e que os chamámos assim para os distinguir. É igual a termos torneiras de água quente com uma bolinha encarnada e de água fria com uma bolinha azul.

Mas não chega, é lá mais dentro, mais pequeno, mais difícil.

Então peço que façam um exercício mental. Imaginem um edifício enorme. O fantástico estádio Então temos o campo, que será Olímpico de…o que gostarem o espaço onde anda o nosso Estrutura de um protão: formado por mais, esse mesmo. todo o terreno, e temos o veídois quarks up e um quark down.

No centro de terreno está uma culo, ou, se preferirem, o serviervilha, toda gira. O estádio é ço de transportes. um átomo inteiro e a ervilha corresponde ao No calor do sol, ou das mãos que se esfregam, seu núcleo. ou na electricidade do secador de cabelo e da Lá dentro já encontrámos 2 amigos, mas e denmáquina de barbear ou na luz captada na fototro desses amigos, do neutrão e do protão? grafia tirada no vosso telemóvel, a partícula Pois estão os quarks, que foram baptizados por transportadora desse campo-força é o Fotão.

James Joyce.

Ora o campo-força do Higgs é todo o Universo.

Coisa que não lhe falta é espaço, pode-se deduzir.

E que campo-força é esse do Higgs? É o campo força da massa.

E quem transporta a massa na matéria? É o bosão de Higgs.

Mas onde, e como foi ele encontrado?

Já lá vamos ao como, vamos começar pelo onde.

No núcleo dos átomos, dentro dos nucleões, que são de 2 tipos diferentes: o Neutrão, de carga eléctrica neutra, e o Protão, de carga eléctrica positiva.

Positiva ou Negativa não significa muito fixe e uma grande seca. Bom ou Mau. Significa que há

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E esses quarks são esféricos, e são muito engraçados, pois nunca se detectam sozinhos, estão sempre aos trios (ou aos pares) e estão ligados por elásticos.

Fazem um jogo permanente de esticar e de encolher, e os quarks, que são mesmo muito activos e muito brincalhões mudam de faceta, mudam de carga eléctrica e de cor. Vamos agora aqui um pouco mais devagar, está bem?

A Cromodinâmica é um tudo-nada complicada, então vamos passo a passo para a entendermos todos muito bem.

Sim senhora, então está combinado.

A cor é uma propriedade dos quarks que nada tem que ver com as cores do dia-a-dia, mas chama-se a isto tudo, as coisas e os assuntos dos

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quarks, a Cromodinâmica Quântica.

E eles não param sossegados. É uma inquietação, os quarks e os elásticos ocupam quase todo o espaço dentro dos protões e dos neutrões.

Os elásticos são bosões, chamam-se gluões.

Transportam a força forte, e geram a força electrofraca, de que já falámos.

E geram a massa, através do mecanismo de Higgs, do bosão de Higgs.

Os quarks-gluões, sempre colados e sempre a esticarem-se, provocam isto tudo.

Simulação de um evento no detector CMS, representando o bosão de Higgs.

E, como os descobrimos?

Usámos um telescópio virado ao contrário, como o fez o simpático astrónomo Herschel no século XVIII para descobrir a vida microscópica.

E fez ele muito bem.

Hoje usamos os aceleradores de partículas, e, para vermos mesmo muito bem as coisas que se passam nestes regimes do muito pequeno, dentro das ervilhas dos estádios, fazemos as partículas colidirem de frente umas contra as outras.

Boum. Catrapoum, boum, boum.

Jogam bilhar? Numa tacada a energia cinética dos nossos braços é transmitida para as bolas, mas o excesso que não vai para a mesa, é antes dissipado pelo som característico das tacadas.

Toc, toc, toc.

Ora no vácuo não há som, logo a energia em excesso gera novas partículas, ou gera partículas já conhecidas.

Os cientistas tiram muitas fotografias nos detectores a estas colisões frontais, clic, clic, clic. 600 milhões por segundo.

Tem que ser, estão a esmagar Protões a 99.999 99% da velocidade da luz no detector CMS do Página 8

LHC, o Grande Colisionador de Hadrões (partículas constituídas por Quarks).

Também ajuda que as partículas com carga eléctrica neutra se estejam completamente nas tintas para os magnetes instalados nos detectores e que prossigam o seu fantástico caminho em linha recta, ao passo que as partículas carregadas electricamente reagem aos magnetes e descrevem lindíssimos caracóis e espirais nas fotografias.

Acaso nestes milhares de milhões de eventos se encontre um excesso de energia não satisfeito pelas contas das partículas já conhecidas, então… encontrou-se uma nova partícula.

Pelo seu comportamento, pelas partículas que emite e que absorve, consegue-se, com tremenda dificuldade e recorrendo a um poder de computação assombroso, distinguir a natureza desse novo amigo.

E, neste caso, os resultados, para quem gosta assim mais de detalhes científicos, foram os seguintes:

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Descoberta de uma nova partícula com as propriedades do bosão de Higgs. Com sigma (σ) 5.

E assim, para ser específico: a) YY channel – 2 fotões σ 4.1 b) ZZ channel (2 pares de electrões, 2 pares de muões ou 1 par de cada) …………………….. σ 3.2 c) WW channel – par de bosões W+- σ 1.5 d) bb and e) tt channels (bottom and top quarks) σ zero pois não se registaram excessos.

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Conjunto de resultados a) b) e c): σ 5.

Notas: 1) O bosão Z é a sua própria anti-partícula e o fotão não reage directamente com o Higgs.

2) Aguardam-se com enorme expectativa entre a comunidade científica os papers subsequentes.

Um dos papers será publicado em finais deste memorável mês de Julho de 2012 e será uma colaboração entre as experiências ATLAS e CMS. O segundo paper anunciado será publicado no

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final deste Verão e foca-se nos excessos das interacções do Higgs que decaiem em pares de fotões.

Mas, perguntam e muito bem as pessoas, para que serve esta descoberta, na prática o que sairá dali?

Bem, para já saiu uma excelente possibilidade de entendermos o Universo onde vivemos, para já os 4% da matéria normal do dia-a-dia e muito provavelmente um entendimento melhor sobre os 24% de matéria escura que nos rodeia, incluindo na sala onde estão.

E teremos 72% do Universo, de energia escura, por descobrir.

Sim, os cientistas estão muito contentes, mas e as aplicações práticas, como é, ou como será?

Bom, isso é fazer ficção científica, é provável que a Química dos materiais ressurja ainda com materiais melhores, mais resistentes, mais leves, mais pequenos, mais amigos do ambiente e da Humanidade, e isso pode ser muito importante, por exemplo, para a construção civil.

Lembrem-se que quando o laser foi descoberto servia para nada, e hoje qualquer loja, mesmo modesta, tem leitura óptica na caixa, por laser.

Então a aplicação mais importante vai ser, muito provavelmente, aquela que ninguém hoje consegue imaginar.

Perante a emoção de Peter Higgs e perante esta fantástica descoberta, é agora pelo futuro que teremos que aguardar.

Agora, vamos à incontornável analogia. Há as analogias do tipo mel e melaço, onde um nadador profissional terá muita dificuldade em avançar caso a piscina estivesse cheia de mel em vez de água.

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O campo-força é a piscina, e a interacção das partículas do mel com as partículas do fato e da pele do nadador será o mecanismo da massa, o mecanismo de Higgs, a actuar.

O próprio Peter Higgs prefere a analogia das celebridades. Acaso o cientista Albert Einstein, por absurdo, se apresentasse para dar uma palestra na Universidade, todos os alunos lhe queriam fazer perguntas, pedir um autógrafo, perguntar como está, e pedir muitas explicações, haveria lugar a muitas interacções, e assim iriam retê-lo no campus universitário.

Agora se uma pessoa pouco conhecida atravesse o campus universitas de forma descontraída, chega à Aula Magna muito mais depressa porque ninguém, ou pouca gente, o vai reter com perguntas e ele somará muito menos interacções.

O Higgs é assim, considera algumas partículas umas verdadeiras celebridades e não liga nenhuma, não interage directamente, com outras partículas, com as partículas que não têm massa, como o fotão, o bosão Z e até o gluão. Agora um detalhe: como o gluão está ligado aos Quarks, desfruta dum regime de excepção, para confirmar a regra.

Para terminar, deixo um agradecimento, dirigido a todos os cidadãos portugueses. Foi com os vossos impostos que o CERN foi financiado, muito obrigado pelo vosso esforço, por enfrentarem dificuldades muito sérias e por ainda assim ajudarem a Ciência.

Esta descoberta é também fruto do vosso trabalho, e é inteiramente vosso esse Mérito.

Muito, muito Obrigado.

Manel Rosa Martins

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Descobriu-se o raio da partícula!

Evento registado pelo detetor de partículas CMS em 2012, após uma colisão de feixes de protões.

Enquanto os físicos abrem garrafas de champanhe brindando ao que consideram ser uma das maiores descobertas científicas da história da Humanidade – a existência da partícula de Higgs, prevista teoricamente mas até ontem nunca confirmada – o pessoal que andou na ronha durante as aulas de Física e Matemática coça a cabeça em desespero e procura perceber o que raio estão aqueles amáveis senhores a celebrar, e porquê.

Tal como acontece com tantas outras descobertas, o leigo faz também uma pergunta fundamental: para que serve?Que aplicações práticas resultarão desta descoberta e em que medida as nossas vidas irão ser afetadas?

Esta resposta é simples: ninguém sabe. Nesta fase do campeonato poucos estarão a pensar nisso. E é provável que os físicos partilhem as imortais palavras do jogador/filósofo João Pinto e respondam com um «prognósticos, só no fim

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do jogo».

O «jogo» tem mais de 50 anos e ainda mal começou, mas a história diz-nos que devemos esperar sempre qualquer coisa de importante mesmo quando a importância da descoberta só é entendida por meia-dúzia de pessoas. Se no alvorecer da Mecânica Quântica tivéssemos perguntado a um físico que aplicações práticas aquela iria ter, duvido que se aventurasse a antecipar os transístores e o desenvolvimento dos computadores. No entanto, estes são dois exemplos que mostram como a Física Quântica é a base do maravilhoso mundo tecnológico em que vivemos.

Como cantava o Pedro Abru- Leon Lederman nhosa no tema

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de um disco saído mais ou menos pela mesma altura em que se inventava a inadequada expressão «partícula de Deus» para definir o bosão de Higgs, é preciso ter calma e não dar o corpo pela alma.

A divina partícula (comédia) Já agora, para arrumar o assunto divino de vez: não vale a pena dar imporPeter Higgs no auditório do CERN (Foto: Denis Balibouse) tância à alcunha pela qual o bosão de Higgs é conhecido na imprensa. É marketing quântico. Uma falácia nunca gostou da expressão, achava que poderia ser atribuída ao físico Leon Lederman e ao livro de divulgação científica publicado em 1993 de que foi ofensiva para os crentes.

A profecia de Peter co-autor, «The God Particle: If the Universe Is the Higgs tem agora 83 anos e esperou mais de cinAnswer, What Is the Question?». quenta para ouvir esta notícia. Quando ontem Na verdade, a expressão era outra. E muito mais adequada: tendo em conta que os físicos já a procu- entrou no auditório do CERN recebeu uma mereciravam há décadas, Leon Lederman batizou-a como da ovação de reconhecimento, abraçou muita gente, afirmou-se «deliciado» com o «the goddamn particle», pois não anúncio da descoberta e a rapidez havia meio de se descobrir o raio com que se tinham produzido os da partícula! resultados, e chorou ao recordar O editor do livro convenceu-o de colegas físicos, pioneiros como ele, que a designação the god particle que morreram antes de saber que faria vender mais cópias e pronto, tantos anos de trabalho árduo assim começou e floresceu a cantiviriam finalmente a ser compensalena da ‘partícula de Deus’: a ressodos no acelerador de partículas do nância da expressão até pode ser CERN. tão profunda como um órgão de O bosão de Higgs, sabe-se agora igreja tocado em manhãs solarencom 99,9 por cento de certeza gas de domingo, mas a sua origem (em fisiquês: 5-sigma), existe: é é interesseira e totalmente artifiuma partícula bastante pesada, de cial, nada a ver com a Física (ou a Religião). vida curta, capaz de interagir com outras partículas Peter Higgs, o físico britânico a quem devemos a – quarks, eletrões, protões. A interação pode ser previsão, em 1964, da existência do bosão de Higgs, imaginada como uma daquelas cenas de um filme Página 12

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de ficção científica, quando vemos naves de carga sendo acopladas por uma nave de abastecimento para receber combustível: no caso do bosão de Higgs, que faz as vezes da nave abastecedora, o «combustível» fornecido às outras partículas é a própria massa de que são constituídas.

O bosão de Higgs é, em última análise, um gerador de matéria que cria massa em sucessivas «ondas de choque» – sem a sua existência, também não existiríamos. Tudo o que tem massa (os fotões são uma das poucas exceções), do infinitamente pequeno ao majestosamente grande, da formiga que devora os restos do nosso piquenique ao buraco negro que ‘devora’ a matéria em seu redor, da cadeira em que estamos sentados ao corpo que «transporta» o nosso cérebro, tudo tem origem na discreta ação desta partícula.

Felizmente, o futebol ajuda-nos a perceber estas coisas Compreender o mundo sub-atómico das partículas elementares é como pretender aprender chinês por correspondência.

Considerem uma analogia escandalosamente grosseira que talvez ajude a entender a importância desta descoberta (não a descoberta em si).

Imaginem um jogo de futebol, semelhante ao que conhecemos, mas com uma particularidade: somos incapazes de ver a bola.

Pela movimentação dos jogadores percebemos que estão a interagir com um objeto qualquer – só que não o conseguimos detetar. Pudemos até inferir que foi golo pela forma como a rede balança sob o efeito do objeto e os jogadores festejam, mas não o conseguimos ver, é invisível, nem sequer sabemos que é uma «bola».

Ora, até há uns anos pouco sabíamos sobre a natureza deste jogo: tal como em relação à massa no mundo da Física, tudo era dado como garantido: ninguém pensava como e de onde tinha surgido a massa – a massa estava lá, simPágina 13

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plesmente, e só mais tarde os físicos se depararam com a necessidade de responder a essas questões mais elementares; da mesma forma, também não pensámos muito nas características

do jogo em si, estava a desenrolar-se diante de nós.

A pouco e pouco, porém, fomos aprendendo as regras; notámos que 11 jogadores se movimentam com o objetivo de marcar um golo na baliza da equipa adversária, constituída por outros 11 jogadores. E para que o jogo tal como o conhecemos fosse possível e não se transformasse numa partida de filósofos à maneira dos Monty Python, fizemos a seguinte previsão teórica: teria de existir um objeto que interagisse com os jogadores, um objeto municiador, algo com as características e propriedades de uma «bola» que desse sentido a tudo aquilo que se estava a ver.

No jogo da física de partículas, a bola de futebol invisível é o bosão de Higgs – o que dá massa a tudo o que nos rodeia; as regras do jogo são os mecanismos de Higgs, sem os quais ninguém poderia ter previsto a existência do bosão; o campo de futebol é o modelo-padrão da física de partículas; os jogadores são os quarks, os eletrões, os protões. E nunca é demais referir, a «partícula de Deus» é o que gritam as claques e os treinadores de bancada quando querem chamar nomes ao árbitro, não liguem.

Marco Santos

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4 de Julho de 2012 – Um dia histórico!

Montagem da experiência ATLAS – uma das que contribuiu para a descoberta (Crédito: Frank Hommes)

Foi na conferência do CERN da manhã de 4 de Julho que tudo ficou esclarecido: foi detectada uma nova partícula subatómica que é provavelmente o bosão de Higgs, teorizado há mais de 50 anos pelo físico Peter Higgs.

(como este e este). Em alternativa, deixo antes alguns relatos feitos no próprio dia, com diferentes perspectivas.

Este anúncio foi histórico em muitos aspectos, não só pela importância da descoberta, mas também pelo modo como essa descoberta foi comunicada ao mundo. Via live streaming, pessoas de todo o mundo assistiram em directo às duas conferências onde foram comunicados os resultados das duas principais experiências de busca da “partícula maldita”.

E faz sentido que assim fosse: o CERN é fruto da colaboração de muitos países e de cientistas de todo o mundo. Esta descoberta pode abrir portas a uma nova física e, portanto, a expectativa era geral!

Se hoje entrarem na página do CERN, encontrarão a seguinte mensagem: “Higgs within reach: Our understanding of the universe is about to change…”

Último diapositivo mostrado por Rolf Heuer na conferência do CERN a 4 de Julho de 2012

Nesta notícia da BBC, está o vídeo da parte final da conferência, com o director do CERN, Rolf Heuer a fazer um sumário daquilo que podemos concluir neste momento: Resumindo:

[O Higgs está ao alcance: a nossa compreensão do universo está a ponto de mudar...]

 Este foi um esforço global que tem agora um sucesso global!

Como não sou física, não me vou alargar com os detalhes porque não quero dizer nenhuma asneira e muitos e bonsposts já foram aqui publicados

 Os resultados hoje apresentados só foram possíveis graças à performance dos aceleradores de partículas, às experiências montadas e à capa-

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cidade de computação.  As observações feitas são consistentes com um bosão de Higgs…mas qual?  Este é um marco histórico, mas é também apenas o começo!

No futuro, haverá implicações globais desta descoberta!

Muito interessante e esclarecedora é esta outra notícia da BBC que inclui uma entrevista a um emocionado Brian Cox, físico de partículas e famoso comunicador, que consegue transmitir a emoção que muitos físicos estavam a sentir e explicar a importância desta descoberta. Brian Cox classifica esta descoberta como sendo “uma das maiores descobertas científicas de todos os tempos”, “uma das bases fundamentais para a nossa compreensão de como TUDO funciona no Universo”. A certa altura o jornalista perguntalhe. “Então agora que os cientistas provaram a sua existência, para que é que serve, o que é que fazemos com esse conhecimento?”

Vale a pena ouvir a resposta!

“This cautious approach is actually a good thing, because it leaves open the possibility that the particle being observed is not exactly the simple Higgs particle of the standard model. Instead, it may point the way toward understanding whatever new physics underlies the standard model — and perhaps explain outstanding mysteries from the question of why the universe is made of matter and not antimatter, to whether our universe is unique.”

[Na verdade, esta aproximação cautelosa é boa, porque deixa em aberto a possibilidade da partícula observada não ser exactamente a partícula de Higgs prevista pelo Modelo Standard. Em vez disso, pode apontar para a compreensão de uma nova física por trás do Modelo Standard — e talvez explique mistérios extraordinários, desde a questão de porque é que o universo é feito de matéria e não anti-matéria, até à de se o nosso universo é ou não único.]

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A aproximação feita pela jornalista Ana Gerschenfeld no jornal Público é também muito interessante.

Vejam o vídeo no final da notícia para uma curiosa analogia entre o bosão de Higgs e o jornalismo!

Obrigatória é Brian Cox (crédito: Bob Lee) também a leitura deste delicioso texto do Marco Santos. O Marco, com a sua paixão pela ciência e o imenso talento de escrita, consegue com uma linguagem simples e de um modo extremamente divertido, fazer aquilo que eu gostaria de ter feito neste post.

Deixo para o fim um pequeno pormenor, mas que creio ser importante referir uma vez mais, em jeito de esclarecimento, uma vez mais. Porque é que os meios de comunicação social falam sempre na “partícula de Deus” quando se referem ao bosão de Higgs? Não foi Peter Higgs quem usou essa designação e no meio científico ninguém gosta dessa expressão, mais que nada porque induz em equívoco. O bosão de Higgs nada tem a ver com religião! De onde veio, então? A expressão surgiu pela primeira vez no título de um livro do físico Leon Lederman, que era suposto chamar -se The Goddamn Particle (A Partícula Maldita), mas acabou por sair à luz com o títuloThe God Particle: If the Universe Is the Answer, What Is the Question?Quem fez a alteração foi o editor, sem autorização do autor, por achar que “maldita” podia ser uma palavra ofensiva. Estava o caldo entornado! A imprensa pegou na deixa e até hoje usa essa malditaexpressão!

Diana Barbosa

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CERN e o bosão de Higgs – Resumo dos resultados

Nos últimos dias muito se tem falado sobre o CERN e sobre o bosão de Higgs nos orgãos de comunicação social e na internet. Já outros colaboradores falaram sobre estes acontecimentos aqui, aqui, aqui, aqui e aqui. O bosão de Higgs é uma partícula fundamental no modelo padrão (modelo standard). A sua existência foi prevista há mais de 40 anos em trabalhos de Peter Higgs e outros físicos. Os resultados agora apresentados pelo CERN no dia 4 de Julho, na altura em que decorria a conferência internacional de física das altas energias (ICHEP2012), mostram que o LHC produziu uma nova partícula cujas características são, até agora, consistentes com o bosão de Higgs. Existe no entanto alguma precaução, dado que a quantidade de dados produzida ainda não ser suficiente para se garantir sem qualquer dúvida de que se está perante a descoberta do bosão Página 16

de Higgs.

Recorde-se que houve um esforço enorme dos cientistas para se apresentar estes resultados a tempo da ICHEP2012 e como tal muitos dos resultados ainda são preliminares e precisam de ser “afinados”.

No LHC o bosão de Higgs poderá ser produzido através de colisões entre protões que viajam a velocidades próximas da velocidade da luz: A seguinte imagem mostra diagramas de Feynman com alguns dos modos de produção do bosão de Higgs (H0)

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ou pares de partículas responsáveis pela interacção electrofraca, ZZ ou WW. Outros dois canais contêm fermiões: dois quarks “bottom” (bb) ou dois leptões tau (ττ). Para um bosão de Higgs com uma massa próxima de 125 GeV os canais com pares de bosões – γγ, ZZ e WW – são os mais promissores.

Espectro de massa invariante dos pares de fotões (γγ) seleccionados nos dados de CMS de 2011 e 2012. Note-se o pico por volta dos 125 Gev: Este bosão decai muito rapidamente em outras partículas antes de atingir os detectores. No entanto, o modelo padrão prevê quais são os modos possíveis de decaimento (os canais de decaimento) e as suas probablilidades. A imagem seguinte mostra alguns desses modos de decaimento e o excesso de eventos esperado para cada modo (a letra p corresponde a protões, h é a partícula de Higgs, as outras letras designam as partículas produzidas).

O sinal neste canal apresenta um valor cerca de 50% superior ao previsto pelo modelo padrão.

Espectro de massa invariante reconstruída nos diferentes canais com quatro leptões: 4e, 4μ e 2e2μ. Note-se o pico por volta dos 126 Gev: Na conferência foram apresentados resultados das duas experiências independentes CMS e Atlas. Os resultados são provenientes dos dados adquiridos em 2011 (energia de centro de massa de 7 TeV) e 2012 (energia de centro de massa de 8 TeV).

Experiência CMS: A colaboração CMS estudou cinco dos canais de decaimento mais importantes do bosão. Três dos canais são decaimentos em pares de fotões (γγ) Página 17

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A significância estatística do sinal, combinando os dados de todos os cinco canais, é de 4.9 sigma (5.0 sigma é requerido para se anunciar uma descoberta).

Se considerarmos apenas os dados dos dois canais com maior sensibilidade e com melhor resolução, canais γγ e ZZ, a significância estatística é de 5.0 sigma. A probabilidade de o sinal obtido se dever a uma flutuação estatística do ruído de fundo é de um em três milhões.

A massa da nova partícula foi determinada na experiência CMS como sendo de 125.3 +/- 0.6 GeV. Experiência Atlas: A experiência ATLAS concentrou os seus esforços em dois canais de decaimento: Higgs a decair em dois fotões ou em quatro leptões. Em ambos os canais, foi possível obter uma excelente resolução de massa. Ambos os canais mostram um excesso estatisticamente significativo à volta do mesmo valor: uma massa com cerca de 126 GeV. A combinação estatística destes e outros canais apresenta um valor de 5 sigma (suficiente para o anúncio de uma descoberta) para uma massa de

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126,5 Gev. O canal de decaimento em dois fotões apresenta tal como no CMS um sinal superior ao esperado. No caso do detector Atlas o valor é o dobro do previsto pelo modelo padrão.

Distribuição da Massa para o canal de quatro leptões:

A probabilidade de o sinal se dever a uma flutuação estatística do ruído de fundo é de um em três milhões.

Da conferência e dos resultados obtidos fica a ideia de que apesar de todos estarem convencidos de que descobriram uma nova partícula, o facto de a quantidade de dados ainda não ser a desejada, faz com que ainda haja um elevado sentimento de precaução.

O Director Geral do CERN Rolf-Dieter Heuer acabou por exclamar: “Acho que o apanhámos! O que é que vocês pensam?”, ao que a assembleia respondeu com um tom de aprovação.

Resumindo: - Não há dúvida que foi detectada uma nova partícula, que é um bosão.

- Essa nova partícula decai de um modo consistente com a partícula de Higgs prevista pelo Modelo Padrão.

- A quantidade de dados, embora seja suficiente

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para se anunciar a descoberta de uma nova partícula, e apesar de ser consistente com a hipótese do bosão de Higgs, ainda não chega para sossegar as mentes dos cientistas que por natureza costumam ser cépticos e cuidadosos. Para esta incerteza, contribui também o facto de o Modelo Padrão não prever uma massa exacta para o bosão de Higgs. Até ao final de 2012, a quantidade de dados recolhidos deverá mais do que duplicar o que permitirá tornar os resultados mais claros.

- Há uma discrepância de cerca de 1 Gev na massa da partícula nos resultados das duas experiências independentes CMS e Atlas, mas é preciso lembrar que os resultados são preliminares e que a colaboração Atlas ainda não apresentou o cálculo exacto (com o erro associado) da massa da partícula.

- Existe um valor superior ao previsto pelo modePágina 19

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lo padrão no canal de decaimento em dois fotões em ambas as experiências. Só as experiências futuras é que irão determinar como irá evoluir este valor com a acumulação de novos dados.

- Dado que existem diversos modelos teóricos, alguns com mais do que um bosão de Higgs, resta também saber em que esquema teórico é que esta partícula se irá encaixar.

Finalmente, a título mais pessoal, queria deixar os parabéns ao meu primo José Manoel Seixas que coordena a equipa brasileira do detector Atlas. A sua reacção a esta descoberta pode ser vista aqui.

Pedro Seixas

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Da Teoria à Descoberta

O jornal The Economist criou um gráfico engraçado sobre o tempo que demorou desde a concep-

Mas notem que, como sempre em ciência, há

ção/teoria de uma partícula até ao momento da

sobretudo um contínuo… neste caso, à medida

sua descoberta.

que se vão descobrindo novas partículas, vão-se

Como se percebe, o Bosão de Higgs foi o que

prevendo outras mais fundamentais.

demorou mais tempo, desde a previsão até à des-

Carlos Oliveira

coberta.

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Ciência, previsão e probabilidade Eis uma frase simples e de extrema precisão. A ciência não vive de previsões. Mas sim de probabilidades.

Para alguns, tal constatação pode parecer um fator negativo. Assustador, até mesmo. Contudo, trata-se mesmo é de uma vantagem! Ao basear-se em probabilidades, a ciência distancia-se de preconceitos. Abre espaço para perguntas como “Por que?”, “Como?”, “Quando?”…

“Onde”. Impede-nos de ficar à margem de pensamentos e conceitos alheios. A investigação é algo que nos concede asas. Nascemos cientistas.

Pode notar… Quando crianças, queremos saber sobre tudo! Algo que, de certo modo, é ceifado com o tempo. E não apenas porque descobrimos algumas das respostas. Os motivos? Vários. Inclusive os adultos. Muito pior que não ter refutar às questões dos pequenos é limitar-se a dizer “Porque sim”, “Você faz muitas perguntas”. Ah… E sem esquecer-se do famoso “Mas que bagunça é essa?”, usado por adultos quando crianças se metem a fazer “experiências científicas”.

De fato, um excelente artifício é incentivar as crianças à leitura. E, se ainda não são alfabetizadas, deveríamos ler com elas. Entender e transmitir tais informações, de modo simples e preciso.

Esta característica, a da probabilidade, é o que faz a ciência pulsar. É o que nos garante computadores, internet, frigoríficos, máquinas hospitalares… É desta forma que sabemos, por exemplo, como funciona a gravidade. Tudo aquilo usado em nosso cotidiano baseia-se neste simples conceito científico. Mesmo aquilo que não notamos – ou que damos pouca importância. Assumir que a gravidade funcionará no segundo seguinte baseia-se neste incrível conceito da probabiliPágina 21

dade. É o nosso cérebro a fazer muitas previsões num segundo e a chegar à mais provável. Até toda a matemática que regula a nossa vida em todos os segundos sem nos darmos conta, tem por base este simples conceito. O conceito da probabilidade.

E o que mais ainda governará… Sabendo que a mecânica quântica na base do que será o nosso mundo também tem a probabilidade como rainha.

Ciência, conhecimento, vida. Tudo isso é uma sequência de probabilidades. Algo que traz à mente outra frase. Essa, porém, de Carl Sagan: “Diante da vastidão do tempo e da imensidão do universo, é um imenso prazer para mim dividir um planeta e uma época com você”.

Nós, do Astropt, somos privilegiados em compartilhar contigo os conhecimentos e carinho que temos pela ciência!

Veja também: Carlos Oliveira explica sobre as diferenças entre possível e provável

Texto desenvolvido a partir da parceria entre Carlos Oliveira e Rafael Ligeiro.

EDUCAÇÃO

Julho 2012

A descoberta do Bosão de Higgs é um início, não é um fim “Foi como se tivesse sido derrubado por uma onda.” É assim que Peter Higgs descreve a euforia após o anúncio do passado 4 de Julho de 2012 da descoberta no Grande Colisionador de Hadrões (LHC – Large Hadron Collider, o anel com 27 km de diâmetro do CERN) duma partícula semelhante a uma que leva o seu nome.”

Os hadrões, convém lembrar, são partículas constituídas por quarks.

“As pessoas ali presentes reagiram mais como adeptos de futebol vitoriosos do que como delegados dum seminário científico clássico.

Nota: na imagem acima as partículas Simulação de excesso com o Bosão de Higgs – Crédito CERN com carga eléctrica positiva (+) descrevem caracóis para a direita e as com carga eléctrica negativa(-) descrevem caracóis para a esquerda. Partículas electricamente mesa. Mas há motivos de sobra para júbilo, qualneutras prosseguem em linha recta. quer que seja a nova partícula que se identifique de forma concludente.

Há muito que esta festa era esperada. Quando Higgs e outros Físicos teóricos conceberam a ideia dum campo que dá origem à massa, há quase meio século, não poderiam de forma alguma esperar que as provas experimentais da sua teoria proviessem, eventualmente, duma colaboração internacional de milhares de pessoas que operam a máquina mais complexa jamais construída.

No entanto, o que é que se está exactamente a comemorar? De certa forma, a resposta mais honesta é: não se tem ainda a certeza. A maioria das possibilidades que estavam em liça quando o LHC foi ligado pela primeira vez ainda está sobre a Página 22

Pode ser que CERN, perto de Genebra, na Suíça, tenha descoberto exactamente o que estava previsto – o bosão que completa o modelo padrão da física de partículas. Isso seria um triunfo intelectual, um tributo ao poder da mente humana – ou melhor, de muitas mentes a trabalhar através do método científico – para decifrar o cosmos.

A satisfação que isso possa ter trazido a toda uma geração de Físicos teóricos, seria a frustração da próxima geração – oferecendo poucas pistas para se lidar com os muitos mistérios remanescentes do Universo. Os físicos que iniciam as suas carreiras, e aqueles que possam vir a ser por eles inspi-

Volume 2 Edição 7

rados, esperam que as propriedades intrigantes da nova partícula possam vir a ser ainda mais enigmáticas, ao invés de desaparecer essa envolvente de mistério, à medida que os resultados são coligidos ao longo dos próximos meses.

Isso seria ainda mais digno de celebração do que a confirmação do modelo padrão. As surpresas são o maior dom que a natureza pode oferecer à ciência. Eles abrem novas perspectivas e novos caminhos para exploração.

“Em certo sentido, é o fim da estrada”, diz Higgs.

“Mas, por outro, é o começo duma nova etapa onde as máquinas como o LHC poderão prosseguir a sua senda de descoberta.”

Já estão a ser apresentadas propostas para a próxima geração de aceleradores (como a construção duma fábrica de Higgs – com custos reduzidos). É óbvio que há uma ênfase considerável nos custos. A Física das grandes descobertas é cara, e as opções mais baratas podem revelar-se tentadoras em tempos de imposição de austeridade.

Para já o que é certo é que o perfil elevado dos participantes italianos no CERN não parece ter sido suficiente para obter do seu governo uma revisão dos profundos cortes dos financiamentos alocados para o Instituto Italiano de Física Nuclear.

E os túneis desolados do Superconducting Super Collider sob a cidade de Waxahachie, no Texas – que poderia ter antecipado a descoberta do CERN por uma década, ou mais – deverão servir de aviso para uma sóbria realidade: os políticos estão mais preocupados com as questões de curto prazo em detrimento do fomento das possibilidades de longo prazo.

No clima actual de dificuldades financeiras, os grandes temas da Física serão, mais do nunca, difíceis de advogar. Mas a excitação provocada pela descoberta do CERN – tanto para milhões de pessoas fora da sala de conferências, como para Página 23

EDUCAÇÃO

os que estavam lá dentro – mostra que o ímpeto humano básico para empurrar as fronteiras do conhecimento ainda floresce. E isso, em si, é digno de comemoração.”

Texto traduzido e adaptado de Editorial de Opinião da New Scientist, de 14 de Julho de 2012, cujo original pode ser consultado aqui http://www.newscientist.com/article/ mg21528733.000-particle-discovery-is-a-startnot-an-end.html — A descoberta da partícula do Bosão de Higgs anunciada na conferência do CERN no passado dia 4 de Julho de 2012 deixa a porta aberta ao objectivo da Ciência de formular um dia uma Grande Teoria Unificadora.

Os passos fundamentais foram dados por Maxwell que conseguiu provar pelos seus dotes matemáticos incríveis que Michael Faraday estava correcto, e unificou a Electricidade com o Magnetismo. A indicação chave era que estes fluxos se moviam à velocidade da luz. Maxwell teve a amabilidade de ir logo informar o seu amigo, que já estava muito velhinho mas que ficou tão contente que dir-se-ia que os seus olhos irradiavam luz, logo ele, que tinha sido tão criticado por afirmar que a luz do Sol e das velas dos candelabros eram o mesmo fenómeno da electricidade e do magnetismo.

Já nos anos 1970, Garshow recebeu o Prémio Nobel da Física por provar que o Electromagnetismo, em altas energias, é o mesmo fenómeno da Força fraca, vulgo força nuclear fraca.

Esta força é a que impede que os electrões, que têm carga eléctrica negativa, se despenhaem literalmente contra os núcleos dos átomos que envolvem, dado que o saldo de carga eléctrica dos núcleos apresenta carga positiva.

Como sabem pólos opostos atraem-se e é mesmo precisa esta força fraca para manter os átomos íntegros.

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Já viram? Tínhamos 3 identidades diferentes, a saber a Electricidade, o Magnetismo e Força Fraca que já estão unificados na força electrofraca.

São apenas diferentes aspectos da mesma entidade, é esta afirmação simples mas tremenda que nos clama com base na experimentação e na matemática revista como certa o chamado Modelo-Padrão das partículas. É onde a Ciência mais avançada já encontra, hoje, terreno firme.

Isso é fantástico, mas claro que toda a gente tem tendência a gostar das especulações matemáticas – que são por ora Filosofia, não são ciência, pois ainda não passaram o crivo da experimentação – das teorias unificadoras mais radicais, mais estéticas e com mais “efeitos especiais,” digamos assim.

Não faltam são divagações que tentam avançar a Física de Partículas para além do seu modelopadrão. Desde a Super-simetria (Susy) , às diversas versões da “teoria” da cordas (formalmente não são teorias, pois ainda não têm um única experiência que as confirme ou refute) até à “teoria” M, ou W, ou Branes, que são os diferentes nomes da proposta filosófica de Edward Witten para uma Grande Teoria Unificadora.

Grashow refuta esta última hipótese de forma bastante veemente, o Prémio Nobel considera a teoria das cordas nada mais, nada menos do que “o cancro da Ciência.”

Enfim, radical por radical porventura seja mais um embate do que um debate, temos que compreender que se está a discutir a fronteira do conhecimento, e as atitudes ou formulações mais radicais, em contexto, terão o seu cabimento.

Mas, e voltando a colocar os “pés na Terra”, que já agora é o planeta onde vivemos, descartando outros Universos, os chamados Multiversos, as cordas, as membranas (fatias de pão de forma que representam os diversos universos, os chamados multiversos) e descartando, como alguns dizem, com acabada ironia, o Pato Donald mais o Página 24

Julho 2012

Rato Mickey adicionados às renas do Pai Natal?

Há alguns indícios bastante consistentes que apontam um caminho mais sóbrio, mais faseado, mais de acordo com a realidade da História da Ciência.

A unificação das forças fundamentais da Natureza, sendo a senhora que se segue a Força forte, vulgo força nuclear forte.

No fundo, e seguindo um discurso perfeitamente informal, propõe-se a unificação do “à volta mas fora do núcleo dos átomos”, a electrodinâmica, com o “interior dos núcleos dos átomos”, a cromodinâmica, que trata dos assuntos e afazeres dos quarks-gluões.

Em energias parcialmente mais elevadas do que as que obtêm a unificação electrofraca pensa-se que esta força fundamental estará unificada com a força forte.

Seria outro passo de gigantes, caso se confirmasse.

Como se explica no sítio Web educativo “A Aventura das Partículas”, que passo a citar.

“Os Físicos de partículas estão esperançosos que uma Grande Teoria Unificadora unifique as interacções forte, fraca e electromagnética, mas nada se pode confirmar sem dados experimentais.

Caso seja possível uma Grande Unificação de todas as interacções, então todas estas interacções que observamos serão todas apenas aspectos diferentes da mesma interacção unificada.

Contudo, como poderá isto suceder, se de facto estas interacções são tão diferentes no seu alcance e nos seus efeitos? É de facto bastante bizarro, mas também é um facto que as Teorias e os dados actuais sugerem que estas forças tão variadas se fundem numa só força quando as partículas por ela afectadas estão em energias suficientemente altas.”

O diagrama abaixo ajuda a visualizar esta suges-

Volume 2 Edição 7

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Níveis de Energia unificadoras de forças.

tão da Natureza.

“Os trabalhos que decorrem sobre a Grande Teoria Unificadora sugerem a existência duma outra partícula mediadora (um bosão) que causa o decaimento do protão. Estes decaimentos são extremamente raros,” como se dizia até há bem pouco tempo atrás.

Será o Bosão de Higgs a chave desta sugestão natural?

Esta é uma hipótese sem dúvida mais sóbria, mas, entretanto, que não desesperem os adeptos das conjecturas mais radicais, o pato Donald espreita da porta dos rumores do CERN e das publicações mais atentas às “conversas de corredor.”

A partícula descoberta não corresponderá exacPágina 25

tamente a todas as previsões do modelo-padrão.

Será boato, especulação para a se venderem depois publicações e se captar as atenções do público, ou será um fumo que indica a presença dum fogo?

Bem, o que é facto é que ainda não há dados suficientes, e mesmo o boato tem sido rico em divagações e vazio em dados, em substância.

Digamos que é um rumor ainda sem consistência, porventura sem massa, como os fotões dum certo e muito estimável Michael Faraday, em que ninguém acreditava. Nem fotões sequer se sabia que existiam.

Fantástico Michael Faraday!

Fantástica Ciência!

Manel Martins

Julho 2012

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HST 2012—CERN dia 2

A

história do CERN começou basicamente para manter o máximo de cientistas na Europa, isto depois de um êxodo de cientistas para os Estados Unidos e para a antiga União Soviética, de modo a obter uma união entre os cientistas e permitir que os países trabalhassem juntos, com uma maior capacidade financeira e sustentável.

Genebra como o local para o laboratório. Esta escolha foi ratificada pelo referendo feito à população do Cantão de Genebra em Junho de 1953 (na Suía são as pessoas que decidem e votam tudo – os políticos apenas propõem, e cabe ao povo a última palavra).

A convenção do CERN, estabelecida em Julho de 1953, foi gradualmente ratificada pelos doze estados fundadores: Bélgica, Dinamarca, França, República Federal da Alemanha, Grécia, Itália, Holanda, Noruega, Suécia, Suiça, Reino Unido, e Jugoslávia.

O físico francês Louis de Broglie foi quem colocou a primeira proposta oficial para a criação de um laboratório europeu na Conferência Cultural Europeia em Lausanne (Suiça) em Dezembro de Outros estados foram adicionados, Portugal é 1949. Um impulso apareceu na quinta Conferêntambém membro do CERN. cia Geral da UNESCO, realizado na Florença em Junho de 1950, onde um dos Físicos laureados José Gonçalves pelo Nóvel da Física, Isidor Rabi, apresentou uma resolução autorizando a UNESCO para “assistir e encorajar a formação de um laboratório regional O Professor Peter Higgs e José Gonçalves no CERN de modo a aumentar a colaboração científica internacional…”

Um encontro intergovernamental da UNESCO em Paris em Dezembro de 1951, adoptou a primeira resolução sobre a criação de um Conselho Europeu de Pesquisa Nuclear. Dois meses depois, 11 países assinaram um acordo estabelecendo um Conselho provisório – o acrónimo CERN nascia. Na terceira sessão desse Conselho provisório, em Outubro de 1952, escolheu-se Página 26

Volume 2 Edição 7

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HST 2012—CERN dia 3 Professor Higgs e José Gonçalves

O terceiro dia já foi mais educativo.

Iniciamos o nosso dia com uma palestra e uma sessão de trabalho sobre o método investigativo, onde todos os professores presentes partilharam a sua experiência.

Existe um ciclo, que será adaptado ao nível de ensino, onde o aluno: pergunta -> investiga -> discute -> elabora em conjunto com outros -> discute -> reflecte -> pergunta (…)

Os 5 recursos do ensino investigativo e da aprendizagem são: 1. Os alunos tentam explicar um tópico científico, evento ou fenómeno; 2. Os alunos exploram ideias; 3. Os alunos reúnem as ‘provas’ a partir das observações, esclarecem conceitos e explicações; 4. Os alunos estendem a sua compreensão e identificam aplicações das suas descobertas a outras situações; Página 27

5. Os alunos explicam o que aprenderam e como o fizeram.

Depois da palestra tivemos uma sessão especial com o Professor Peter Higgs. Sei que estão curiosos, mas não vos posso dizer por agora o que se passa por aqui.

Depois do almoço tivemos duas palestras sobre Física das Partículas de modo a preparar a apresentação de amanhã.

José Gonçalves PUB

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Julho 2012

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HST2012, CERN – Dia 4 Hoje foi o grande dia. Como devem imaginar todos aqui no CERN estavámos contentes e satisfeitos.

Em particular também sinto que contribui um pouco, assim como milhares espalhados pelo mundo, para este marco histórico, ao emprestar tempo do meu computador para correr dados usando o LHC@home.

O que hoje foi dito é que de facto existe ali uma partícula nova.

Nos anos 60 do século passado, independentemente, Peter Higgs, Francois Englert, Robert Brout, Gerald Guralnik, Dick Hagen y Tom Kibble, propuseram precisamente, que o universo estava cheio dum campo, mais tarde chamado Campo de HIGGS. As interacões das partículas com este campo faz com que adquiram massa. Podemos imaginar o espaço cheio destas partículas virtuais (bosões de Higgs) que ao interagir com as partículas provoca “dificuldade” para moverem-se. O que significa que as partículas adquirem inércia e massa. Mas não podemos medir o bosão directamente.

Logo, temos de recorrer à colisão de partículas para o observar. Para isso temos de ter um grande número de eventos e resultados estatísticos significativos, pois tudo se passa rapidamente nos detectores do LHC. As partículas após a colisão irão decair rapidamente em outras. Um dos decaimentos é a formação de um par de fotões. O que aconteceu agora foi a detecção de esse par com uma significância Página 28

estatística de cinco desvios padrão (mais do que o esperado pelos cientistas que era de 4,7 desvios padrão).

A região onde poderia estar o bosão de Higgs foi delineada em 2011. Veja-se o pico na região dos 125 GeV nas figuras à direita (em cima).

Agora que foi vista uma cara familiar ao longe é necessário ver de perto se é de facto a pessoa que estávamos a pensar. Por isso, isto não é o fim, apenas o começo.

Mais informação que pode ser consultada: Artigo do Público (em Português).

Press release CERN (em Inglês).

Artigo no LHC-closer (em Espanhol).

José Gonçalves

dados (pontos), região onde poderia estar o bosão (azul, amarela e cinzenta). Os pontos à direita são flutuações.

Volume 2 Edição 7

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HST2012, CERN – Dia 5

Hoje aprendemos como construir uma Câmara de Wilson ou Câmara de Nuvens.

Basicamente, consiste num meio fechado que tem no seu interior álcool isopropílico a 100%.

Quando uma partícula carregada (por exemplo, uma partícula alpha ou beta) interage com a mistura, esta irá ionizá-la. Os iões resultantes actuam como condesação dos núcleos, à volta do qual se formarão na nuvem (porque a mistura está no ponto de condensação).

Este tipo de detector de partículas (em especial dos raios cósmicos) tiveram um papel proeminente nas experiências sobre física das partículas entre as décadas de 1920 e 1950. Destaca-se as Página 29

descobertas do positrão em 1932 e do kaon em 1953, que foram feitas usando este tipo de câmaras como detectores.

José Gonçalves

Credit: cloudchambers.com

Julho 2012

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HST2012, CERN – Dia 6 em áreas restritas e com controlo de radiação.

Uau!

Neste dia tivemos duas palestras. Uma foi sobre as descobertas do top quark, bottom quark e do tau neutrino; a segunda foi sobre o princípio da incerteza.

Não vou maçar-vos com o que foi dito lá. Passemos à parte da primeira visita realizada aqui no CERN: Hoje visitamos o LINAC 2. Entramos

No LINAC 2, tudo começa apartir de uma pequena garrafa de hidrogénio. O H2 é injectado numa câmara onde fica retido os electrões e injecta os protões no acelerador linear.

José Gonçalves

HST2012, CERN – Dia 9 Hoje estivemos com o Greg e o Dave (Canadá) do Perimeter Institute.

Eles deram-nos perspectivas sobre como ensinar Física, especialmente sobre as actividades experimentais que podemos realizar nas aulas com os alunos.

Fizemos experiências sobre matéria escura, dualidade onda-partículas, relatividade, etc.

Os vídeos e materiais podem ser encontrados aqui.

José Gonçalves

Página 30

Greg (esquerda) e Dave (direita)

Volume 2 Edição 7

EDUCAÇÃO

HST2012, CERN – Dia 10 Hoje tivemos a primeira palestra sobre Aceleradores pelo Simone Gilardoni.

O Simone explicou porque precisamos dos aceleradores e como funciona. Especialmente a função dos quadrupólos e dos dipólos, que confina o feixe de protões e lhes dá a correcta vibração.

Durante o almoço conhecemos o Prémio Nobel da Física de 1984, Carlo Rubbia. Ele recebeu o Prémio Nobel pelo trabalho que levou à descoberta das partículas W e Z no CERN Durante o almoço falei com o Dave e o Greg do Perimeter Institute.

Grande malta vinda do Canadá, eles sabem exactamente como ensinar Física Moderna no secundário, de uma maneira muito apelativa.

Podem seguir os seus tweets. (Greg também joga bem futebol, comprovado hoje à noite)

Depois do almoço tivemos a nossa primeira palestra sobre as Aplicações Médicas da Física pela Manjit Dosanjh.

Ela falou-nos dos Carlo Rubbia at CERN aceleradores, detectores e sobre como estes mudam o nosso sistema de saúde: aceleradores para tratar os tumores e os detectores para a imagiologia médica.

José Gonçalves

HST2012, CERN – Dia 11 Hoje tivemos uma palestra sobre “Introdução aos Detectores de Partículas” pelo Frank Hartmann (CERN and KIT – Karlsruhe Institute of Technology) Antes de construir um detector precisamos de saber que interações (fotões, partículas carregadas, interacções hadrónicas, e neutrinos) e quais as propriedades que queremos medir (energia, momento, carga, tempo de vida, modos de decaimento). Como posso medir separadamente? Criando um detector com várias combinações: um rastreador, um calorímetro electromagnético , um caloríme-

Página 31

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Julho 2012

EDUCAÇÃO

tro hadrónico, e um sistema muónico.

Os electrões deixam o seu rasto no rastreador e no calorímetro electromagnético (e fica por aqui). Os fotões apenas deixam o seu rasto no calorímetro electromagnético (e fica por aqui). Os hadrões deixam o seu rasto no rastreador, no calorímetro electromagnético e no calorímetro hadrónico (e fica por aqui). Os muões deixam o seu rasto em todos eles.

A principal função dos detectores é medir o rasto das partículas emergentes; determinar a carga e o momento em ligação com o campo magnético; os traçados são construídos com

dimensões meticulosas.

José Gonçalves

HST2012, CERN – Dia 12 Durante este dia tivemos duas palestras e continuamos a realizar os nossos trabalhos de grupo.

A primeira palestra foi a continuação sobre os Aceleradores. Deixamos os aspectos técnicos que foram explicados anteriormente e passamos para os aspectos relacionados com a Física em si: energia envolvida, número de eventos, luminusidade, etc.

Realça-se que no LHC não circula um fluxo contínuo de protões, estes são enviados em pacotes e comprimidos pelos dipolos e quadrupolos existentes no acelerador. A curvatura e potência focal que usamos na óptica é aplicada aqui no LHC em termos da força dos diferentes magnetos. O campo magnético criado no LHC é de 8,33 T (tesla), por comparação, na Terra está situado entre os 24 mT e 66 mT. Existem aproximadamente 6000 magnetos no LHC. A segunda palestra foi sobre Antimatéria, realizada pelo Rolf Landua tendo como base o filme Anjos e Demónios. Basicamente, tentouse responder a sete questões relacionadas com o assunto: O quê é? Onde é criada? Como

Página 32

é criada? Qual o mistério por detrás desta?

Como estudá-la? Pode ser usada como fonte de energia ou bomba? Existe antimatéria no nosso dia-a-dia?

A antimatéria é real e é formada por antipartículas. Por exemplo, o átomo de hidrogénio é formado por um protão e um electrão, na versão de antimatéria o antihidrogénio é formado por antiprotão e um positrão. A antimatéria é criada no LHC, sendo o detector LHCb o encarregado pela detecção de partículas na colisão de antiprotões. A sua produção consiste na colisão de protões com núcleos de Iridium, Cobre, etc.. Os antiprotões criados são desacelerados e mantidos “presos” numa combinação de campos eléctricos e magnéticos. Deste modo o material resultante antes da aniquilação é captado pelo detector. Esse evento é um dos grandes mistérios do Big Bang que os cienRolf Landua e José Gonçalves (com a garrafa de antimatéria)

Volume 2 Edição 7

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tistas tentam responder, a conversão de antimatéria em matéria e a dominância desta.

Essa antimatéria não pode ser usada como energia ou arma de destruição porque requer energia para produzi-la. Só para termos ideia usemos o seguinte exemplo: Vamos produzir 0,5 g de antimatéria. Para isso, é necessário 22 kton (kilo toneladas) de TNT (aproximadamente o mesmo valor da bomba de Hiroshima), para produzir meia grama de matéria e antimatéria. A energia relacionada com 0,5 g de antimatéria é de 4,5 x 10 13 J. A energia total necessária (devido à eficiência ser de 10-9 %) seria de 4,5 x 1022 J. Mesmo com o desconto dado pela empresa de electricida-

de francesa [1 kwh = 3,6 x 10 6 J= 0,1 €], o custo seria de 1 x 108 € e demoraria mil milhões de anos a ser produzida e enviada para o CERN. Por último, de referir que é usado antimatéria no nosso organismo, onde é substituído um protão da glicose por um positrão de modo a efectuar o PET scan (tumografia por emissão de positrões) usado na medicina. O próximo passo dos cientistas será o de criar uma terapia recorrendo a positrões.

Sobre o trabalho que estamos a desenvolver em grupos falarei mais tarde.

José Gonçalves

HST2012, CERN Primeiro que tudo gostaria de pedir

estão ligados ao detector, e a porta

desculpa aos nossos leitores por

de segurança que requer um scan à

não ter dado notícias nestes últi-

retina para se poder entrar dentro

mos dias no CERN, foi-me de todo

do tunel onde está o LHC.

impossível. Eis então o balanço da

No último dia realizamos as apre-

última semana do programa HST

sentações dos trabalhos. Todos os

2012:

professores (42 no total) participa-

Na última semana no CERN basica-

ram na apresentação dentro do seu

mente desenvolvemos e finaliza-

grupo. O meu grupo criou um jogo

mos os trabalhos de grupo. Para

chamado Bósimon, consistindo

além disso visitamos o CERN Con-

numa mistura de cartas do Póke-

trol Center (pela primeira vez os

mon com o nosso conhecido jogo

professores estiveram dentro da

do “peixinho”, sobre a Física das

sala) e o centro de controlo do AMS que está ligado directamen-

Uma das cartas Bósimon. O jogo promete dar que falar.

te à Estação Espacial Internacional. Visitamos,

partículas. O jogo é tão viciante que os próprios organizadores do HST2012 ficaram deliciados.

por último, o detector CMS, onde pudemos

O que eles pensavam ser impossível, o nosso

ver os inúmeros computadores e cabos que

grupo tornou-o realidade. A fase seguinte será

Página 33

Julho 2012

EDUCAÇÃO

o de testá-lo em ambiente de sala de aula,

equipa que organizou o HST2012, aos cientis-

com alunos do secundário.

tas, funcionários e ao Director Geral, por nos

Resumindo, considero que a minha vinda ao

ter tratado tão bem, sem preconceito e como

CERN foi positiva, para além de fazer bons

iguais. Nunca na minha vida senti o verdadeiro

amigos, recebi mais conhecimentos

carinho, respeito, valor e atenção como o que

(especialmente sobre o funcionamento dos

foi demonstrado pelo CERN relativamente aos

detectores), realizei trabalho em equipa (que

professores.

é o espírito do CERN), vivi a Física dentro dos

E agora… será que virão mais aventuras?

grandes acontecimentos.

José Gpnçalves

Deixo aqui uma palavra de agradecimento à

“Aranhas marcianas” recriadas em laboratório Aranhas marcianas?… Não, este artigo não é sobre estranhas criaturas verdes com 8 olhos e 8 patas (hmm… na verdade, esses seres existem por cá, na Terra). As aranhas Representação artística das erupções primaveris de CO2 na calote marcianas são antes curiosas estruturas den- polar do pólo sul de Marte. dríticas com 100 a 1.000 metros de diâmetro, Crédito: Arizona State University/Ron Miller. que os cientistas acreditam serem geradas por erupções de geisers de dióxido de carbono ra, conferindo-lhe um aspecto característico (CO2) durante a estação primaveril nas superfíque se destaca na paisagem. cies geladas do pólo sul de Marte.

Claro que a sua sazonalidade e o seu aspecto Resumidamente, o que acontece é que, no levam alguns cientistas a considerar a possibiInverno, o CO2 solidifica numa camada translidade destas estruturas serem uma evidência lúcida sobre as superfícies arenosas das de actividade biológica em Marte, uma hipóregiões mais meridionais do planeta vermetese também acarinhada pelos mais acérrimos lho. À medida que a Primavera chega a estas defensores de todo o tipo de teorias de consregiões, os raios solares atravessam a camada piração relativas ao planeta vermelho. Enfim… superficial de gelo e aquecem o solo arenoso, um novo estudo parece ter afastado irremeprovocando a sublimação do CO2e a sua acudiavelmente esta hipótese. mulação abaixo da superfície. Quando o gás Recentemente, um grupo de investigadores pressurizado finalmente vence a resistência da liderado por Simon de Villiers (Universidade camada de gelo, irrompe numa violenta erupde Oslo) recriou as aranhas marcianas em ção, produzindo uma rede de fracturas conlaboratório. Usando uma célula de Helevergentes em seu redor. Com a erupção são Shaw preenchida com um fino material granuarrastadas poeiras escuras das camadas infelar não consolidado (pequenas esferas de riores que se depositam sobre toda a estrutuvidro), a equipa conseguiu gerar padrões araPágina 34

Volume 2 Edição 7

neiformes semelhantes às estruturas observadas na superfície de Marte.

Para recriarem as aranhas marcianas, de Villiers e colegas perfuraram a superfície da célula (uma fina película de vidro), puxando-a depois para cima para permitirem a entrada do ar no interior da célula sem perturbarem o material granular. Posteriormente, os investigadores deixaram a superfície regressar à sua posição original, provocando a saída apressada do ar pelo orifício. A repetição de vários ciclos semelhantes conduziu finalmente à formação dos padrões dendríticos característicos das estruturas marcianas. A equipa observou ainda a formação de canais rectilíneos com

EDUCAÇÃO

oscilações quase periódicas, estruturas semelhantes aos meandros observados nos rios terrestres. Com estes resultados, os investigadores concluem que “a experiência demonstra que a erosão do material granular causado pelo fluxo do gás e sua expulsão gera padrões semelhantes aos araneiformes marcianos”, o que “suporta a hipótese de que estas estruturas são produzidas por erupções de CO2 durante a Primavera” no pólo sul de Marte.

Este artigo foi publicado este mês na revista Geophysical Research Letters (podem ler o resumo aqui).

Sérgio Paulino

Partículas Fundamentais e Interacções

Um poster com o modelo-padrão associado à física de partículas, que pode ser consultado Página 35

em mais pormenor, aqui. Carlos Oliveira

Julho 2012

EDUCAÇÂO

Recomendação para os Jovens Cientistas

O biólogo E.O. Wilson deixa conselhos a quem quer compreender a ciência e o mundo: - não esperem pelos líderes para mudarem a vossa vida. Eles não o vão fazer. Mudem a vossa vida constantemente, e por vocês, sem porem a culpa nos outros.

- escolham um trabalho que vocês adorem e que sejam competentes nele. E façam por o ter! E tornem-se especialistas nisso! Através do conhecimento.

- escolham um trabalho revolucionário, e não sigam aquilo que é a “moda” da altura só porque os outros também vão para lá. Sigam o vosso Página 36

caminho, e não aquilo que é aceite na altura.

Criem o vosso próprio grupo. Inovem!

- não se preocupem com a matemática. Existem os especialistas para isso. A matemática não é o “bicho-papão” da ciência.

- sejam cientistas ou não, no mundo em que vivemos hoje, é bastante importante ter-se uma vasta gama de conhecimentos diferentes. É crucial um conhecimento multidisciplinar na ciência e na vida.

- o mais importante para a vivência na sociedade actual, é ter literacia científica.

Carlos Oliveira

Volume 2 Edição 7

EDUCAÇÃO

Mestre aos 97 anos

“As pessoas nunca devem usar a desculpa de que ‘eu sou velho demais para estudar’. Nunca é tarde demais para desenvolver a mente, fazer novos amigos e criar estímulos que nos permitam alcançar algo de valor”.

A princípio, tal frase pode soar como algo puramente motivacional. Contudo basta uma olhada em recentes feitos de seu autor, o australiano Allan Stewart, para notar que não se trata de um simples discurso. Em maio, Allan, de 97 anos, recebeu o diploma de Mestrado em Ciências Clínicas, pela Southern Cross University. Com isso, ele quebrou o recorde de mais velho graduado do mundo.

Detalhe é que a marca anterior, reconhecida pelo Guinness World Records, também pertencia ao australiano. Em 2006, aos 91 anos, recebeu o títu-

Página 37

lo de bacharel em Direito.

Nascido a sete de março de 1915, Allan Stewart obteve seu primeiro diploma universitário em 1936: bacharelado em Odontologia, pela Universidade de Sydney. Anos depois, tornou-se doutorado em Medicina Dentária.

Após atuar durante boa parte de sua vida profissional como dentista, Stewart aposentou-se e decidiu retomar a carreira acadêmica, com o curso de Direito.

Com seis filhos, 12 netos e seis bisnetos, Allan promete deixar os estudos de lado. Pretende apenas visitar familiares e dedicar-se à jardinagem. Será?

Rafael Ligeiro

Julho 2012

EDUCAÇÂO

Marie Curie Neste dia da Independência dos EUA, que fica marcado pela bastante provável descoberta do famoso Bosão de Higgs, a “partícula maldita” como foi inicialmente cunhada, convém lembrar um enorme vulto da ciência: Maria Skłodowska.

Para perceberem bem a importância do contributo que esta mulher teve na ciência e no conhecimento da Humanidade, basta dizer que ela foi a primeira pessoa a ganhar 2 Prémios Nobel.

Para ganhar um já é preciso aumentar enormemente o conhecimento humano. Ela ganhou 2. Nem Einstein o conseguiu!

No dia 4 de Julho de 1934, com 66 anos, Marie Curie morreu em nome da ciência.

No seu desejo de conhecimento e de expandir o saber da Humanidade, Marie Curie fez inúmeras experiências com elementos radioactivos, que acabariam por matá-la.

Como diz o Miguel Gonçalves: “Cientista notável, amiga íntima das experiências com urânio, venceu o Prémio Nobel da Física em 1903 juntamente com Henri Becquerel e com o seu marido Pierre Curie. Porém, a glória individual estaria reservada para o ano de 1911, altura em que ganhou o Prémio Nobel da Química. Em duas gerações, a sua família arrecadou 5 Prémios Nobel!

Morreu há 78 anos atrás vítima das suas experiências científicas, numa altura em pouco ou nada se sabia sobre a necessidade de protecção relativamente a produtos químicos e radioactiPágina 38

vos…”

Uma das citações mais importantes de Marie Curie: “Nothing in life is to be feared, it is only to be understood. Now is the time to understand more, so that we may fear less.”

Nada na vida deve ser receado, somente compreendido. Agora é o tempo para compreendermos mais e melhor, para que tenhamos menos receio do desconhecido.

Carlos Oliveira

Volume 2 Edição 7

DIVULGAÇÃO

Especialistas de renome da Astronomia mundial de visita ao CAUP

O Centro de Astrofísica da Universidade do Porto (CAUP) dá as boas vindas aos professores Michel Mayor, Joseph Silk e Thierry Montmerle, do conselho consultivo do CAUP. Durante os próximos dias o conselho consultivo irá analisar a prestação científica do CAUP e a sua intervenção em formação e divulgação científica.

Para tal, foram convidados a integrar esse conselho alguns dos maiores especialistas mundiais das diversas áreas nas quais o CAUP desenvolve investigação.

Michel Mayor foi diretor do Observatório de Genebra e é o pai da deteção de planetas extrassolares tendo descoberto, em 1995, o primeiro exoplaneta, a orbitar uma estrela semelhante ao Sol, a estrela 51 do Pégaso.

Joe Silk, foi o Savilian Professor of Astronomy, na Universidade de Oxford, sendo um dos maioPágina 39

res peritos em cosmologia e formação de galáxias. Um efeito cósmico no Universo primordial tem o seu nome – Silk damping.

Thierry Montmerle foi diretor do Laboratório de Astrofísica de Grenoble e integra o Comité Executivo da União Astronómica Internacional (UAI), tendo dado grandes contributos para a compreensão dos mecanismos de formação e evolução de estrelas jovens.

Com base na análise e nas sugestões do conselho consultivo, o CAUP procura traçar e reforçar a sua estratégia de investigação e desenvolvimento para os próximos anos.

Mais informações: Astronotícia do CAUP Algumas fotos da visita estão disponíveis no Facebook do CAUP.

ASTROBIOLOGIA

Julho 2012

A vida mais dura no espaço A vida é muito mais resistente do que alguma vez pensamos!

Não só a encontramos nos locais mais inesperados, como a submetemos a duros testes e, ainda assim, alguns organismos vivem!

Um dos mais duros testes que poderíamos imaginar é levar seres vivos para o espaço.

Foi isso que foi feito na experiência Expose-E da Agência Espacial Europeia (ESA) na Estação Espacial Internacional (ISS), cujos resultados são agora publicados num número especial da revista científica Astrobiology.

A Expose-E permitiu longas exposições às condições do espaço e à radiação UV solar na ISS. Foram

Em 2008, foram instaladas várias bandejas com organismos na parte exterior do laboratório europeuColumbus, parte da European Technology Exposure Facility (EuTEF). Outras unidades continuam ainda a estudar os levados para a ISS (numa espécie efeitos da exposição ao espaço noutros organismos e compostos orgânicos. (Crédito: ESA) de caixa) um conjunto de compostos orgânicos e seres vivos por riência decorreu entre 15 de Fevereiro de 2008 e forma a testar a sua reacção ao espaço. A expePágina 40

Volume 2 Edição 7

2 de Setembro de 2009. Foram estudados os seguintes aspectos relacionados com a Astrobiologia:  Dinâmica química da evolução prébiótica, tal como ocorre no meio interestelar ou as nuvens da lua de Saturno, Titã;  Estabilidade dos compostos orgânicos e microorganismos em condições que simulas as da superfície marciana;

ASTROBIOLOGIA

res solares!

As sementes de algumas plantas também resistiram.

Os esporos bacterianos (forma de resistência de algumas bactérias) resistiram também à experiência, embora fossem significativamente afectados pelas radiações cósmicas quando estavam em monocamada (mais desprotegidos). Isto indica que, numa hipo-

 O papel da radiação UV solar na evolução de biosferas;

tética missão a

 Problemas de protecção planetária em possíveis missões a Marte;

mica, estes

Marte, desde que protegidos da radiação cósesporos resistiriam e, com eles, as bactérias.

Uma das ideias  Probabilidaque também de de uma litoparece permear panspermia: a estes resultados transferência Exemplo de uma espécie de líquen exposto às condições da ISS durante 18 meses. é a de que interplanetária Novas experiências estão a decorrer (Fonte: ESA; Crédito: N. McAuley) a panspermia é de vida a partir possível. Embora de rochas expelidas devido a impactos. considere que há evidências suficientes que indiquem a possibilidade da origem química da vida Como explica René Demets, da ESA, com esta na Terra, é com certeza importante saber se a experiências “estamos a explorar os limites da “migração” de seres vivos entre planetas à vida”. boleia de asteróides é ou não possível.

Os seres vivos foram expostos a duras condições, O comunicado da ESA pode ser lido aqui. como radiação UV muito intensa e temperaturas que variavam entre -12ºC e 40ºC. Dos seres vivos, parece que os líquenes foram dos mais resistentes, não só aguentando estas adversidades, como continuando a crescer normalmente após o regresso à Terra. Estes resultados podem ser inspiradores no desenvolvimento de novos ingredientes a serem usados em protecto-

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(Actualização) Recentemente, numa outra experiência, foi também testada a resistência dos líquenes a condições que simulavam as do planeta Marte. Podem ler sobre isso neste post do Sérgio Paulino.

Diana Barbosa

ASTROBIOLOGIA

Julho 2012

Reflexão: Civilizações Alienígenas Avançadas “As civilizações alienígenas avançadas não se interessariam por nós, nem pela nossa vida e nem pelo nosso Planeta.”

Essa frase que destaquei parece meio sem sentido, dada a raridade e importância que o Planeta Terra, sua água e sua biosfera aos nossos olhos.

Podemos olhar longe no espaço a volta sem nunca ter encontrado um local tão especial. Mas vamos imaginar dum ponto de vista, tanto futurista em relação a nós mesmos, quanto de possíveis civilizações extraterrestres mais avançadas do que nós, talvez mais antigas nessa mesma galáxia, que em si já é três vezes mais antiga que a Terra.

A partir de agora, com uma imaginação advinda de muita ficção científica, vou citar três níveis de civilizações extraterrestres nascidas a partir de formas de vida semelhantes à nossa: Nível 1 -> A Civilização Planetária: Uma civilização planetária a nível de tecnologia, muito mais avançada do que a nossa, se torna capaz de interferir na natureza de seu próprio mundo: clima, geologia, temperaturas globais, oceanos, etc. Se fôssemos desse nível, poderíamos controlar e reduzir até o aquecimento global. Mesmo para essa sofisticada civilização, viagens estelares para conquistarem novos planetas compatíveis seriam tão vastas e dispendiosas que antes disso passariam a terraformar os mundos do seu próprio sistema solar, a fim de torna-los mais habitáveis para a sua crescente população. Sua constante exploração cósmica no espaço, instalações e bases cada vez mais sofisticadas podem em algum tempo os levarem a se tornarem uma civilização…

Nível 2 -> A Civilização Estelar: A civilização estelar já construiu bases espaciais que são planetas inteiros, com ecossistemas e climas, relevos e gravidade internos controlados. Já não se interessam Página 42

mais por Planetas e nem por terraformação, seus próximos passos tornariam sua evolução condicionada e totalmente artificial. Sua tecnologia pode ser tal que nem precisem mais de recursos planetários, a não ser elementos, metais e energia. Elementos e metais podem encontrar em qualquer tipo de Planetas ou Nebulosas, e para a sua energia usariam as fontes mais aproveitáveis do cosmos: As estrelas. Eles passariam a industrializar colônias e tecnologias capazes de manipular funções naturais das estrelas, como evitar suas explosões. A civilização estelar é uma visão interessante que mostra que o desenvolvimento tecnológico tende cada vez mais a isolar o ser inteligente em relação à sua natureza original: assim como nós humanos saímos das florestas e passamos a viver nas cidades que construímos, os seres inteligentes saem dos planetas para viverem em suas bases espaciais sofisticadas.

A evolução das civilizações cósmicas não dependem dessa hierarquia de níveis, dependem da sofisticação de sua tecnologia. Mas no avanço tecnológico, aumenta o poder destrutivo a pontos apocalípticos, e se não houver um desenvolvimento social que os tornem mais unidos, suas guerras civis podem acabar eclodindo em sua extinção precoce. Com o desenvolvimento social, tende a crescer também o desenvolvimento ecológico, por isso é grande a probabilidade de um senso de preservação ambiental espacial, que tornem planetas de seres primitivos como nós o mesmo que as reservas de animais para as nossas leis atuais. No senso ecológico, a presença humana atrapalha a vida dos animais, o mesmo seres evolutivamente superiores podem nesse momento estar pensando de nós. A sequência da evolução da civilização estelar existe em algo que só os mais ousados pensadores podem imaginar, e vive

Volume 2 Edição 7

apenas em ficções científicas épicas como Perry Rhodan, é a…

Nível 3 -> A Civilização Galáctica: A tecnologia desses seres beira aquilo que se esperaria de “deuses”. Eles distorcem o tempo e o espaço, viajam na borda de Buracos Negros e podem construir formas de vida alternativas por engenharia genética. Poderiam também causar perturbações nas leis universais da física e construírem realidades paralelas, teletransporte e saltos temporais.

Possuem computadores poderosos o bastante para processar isso e mais, muito mais. Para eles, a Terra e nós não significaríamos nada a ponto de perder seu tempo; eles têm galáxias inteiras em suas atividades.

Essas visões citadas são altamente especulativas,

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ASTROBIOLOGIA

mas inspiradas no nosso próprio progresso tecnológico: antes os Holandeses eram vulneráveis ao mar do norte, hoje suas empreitadas barreiras inteligentes dão conta do recado. Hoje os prédios são vulneráveis a abalos sísmicos, mas quem acompanha o avanço da tecnologia japonesa já pressente que um dia eles superarão essa limitação. Avanços na engenharia são inspirados nas necessidades, assim saímos das cavernas para construir castelos. Vai ver o processo continua a nível cósmico? se sim, por essas razões, seríamos primitivos na visão de seres mais avançados, e eles não precisariam de nós, e nem do que temos.

Para a nossa sorte, talvez os filmes de Invasão Alienígena nunca se tornem reais.

Jonatas Silva

Julho 2012

EDUCAÇÂO

Vega, por que te chamam assim?

Para os habitantes do Hemisfério Sul, quando o Escorpião surge bem alto no céu nas primeiras horas da noite, podemos avistar ao norte uma estrela bem brilhante de coloração esbranquiçada. Trata-se de Vega, que está entre as 5 estrelas mais brilhantes do céu, atrás apenas de Sírius, Canopus, Rigil Kentaurus e Arcturus.

A palavra vem do termo àrabe “al-wāqi‘”, de an-nasr alwāqi‘, que significa “o pouso da águia”. O nome não é nenhuma confusão com a atual constelação da Águia, onde brilha a estrela Altair, mas povos antigos identificavam essa região do céu fazendo a figura de uma

Encontrar a verdade Carl Sagan: “Nós queremos perseguir/encontrar a verdade, independentemente onde a verdade nos leva; mas para encontrar a verdade precisamos de imaginação e cepticismo em igual medida. Não podemos ter medo de especular, mas deveremos saber separar a especulação dos factos. O Universo está cheio de verdades elegantes, de requintadas relações, na fantástica máquina a que chamamos Natureza.”

Carlos Oliveira

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ave, entre elas a águia. Alguns estudos sustentam que o pássaro antes utilizado para designar essa região do céu era um abutre, figura cuja origem teria sido na Índia ou no Egito.

Vega também é conhecida como Estrela da Harpa por causa da Lira, nome oficial da constelação onde a estrela se situa.

A Lira geralmente está vinculada à lenda grega do Orfeu.

Curioso notar que nos áureos tempos das cartas celestes a constelação da Lira aparecia ornamentada com um pássaro, uma ligação da versão grega com as formas mais antigas da constelação.

Saulo Machado

Volume 2 Edição 7

HISTÓRIA

Les Horribles Cernettes Em 1992, a internet dava os primeiros passos. Por exemplo, havia e-mail, mas não havia ainda uma internet per se, não havia uma web para consultarmos informações.

No CERN (que descobre partículas elementares como o Bosão de Higgs), Tim Berners-Lee estava a tentar construir um sistema de hipertexto. Não tinha noção que iria dar a revolucionária internet que utilizamos agora diariamente, mas achou que iria ser um desenvolvimento engraçado (quiçá até alguém fora do CERN pudesse utilizar). Desenvolveu uma coisa “engraçada” chamada “browser”.

E, 20 anos depois, quem não conhece o Internet Explorer, o Mozilla Firefox ou o Google Chrome?

Nessa altura, há 20 anos atrás, existia uma banda de sátira às girls bands, chamada As Horríveis Cernettes.

Sendo uma sátira, não eram lá muito populares, mas eram populares entre os nerds do CERN. E porquê? Porque essa banda feminina era composta por profissionais do CERN e por namoradas de técnicos que lá trabalhavam. Aliás, Les Horribles Cernettes tinham por sigla LHC (Large Hadron Collider). E ainda mais uma ligação ao CERN: o “manager” e compositor das músicas desta banda era Silvano de Gennaro, que na sua vida durante o dia era engenheiro no CERN. A 18 de Julho de 1992, Les Horribles Cernettes actuaram no Hardronic Music Festival, um festival de música no CERN que se realiza anualmente.

O “manager” Silvano de Gennaro aproveitou para tirar esta foto (em cima) da banda no final da sua actuação nesse festival.

Tim Berners-Lee pediu ao Silvano que lhe emprestasse essa fotografia porque queria fazer umas experiências com ela: queria testar essa coisa nova que ele tinha criado em hipertexto, uma coisa chamada “browser” que lhe permitia “navegar em WWW”.

Com um “scanner”, a foto passou para um computador. e a seguir para uma página de internet.

Página 45

Les Horribles Cernettes tornaram-se assim na primeira banda musical com página na internet (incluída na página de actividades musicais do CERN).

E foi desta forma que a primeira imagem foi parar à web.

Silvano nem sequer percebeu o alcance disto.

Pergunta ele ao Tim: “Mas porque será que as pessoas dentro do CERN vão querer ver uma imagem da banda? Não faz sentido! É uma perda de tempo”. Ao que o Tim respondeu: “Pode ser que alguém pense que é divertido”.

E assim nasceu a internet que todos adoramos, carregada de informações e imagens.

Eventualmente um vídeoclip delas também entrou pela web dentro.

E foi gravado onde? No LHC obviamente.

E têm algumas canções também bastante representativas do sítio a que estavam ligadas. Vejam alguns títulos das canções: “Azoto líquido”, “Surfar na Web”, “O meu amor é um Prémio Nobel”, etc.

Quando vos perguntarem para que serve o CERN? Porque raio se anda dezenas de anos e a gastar milhões de euros a procurar partículas invisíveis que 99% da população nem sabe que elas existem?

Já podem responder duas coisas: - quando vais ao hospital, as máquinas lá utilizam as descobertas do CERN. Sem essas descobertas, morria-se mais facilmente.

- sempre que utilizas a internet, deves essa utilização em grande medida às descobertas (e “divertimentos”) do CERN. O astroPT é um projecto que não existiria sem internet. Obrigado CERN !

Carlos Oliveira

Julho 2012

ASTROPOLÍTICA

Mais um no clube! da Polónia, Waldemar Pawlak.

A Polónia irá dar início agora ao seu processo interno de ratificação. Terminado este procedimento, a Polónia irá depositar os seus instrumentos de adesão no Governo da República de França, tornando-se no 20º Estado Membro da ESA, participando a partir deste dia como observador do Conselho da ESA. A Polónia tem sido um estado cooperante desde a assinatura do acordo ECS, em Abril de 2007. O Plano para os Estados Cooperantes Europeus (PECS) foi assinado em Abril 2008, em Varsóvia. Mais de 42 projetos PECS estão No passado dia 13 de julho, os Estados Membro da ESA aprovaram por unanimidade a adesão da Polónia à ESA. O Diretor Geral irá agora assinar o Acordo de Adesão com o Ministro da Economia

em aplicação na Polónia, com um orçamento total de €11 milhões.

Vera Gomes

ESA quer diminuir o lixo espacial No filme Gravity, a estrear no próximo ano, George Clooney aparece encalhado em órbita por causa do lixo espacial. A ameaça é verdadeira, com o aumento constante dos detritos. A iniciativa da ESA, Clean Space, está a desenvolver formas de preservar o espaço próximo da Terra e o ambiente terrestre também.

Em resposta às preocupações dos europeus, o programa Clean Space também pretende reduzir Página 46

o impacto ambiental das atividades espaciais humanas, diminuindo o lixo e a poluição em Terra e em órbita.

A indústria está a contribuir para os planos da ESA de desenvolvimento de tecnologias Clean Space. Através de novas ferramentas para avaliar os efeitos ambientais, pela introdução de materiais e técnicas mais amigas do ambiente e de formas de impedir a produção de mais lixo espacial e de baixar o nível de detritos no espaço.

Volume 2 Edição 7

ASTROPOLÍTICA

O Director Geral da ESA, Jean-Jacques Dordain, menos material, para melhores resultados. sublinha que a implementação da iniciativa Clean Reduzir a necessidade da eliminação de ruídos, Space é um objetivo prioritário um processo normalmente na Agenda de 2015, o programuito caro, é outro caso em ma da Agência que se segue: “ que só há vantagens: o consSe estamos convencidos de que trutor de foguetes, Safran, está a infra-estrutura espacial se irá a trabalhar num método biolótornar cada vez mais essencial, gico de diminuir o lixo tóxico então temos a obrigação de do combustível sólido. passar o ambiente espacial às Espaço: mais limpo quer dizer próximas gerações tal como o mais seguro encontramos, primitivo.”

No filme Gravity, a órbita baixa “Podemos assim dizer que o terrestre é uma nuvem de Clean Space não é um programa novo, mas em detritos letais. vez disso, uma nova forma de conceber todos os Na vida real, dos 6000 satélites lançados durante programas da ESA. Gostaria que a ESA se tornasa Era Espacial, menos de 1000 permanecem opese numa agência modelo, neste aspeto. Soziracionais. O resto está abandonado e com tennhos, não conseguiremos ser bem sucedidos; dência a fragmentar-se pela explosão das bateiremos precisar da colaboração de todos. O setor rias ou do combustível que sobra. espacial tem de estar todo connosco.”

A uma velocidade de 7.5 km/s ou mais, até um O centro técnico da ESA, o ESTEC, em Noordwijk, parafuso com 2 cm tem um diâmetro suficiente na Holanda, recebeu o workshop Clean Space em para destruir um satélite. junho, organizado pela ESA e pela Eurospace.

No workshop foram discutidas várias formas de Terra: limpando os objetos espaciais minimizar a futura produção de Na Terra, o Clean Space envolve a detritos espaciais, tais como amaravaliação do impacto ambiental de ras ou velas para ajudar a rebocar futuros projetos espaciais, tal como a satélites abandonados na órbita baimonitorização dos efeitos prováveis xa, dentro dos próximos 25 anos. da nova legislação sobre a indústria A reentrada dos satélites também espacial – o campo da legislação precisa de ser um processo mais ambiental é um campo de rápidas seguro – por vezes acontece que mudanças. bocados de satélites atingem o solo Jean-Jacques Dordain, Diretor A avaliação do ciclo de vida será intactos. Está a ser pensado um Geral da ESA importante para o cálculo dos efeitos novo design para o fim de vida, de ambientais das tecnologias espaciais, forma a prevenir isto mesmo. do desenho inicial e manufatura ao fim de vida.

Mas mesmo que os lançamentos espaciais parasNo workshop, a consultora ambiental, BIO Intellisem amanhã, as simulações mostram que os gence Services, descreveu a vasta aplicação de níveis de lixo espacial continuariam a aumentar. avaliação do ciclo de vida noutros setores indusA remoção ativa é necessária, incluindo as mistriais. sões robóticas para reparar e tirar os satélites da Novos processos de fabrico, tais como a órbita. ‘manufatura aditiva’, em que as estruturas são Para mais informações, visite o novo website construídas em camadas, ou a ‘soldadura por da ESA Clean Space. fricção’, em que a solda acontece a temperaturas Vera Gomes mais baixas, necessitam de menos energia e de Página 47

Julho 2012

COSMOLOGIA

U Camelopardalis U Camelopardalis encontra-se a 1.400 anos-luz de distância da Terra.

Quem a vê daqui, ao longe, em toda a sua envolvência, parece-nos um espectáculo magnífico.

A verdade é um pouco mais deprimente.

U Cam, como é conhecida entre os amigos, é uma estrela que está nos últimos momentos antes de morrer. É uma estrela gigante vermelha que está a dar os últimos suspiros. O seu núcleo é constituído essencialmente por carbono. Há cerca de 700 anos, as suas camadas exteriores foram ejectadas para o espaço, e o que vemos é este espectáculo na imagem.

Daqui por 8 mil milhões de anos, o Sol terá um aspecto similar a este na imagem.

Nessa altura, o astroPT terá a sede em Gliese 581d. E desde esse ponto privilegiado, colocaremos aqui no blog a imagem que o nosso Sol Página 48

terá.

Leiam mais detalhes sobre esta estrela e os processos pelos quais está a passar actualmente, neste artigo do Phil Plait.

Carlos Oliveira

Volume 2 Edição 7

COSMOLOGIA

Observadas pela primeira vez galáxias escuras dos primórdios do Universo Pela primeira vez, astrónomos identificaram galáxias escuras, objectos ancestrais previstos pelas teorias de formação de galáxias, mas que até agora nunca haviam sido observados.

Apesar de serem ricas em gás de hidrogénio e hélio, as galáxias escuras são muito pouco eficazes a formar estrelas. Como são objectos relativamente pequenos, a sua força gravitacional é débil, pelo que as nuvens de gás no seu interior tendem a permanecer dispersas. O seu papel na formação das actuais galáxias foi, no entanto, fundamental nos primórdios do Universo. Os astrónomos pensam que as galáxias escuras alimentaram as primeiras grandes galáxias com o O céu profundo em torno do quasar HE 0109-3518, região onde recentemente foram observadas galáxias escuras. O quasar é um gás que gerou a primeira geração de estrelas. objecto brilhante que se encontra aproximadamente no centro da Como são essencialmente desprovidas de estre- imagem. las, as galáxias escuras não emitem muita radiadiscoteca”, explicou Simon Lilly (ETH Zurich, Suíção, o que as torna extremamente difíceis de ça), um dos co-autores do artigo onde se anuncia detectar. Para concretizar a sua observação direcesta descoberta. ta, a equipa de astrónomos teve de contar com a Depois de uma análise detalhada ao brilho destes ajuda de uma fonte luminosa exterior. Utilizando objectos, os astrónomos concluiram que pelo o Very Large Telescope do European Southern menos 12 não possuem fontes internas de radiaObservatory, os investigadores identificaram cerção provenientes do processo de formação de ca de 100 candidatos num raio de alguns milhões estrelas, pelo que constituem até à data as identide anos-luz de distância de um quasar, na direcficações mais convincentes de galáxias escuras do ção da constelação do Escultor. “Procurámos o Universo primordial. brilho fluorescente do gás em galáxias escuras Podem ler mais acerca deste assunto na respectiquando estas são iluminadas pela radiação ultrava nota de imprensa do European Southern violeta de um quasar próximo muito brilhante. A Observatory. radiação do quasar ilumina as galáxias escuras num processo semelhante ao das lâmpadas ultraSérgio Paulino violetas que iluminam as roupas brancas numa Página 49

COSMOLOGIA

Julho 2012

Messier 68 Messier 68 é um belíssimo enxame globular situado na direcção da constelação da Hidra Fêmea, a cerca de 33 mil anos-luz de distância da Terra.

Os enxames globulares são estruturas esféricas formadas por centenas de milhares a milhões de estrelas, mantidas juntas pela atracção gravitacional mútua. A análise da luz emitida por estas estrelas revela um interessante padrão comum a todos estes objectos. As estrelas dos enxa- O enxame globular M68 visto pelo telescópio Hubble.

Crédito: ESA/Hubble & NASA. mes globulares contêm tipicamente menos elementos pesados como o carbono, o oxigénio e o ferro, que as estrelas semelhantes ao Sol. Como estes elementos vão-se acumulando no Universo a cada nova geração de estrelas, os astrónomos acreditam que os enxames globulares são verdadeiras relíquias de épocas ancestrais. De facto, as estrelas dos enxames globulares encontram-se entre os mais antigos objectos do Universo, atingindo idades superiores a 10 mil milhões de anos!

A Via Láctea encontra-se rodeada por pelo menos 150 enxames globulares. Comparativamente ao tamanho da Galáxia, estes objectos são muito pequenos. No caso de Messier 68, as suas estrelas ocupam um volume equivalente a uma esfera com um diâmetro ligeiramente superior a 100 anos-luz (muito menor que o diâmetro da Via Láctea, superior a 100 mil anos-luz).

Sérgio Paulino Página 50

Volume 2 Edição 7

SISTEMA SOLAR

Os raios brilhantes de Creusa A lua saturniana Dione vista pela sonda Cassini a 23 de Julho de 2012, a uma distância de cerca de 420 mil quilómetros. Composição a cores construída com imagens obtidas através de filtros para o vermelho, o verde e o azul (imagens originais: N00193083, N00193086 eN00193087).

Crédito: NASA/JPL/Space Science Institute/composição a cores de Sérgio Paulino.

Com cerca de 36,2 quilómetros de diâmetro, Creusa não é certamente uma das maiores crateras de Dione. No entanto, o seu extenso sistema de raios Página 51

torna-a uma das estruturas geológicas mais facilmente reconhecíveis na superfície desta lua de Saturno, como se

pode verificar nesta composição obtida recentemente pela sonda Cassini.

Com várias centenas de quilómetros de comprimento, os raios de Creusa tingem de um branco gélido uma grande extensão do hemisfério subsaturniano de Dione, um claro indício da sua juventude. Análises recentes à sua morfologia indicam uma idade inferior a 500 milhões de anos, o que a torna uma das mais recentes estruturas até agora catalogadas na superfície dioniana.

Sérgio Paulino

Julho 2012

SISTEMA SOLAR

Foi descoberta a maior cratera do mundo ?

Originalmente, o impacto deve ter-se dado no mar e terá produzido tsunamis gigantescos. A evidência para isto é a existência de rochas que foram preservadas com alterações, nomeadamente devido a fissuras criadas pela penetração de água do mar nessa crosta terrestre aquando do impacto.

A descoberta foi feita por uma equipa internacional de cientistas que pertencem a diferentes instituições: Geological Survey of Denmark and Greenland (GEUS), Cardiff University, Lund Univer-

Localização da cratera, perto da vila de Maniitsoq, na Gronelândia

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sity, e Institute of Planetary Science.

Leiam aqui e aqui.

Lembremo-nos que o evento que vitimou os dinossauros, foi devido primariamente a um impacto de um asteróide de cerca de 10 kms que produziu uma cratera de 180 kms de diâmetro.

Ou seja, este evento foi muito pior, e terá certamente tido consequências na evolução da vida (microbiana) da altura.

Se isto acontecesse hoje, diríamos “adeus” aos Humanos e certamente a mais de 90% da vida na Terra…

Já agora, só como comparação, se hoje este asteróide caísse em Portugal… pulverizava o país inteiro!

Carlos Oliveira

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Foi descoberta na Gronelândia a mais antiga e maior cratera existente na Terra de que se tem conhecimento.

A cratera com 100 kms de diâmetro foi formada por um impacto de um asteróide com cerca de 30 kms de diâmetro, há cerca de 3 mil milhões de

anos.

A cratera já sofreu modificações, nomeadamente a erosão do vento e da água existente na Terra. O impacto original poderá ter produzido uma cratera 5 vezes maior (daí estar a ser divulgada como sendo a maior cratera originaldescoberta até hoje, já que a cratera Vredefort, na África do Sul, tem “somente” 2 mil milhões de anos de idade e 300 kms de diâmetro – também sofrendo erosão do tempo).

Volume 2 Edição 7

SISTEMA SOLAR

Além do gigante

Imagem: Os dois maiores objectos do sistema saturniano vistos pela Cassini a 01 de Julho de 2012. Composição em cores naturais construída com imagens obtidas através de filtros para o azul, o verde e o vermelho (imagens originais: N00192089, N00192090 e N00192091).

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Crédito:NASA/JPL/Space Science Institute/composição a cores de Sérgio Paulino.

Titã tinha acabado de emergir detrás do gigante Saturno quando a Cassini apontou o sistema de imagem na sua direcção. Mesmo a uma distância de pouco mais de 1,7

milhões de quilómetros, a sonda da NASA conseguiu resolver detalhes impressionantes da atmosfera desta enorme lua, incluindo o intrigante sistema de nuvens que nas últimas semanas paira sobre a região do pólo sul.

Sérgio Paulino

SISTEMA SOLAR

Julho 2012

Redemoinhos em Mare Ingenii

Uma panorâmica oblíqua sobre a região central de Mare Ingenii obtida pela sonda Lunar Reconnaissance Orbiter a 16 de Maio de 2012 (cliquem na imagem para a ampliarem). São visíveis ao centro as montanhas que delimitam as crateras Thompson e Thompson M. Os redemoinhos surgem nesta imagem como estruturas sinuosas e brilhantes que atravessam todo cenário, aparentemente indiferentes à topografia local.

Crédito: NASA/GSFC/Arizona State University.

Já tinha escrito aqui sobre os enigmáticos redemoinhos lunares (swirls, em inglês). Recentemente, a Lunar Reconnaissance Orbiter obteve esta bela panorâmica sobre um dos mais impressionantes conjuntos destas formações, localizado nas planícies basálticas de Mare Ingenii.

Sérgio Paulino

Imagem de contexto mostrando toda a extensão de Mare Ingenii. O quadrado branco mostra a região ilustrada na imagem de cima.

Crédito: NASA/GSFC/Arizona State University.

Página 54

Volume 2 Edição 7

SISTEMA SOLAR

Descoberta a quinta lua de Plutão!

E a contagem continua a aumen- O sistema plutoniano numa imagem obtida pelo telescópio espacial Hubble no dia 07 tar! Foi hoje anunciada a descoberta de um novo satélite de Plu-

de Julho de 2012. A nova lua de Plutão (aqui identificada como P5) encontra-se assinalada com um círculo verde.

Crédito: NASA/ESA/M. Showalter (SETI Institute).

tão! Designado provisoriamente S/2012 (134340) 1, o novo objecto foi identificado em 9 conjuntos distintos de imagens obtidas pelo telescópio espacial Hubble entre 26 de Junho e 9 de Julho.

Aparentemente, S/2012 (134340) 1 é a mais pequena das cinco luas de Plutão até agora conhecidas. O seu diâmetro deverá situar-se entre os 10 e os 25 km (assumindo um albedo geométrico entre 0,04 e 0,35), um tamanho ligeiramente inferior ao de S/2011 (134340) 1, até agora o mais pequeno objecto do sistema. O seu movimento é consistente com

tão, realizada como suporte à missão New Hori-

uma órbita quase circular e provavelmente copla-

zons. A equipa da missão espera desvendar o

nar com as órbitas das restantes luas, com um

maior número de objectos na órbita do pequeno

período de apenas 20,2 ± 0,1 dias. Estes valores

planeta antes da passagem da sua sonda em

colocam S/2012 (134340) 1 a uma distância

2015. O objectivo primário desta campanha é o

média de 42.000 ± 2.000 km do baricentro do sis-

de mapear regiões de concentração de detritos

tema, próxima de uma ressonância orbital 1:3

orbitais que possam constituir um potencial peri-

com Caronte.

go para os sistemas vitais daNew Hori-

A nova descoberta resultada de uma campanha

zons quando esta atravessar o sistema a mais de

sistemática de monitorização do sistema de Plu-

48 mil quilómetros por hora de velocidade.

Sérgio Paulino

Página 55

Julho 2012

SISTEMA SOLAR

Cassini descobre um vórtice atmosférico no pólo sul de Titã Já vos tinha dado conta aqui do aparecimento de um curioso sistema de nuvens sobre a região do pólo sul de Titã. Na altura especulei se essa enorme estrutura não seria uma tempestade polar. Ontem, a equipa de imagem da missão Cassini pronunciou-se finalmente sobre o assunto. O novo adorno de Titã é um impressionante vórtice polar!

Os vórtices polares são gigantescos ciclones formados sobre as regiões polares de planetas com atmosferas significativas.

Terra, Vénus e os gigantes Júpiter e Saturno têm as suas respectivas versões. O vórtice polar de Titã tem cerca de 784 km de comprimento e 575 km de largura e parece executar uma rotação completa em apenas 9 horas (muito mais rápido que os 16 dias do período de rotação titaniano). A sua súbita formação parece estar de alguma forma relacionada com a aproximação do Inverno no hemisfério sul.

Os instrumentos da Cassini reuniram nas últimas semanas alguns dados intrigantes relativos à sua composição química. Aparentemente, a estrutura é formada por aerossóis de materiais orgânicos condensados em densas Página 56

nuvens situadas a cerca de 300 km de altitude. Os cientistas da missão interpretam a intrincada organização destas nuvens

ção de nuvens periféricas. No vórtice polar titaniano, a equipa de imagem não conseguiu ainda observar as camadas

Vórtice circumpolar titaniano descoberto pela Cassini. Imagem em cores naturais obtida a 27 de Junho de 2012.

Crédito: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute.

como a assinatura da presença de uma célula de convecção sobre o pólo sul de Titã. Normalmente, as células de convecção são fenómenos caracterizados pelo movimento descendente de ar na zona central da célula em simultâneo com movimentos ascendentes na periferia e consequente forma-

mais inferiores, pelo que não lhes é possível nesta fase perceber exactamente todos os mecanismos em jogo. Restanos agora aguardar por novas observações nos próximos meses.

Sérgio Paulino

Volume 2 Edição 7

SISTEMA SOLAR

Lua com mais ou menos gelo? gelo.

“Shackleton é uma antiga cratera lunar com 21 km de diâmetro e 4,2 km de profundidade, situada nas proximidades do pólo sul da Lua. É um local muito interessante porque o seu interior mantém-se permanentemente imerso na escuridão, ocultando do Sol preciosos depósitos de gelo de água e

Página 57

de outras substâncias voláteis.”

Leiam isto e muito mais, neste post do Sérgio Paulino.

Parte da cratera encontra-se no escuro e com baixas temperaturas desde a sua formação, há 3000 milhões de anos, o que torna possível a existência de pequenas quantidades de

Pensava-se que poderia ter muito gelo, mas afinal tem menos do que se esperava: só 22% da cratera parece ter pequenas partes de gelo.

O engraçado é que isto continua a parecerme marketing lunar, neste caso baseado na luminosidade da cratera.

A própria Maria Zuber, investigadora principal e directora da equipa de investigação, diz: “There may be multiple explanations for the observed brightness throughout the crater. For example, newer material may be exposed along its walls, while ice may be mixed in with its floor.”

Leiam na NASA e no Público.

Carlos Oliveira

Julho 2012

SISTEMA SOLAR

O regresso de Machholz O cometa periódico 96P/Machholz 1 completou ontem a sua quarta aparição de sempre no campo de visão do coronógrafo LASCO do SOHO. Descoberto a 12 de Maio de 1986 pelo astrónomo amador Donald Machholz, este pequeno objecto é um dos cometas mais fascinantes do Sistema Solar.

Alguns elementos da sua órbita colocam-no no seio de uma extensa e complexa família onde se incluem o asteróide 2003 EH1, os cometas rasantes ao Sol dos grupos Marsden e Kracht, e os progenitores dos meteoróides O cometa Machholz visto pelo coronógrafo C2 do SOHO durante a sua passagem pelo periélio a das Quadrantidas, das 14 de Julho de 2012.

Crédito: LASCO/SOHO Consortium/NRL/ESA/NASA/anotações de Sérgio Paulino. δ-Aquaridas do Sul e das Arietidas diurnas.

No entanto, o seu parentesco com tamanha variedade de objectos é apenas um dos aspectos que tornam este objecto particularmente invulgar. Alguns investigadores suspeitam que Machholz é um exilado de um outro sistema planetário, posteriormente capturado numa órbita heliocêntrica. Os indícios chegamPágina 58

nos num trabalho publicado em 2007 pelo astrónomo David Schleicher do Observatório Lowell. Partindo da análise espectrográfica das comas cometárias de 150 cometas, Schleicher descobriu que Machholz apresenta uma invulgar deficiência em compostos moleculares de carbono, em particular de cianetos e de

compostos orgânicos C2 e C3.

Será este cometa um fragmento de um antigo visitante de outras paragens da Galáxia?

Apreciem este vídeo mostrando a sua mais recente passagem pelo periélio e leiam aqui mais sobre a família deste curioso objecto.

Sérgio Paulino

Volume 2 Edição 7

SISTEMA SOLAR

Espectaculares vistas sobre Giordano Bruno documentado nas crónicas crateras secundárias ao impacmedievais de Gervásio de Canto possa ter sobrestimado tal terbury. De acordo com o crodatação, pelo que não é de nista do século XII, no dia 18 de excluir uma data de formação Junho de 1178, cerca de uma mais recente. hora após o pôr-do-sol, cinco Quando teremos uma resposta monges da abadia de Canterdefinitiva para este problema? bury testemunharam um fenóProvavelmente, a resposta surmeno bizarro sobre o crescengirá apenas quando forem reate iluminado da lizadas datações radiométricas Lua. Subitamente, o corno em amostras de ejecta e dos superior do crescente foi separaios de Giordano Bruno. Até lá rado em dois e do meio da diviresta-nos apreciar os belos são alastrou uma tocha flameretratos desta estrutura que jante cuspindo a considerável nos vão chegando da órbita da distância fogo, carvão escalLua. dante e faíscas, relata Vejam em baixo mais algumas Gervásio nos seus escriimagens deste magnífico exemtos. Estará mesmo este plar de uma cratera de impacto evento relacionado com lunar: Giordano Bruno?

Uma recente contagem de crateras no seu manto de ejecA cratera Giordano Bruno numa imagem obtida ta em imagens pela sonda LRO a 27 de Janeiro de 2010, a cerca obtidas pela sonde 53 km de altitude da superfície lunar (cliquem aqui para a verem na sua máxima da japoneampliação). sa Kaguya parece Crédito: NASA/GSFC/Arizona State University. contrariar esta hipótese ao colocar Pôr-do-sol sobre a vertente norte de Giordano Bruno.

Apesar de ser reconhecidauma data de formação Imagem obtida pela LRO a 13 de Julho de 2011 mente a mais jovem das grannum passado mais dis- (cliquem aqui para a verem na sua máxima ampliades crateras lunares, descoção). Reparem no terraço formado pela derrocada de tante, há 1 a 10 uma pequena secção da vertente nordeste. nhece-se ainda a idade exacta milhões de anos. Uma Crédito: NASA/GSFC/Arizona State University. de Giordano Bruno. Nos anos nova análise realizada 70, o geólogo americano Jack em imagens da LRO sugere, no Sérgio Paulino Hartung sugeriu que o impacto entanto, que a abundância de que a formou poderá ter sido Giordano Bruno é uma cratera copernicana com cerca de 21 km de diâmetro, situada no lado mais distante da Lua. A sua estrutura bem conservada, o seu imenso manto de ejecta e os seus belíssimos longos raios fazem desta cratera um alvo frequente das câmaras da Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO). Anteontem, a equipa de imagem da missão divulgou esta espectacular perspectiva sobre a sua vertente sul.

Vejam:

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Julho 2012

SISTEMA SOLAR

Futurismo em Titã O

Estive lendo sobre Titã e sua natureza, desde muito tempo, em que me interessei por esse astro e o elegi meu favorito entre os mundos do sistema solar.

E, em minha humilde concepção, ouso imaginá-lo mais “acessível” que Marte, se desconsiderar a enorme distância a percorrer.

O primeiro motivo em que penso é a pressão atmosférica ambiente. Ao contrário dos Lunautas e Marcianautas do futuro, os Titanautas estarão em um mundo com uma pressão atmosférica quase igual à da Terra (uns 50% maior, ainda bem suportável), e isso pode lhes dar a opção de trajes mais leves e bases mais seguras, pois não precisarão de sistemas tão sofisticados de pressurização. Os trajes pressurizados que usam no espaço, na Lua e em Marte deixam o astronauta desajeitado e com mobilidade mínima. Os próPágina 60

Titanauta

prios o descrevem como “tentar trabalhar com uma bola de praia entre os braços”.

Mas eles têm que ser assim para que nossos sistemas vitais se mantenham num ambiente atmosférico e pressurizado que simule o da Terra. Já os trajes colados e estilosos dos filmes e ilustrações são apenas um sonho distante, mas que em Titã seriam bem mais simples, já que o ambiente proporciona uma atmosfera assim. A única necessidade é o isolamento térmico e a respiração.

segundo motivo tem a ver com as vantagens em relação a Marte: a radiação é muito menor, nada de micro poeira mortal por toda a parte e um clima muito mais ameno, sem as perigosas tempestades de areia.

Ao contrário de mundos como Marte, Lua e Vênus, até um rasgão acidental em seu traje não seria imediatamente letal, creio que haveria preciosos minutos suficientes para encontrar abrigo em sua base ou veículo e se reparar rapidamente. Não tenho certeza, mas

Volume 2 Edição 7

acho que seria assim porque a atmosfera Titânica é rica em Nitrogênio e um pouco de Metano, gases já conhecidos nossos aqui da atmosfera da Terra. Lá, a nossa única preocupação latente seria o frio, onde a água vira um gelo duro feito rocha. Mas isso é padrão em Marte também.

Voar para cobrir grandes terrenos em Titã e aterrissar onde for interessante seria uma prática corriqueira. A gravidade é quase a mesma da nossa Lua e a atmosfera é densa. Um homem com um par de asas poderia levantar voo apenas batendo os braços, mas o mais interessante seria o balonismo.

Os astronautas voariam em um balão através das nuvens de gás natural ao sabor dos ventos de Titã sobre as áreas dos lagos de hidrocarbonetos, aterrando a cada área interessante a ser pesquisada no solo.

Explorar Titã seria uma atividade interessante também à espeleologia. Dados indicam formações criovulcâncias (vulcões de gelo que expelem uma mistura de água e amônia das entranhas do planeta) que devem formar vastos sistemas de cavernas. Considerando os últimos dados sobre possibilidades de um oceano global sob a crosta planetária, Titã deve voltar a levantar questões biológicas. Essa atividade vulcânica e as cavernas internas tornariam essa pesquisa um ver-

Página 61

SISTEMA SOLAR

dadeiro safari atrás de fontes hidrotermais, claro, aqui já estou mais dentro da especulação do que dos dados conhecidos.

Uma pergunta que me fazem quando mostro esse mundo incrível aos amigos, e eu também já me fiz, seria sobre uma forma de vida alternativa que viva nesse ambiente, com corpos adaptados ao frio e usando o metano líquido e seus ciclos em Titã, da mesma forma que usamos a água e seus ciclos aqui na Terra. Não há nada de errado em especular os titaneses bebedores de metano, mas quando estudamos química desenvolvemos uma visão mais cética, embora igualmente fascinante, do Universo e seus potencias biológicos. O fato é que metano não se compara à água, principalmente por em relação à ela ser um péssimo solvente de substâncias químicas. Razão pela qual a abundância de água fora determinante ao surgimento da vida aqui na Terra.

A vida pra mim é uma continuidade da química. O universo começou quimicamente simples, só havia Hidrogênio. Aí a nucleossíntese estelar começou toda a alquimia cósmica que dá origem à diversidade de elementos químicos que conhecemos, razão pela qual o astrônomo americano Carl Sagan nos chamou de “poeira das estrelas”. De resto, a quí-

mica continuou “evoluindo”, formando combinações entre os elementos originais em Nebulosas e Planetas. Nascem assim as substâncias, Água, Metano, Amônia, etc. O resto da história é bioquímica prébiótica, compostos e energia formando sistemas cada vez mais complexos, evoluindo em lugares propícios do Universo, como a Terra.

Se o segredo é mesmo química e energia, ambiente, tudo isso aponta vários lugares no cosmos, até no sistema solar, seja nas nuvens de Júpiter ou nos oceanos da Europa. Conhecemos a vida que evoluiu na Terra, por essa razão procuramos lugares parecidos. Desses, Titã é o mais estranho e exótico, mas não o menos potencial.

Ainda assim, suas formações pré-bióticas o tornam interessante mesmo que a vida não se desenvolva nele, então, mesmo assim continuará um laboratório natural entre nossos favoritos.

Titã: Satélite Planetário de Saturno – Saturno VI Diâmetro: 5.150 km Dia sideral – rotação síncrona: 15,8 dias Gravidade Equatorial: 14% da terrestre (menor que a da Lua) Massa: 180% da massa lunar Pressão Atmosférica: 1,5 atm Jonatas Silva

Julho 2012

SISTEMA SOLAR

Região activa 1520 despede-se com uma poderosa explosão! tade de radiação solar, neste momento ainda em actividade.

A explosão esteve ainda na origem de uma brilhante ejecção de massa coronal. A nuvem de plasma viaja neste Ejecção de massa coronal observada esta manhã pelo coronógrafo LASCO do observatório espacial SOHO. Crédito: LASCO/SOHO Consortium/NRL/ESA/NASA.

momento para oeste do

A região activa 1520 despediuse hoje do lado mais próximo do Sol com uma espectacular fulguração classe-M7,7. O fenómeno atingiu o seu pico de

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intensidade pelas 06:58 (hora de Lisboa), altura em que acelerou um fluxo contínuo de protões altamente energéticos na direcção da Terra, dando início a uma pequena tempes-

disco solar, pelo que deverá evitar a Terra.

Sérgio Paulino

Volume 2 Edição 7

SISTEMA SOLAR

Mimas e o segredo das esferas Mimas – Saturno I: Satélite Natural

mo para a classificação de asteróides plutóides ao status de PlanetaAnão, dada a dificuldade atual em observar todas as suas características físicas. A referência funciona apenas para astros de gelo, já que objetos rochosos exigem uma massa maior para que a gravidade vença a forma de corpo rígido e o torne esférico – o gelo é mais fácil de ser moldado pela gravidade do que a rocha. Razão essa pela qual astros rochosos maiores que Mimas, como os asteróides Palas e Vesta, não tenham atingido uma forma esférica tão regular, embora a certeza àcerca da forma de Vesta ainda seja discutida devido ao acidente geográfico de sua cratera gigante.

objeto esférico do Sistema Mimas, uma pequena lua de Solar, com 397 km de diâmeSaturno, foi descoberta pelo tro. Feita de gelo exteriormenastrônomo William Herschel te e um pouco de rocha no em 18 de junho de 1789. No interior, o satélite é uma refehemisfério que comanda o rência de qual é o tamanho movimento orbital, a cratera mínimo para um corpo se torHerschel é proporcionalmente nar esférico sobre efeito da – em relação ao tamanho do própria gravidade – equilíbrio astro – a maior estrutura de hidrostático. impacto do Sistema Solar, ela Ela nos referencia também Jonatas Silva tem 130 km de diâmetro e 9 qual pode ser o tamanho mínikm de profundidade. Ela da ao satéli- Comparação – > Vesta: 530 km; Encelados: 504 km; Miranda: 478 km; Mimas: 397 km te um aspecto que lembra a “Estrela da Morte” da saga Star Wars.

Mimas é especial porque é o menor

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Julho 2012

SISTEMA SOLAR

Cassini fotografa relâmpagos gigantescos no hemisfério diurno de Saturno Recordam-se da supertempestade que eclodiu no hemisfério norte de Saturno em Dezembro de 2010? Com cerca de 300 mil quilómetros de comprimento

Esta semana, a equipa de ima-

possuía cerca de 200 quilóme-

gem da missão divulgou uma

tros de diâmetro no momento

nova imagem da tempestade

em que emergiu do interior das

onde se vislumbra pela primei-

nuvens, e deverá ter tido ori-

ra vez em luz visível um desses

gem numa camada de nuvens

relâmpagos. Vejam em baixo:.

mais interior, numa região

no seu pico de actividade, foi o

Esta foi a primeira vez que

mais espectacular fenómeno

a Cassini fotografou um relâm-

meteorológico saturniano algu-

pago no hemisfério diurno de

ma vez observado pela Cassini.

Saturno. A intensidade do cla-

Durante cerca de 200 dias, a

rão registado na imagem é

sonda da NASA obteve magnífi-

muito semelhante à observada

cas imagens de formações de

nos clarões dos relâmpagos

nuvens esbranquiçadas contor-

terrestres mais intensos. Os

cendo-se ao sabor de violentos

cientistas da missão estimam

ventos, e detectou fortes emis-

que a energia visível libertada

sões de rádio provenientes de

pelo fenómeno deverá ter atin-

relâmpagos em actividade no

gido os 3 mil milhões de watts

interior da tempestade.

em apenas 1 segundo! O clarão

onde as gotículas de água da atmosfera saturniana solidificam. Na Terra, os relâmpagos são formados numa camada atmosférica com características semelhantes, o que sugere que este fenómeno tem muitas analogias com os seus congéneres terrestres.

Podem ler a notícia original aqui.

Sérgio Paulino

Mosaicos em cores falsas mostrando um relâmpago no interior da supertempestade de Saturno do ano passado. As duas composições foram construídas com imagens obtidas através de filtros para o azul, o verde e o infravermelho próximo. O fenómeno é visível no mosaico da esquerda como um ponto azulado surgindo no meio das nuvens. O mosaico da direita é composto por imagens obtidas 30 minutos depois, altura em que o clarão do relâmpago já havia desaparecido. O evento foi breve e foi apenas registado através do filtro sensível para a luz azul, o que explica a sua cor azulada.

Página 64

Volume 2 Edição 7

SISTEMA SOLAR

Instabilidade dos satélites interiores de Urano e a tragédia de Cupido Urano possui talvez a mais invulgar colecção de satélites de todo o Sistema Solar. Os 13 mais interiores formam um grupo muito compacto intimamente associado ao sistema de anéis do planeta, uma estrutura provavelmente remanescente da destruição de um ou mais objectos semelhantes. A este grupo seguem-se as luas Miranda, Ariel, Umbriel, Titânia e Oberon, de longe os 5 satélites mais massivos do sistema.

A grande distância da órbita de Oberon encontram-se 9 pequenos satélites irregulares, objectos provavelmente capturados por Urano logo após a sua formação.

A distribuição das órbitas dos 13 satélites mais interiores tem intrigado os astrónomos desde que foram descobertos os primeiros 10 durante a passagem da Voyager 2 pelo sistema em 1986. Com raios orbitais compreendidos entre 49,8 e 97,7 mil quilómetros, este grupo de luas forma um sistema extremamente sensível a perturbações gravitacionais mútuas. A análise das múltiplas observações realizadas pela Voyager 2 e pelo telescópio Hubbledemonstraram que as órbitas destes pequenos objectos são variáveis em

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Representação esquemática das órbitas das luas interiores (a azul) e do sistema de anéis (a vermelho) de Urano. Estão evidenciadas as duas luas Mab e Cupido e os dois anéis ν e μ fotografados pelo telescópio espacial Hubble em 2005.

Crédito: NASA, ESA, and A. Feild (STScI).

períodos inferiores a duas décadas, o que de acordo com alguns investigadores poderá ser um prelúdio da instabilidade do sistema a longo a prazo.

Recentemente, os astrónomos Robert French e Mark Showal-

ter do SETI Institute verificaram a estabilidade a longo termo dos satélites interiores de Urano, realizando uma série de simulações da evolução das suas órbitas.

Como muitos dos parâmetros

SISTEMA SOLAR

Julho 2012

físicos destes objectos são ainda muito imprecisos, os dois investigadores tiveram de integrar numerosas combinações para estes parâmetros nos seus modelos de forma a cobrirem todas as possibilidades.

O que descobriram foi chocante. Todas as simulações realizadas mostram instabilidades e cruzamentos de órbitas numa escala de tempo muito infe- Os três satélites vizinhos Portia (1986 U1), Créssida (1986 U3) e Rosalinda (1986 U4) numa imagem obtida rior ao tempo a 18 de Janeiro de 1986 pela sonda Voyager 2. É ainda visível o anel ε, o mais exterior dos anéis uranianos de vida do sis- até então conhecidos.

Crédito: NASA/JPL. tema uraniano.

A órbita de Cupido é particularmente preanos. As órbitas destes dois Tal como as personagens que cária devido às interacções respares cruzar-se-ão eventuallhes deram o nome, estas sonantes com a órbita de Belinmente mais tarde (dentro de pequenas luas parecem estar da. Os investigadores estimam menos de mil milhões de destinadas a um fim trágico, que as duas órbitas se deverão anos), respectivamente, com provavelmente acabando por cruzar dentro de 100 mil a 10 as órbitas de Perdita e de Julieformar novos anéis na órbita milhões de anos, conduzindo ta, podendo na altura provocar do planeta. inevitavelmente à destruição a disrupção catastrófica dos Este trabalho teve a sua publide Cupido, o mais pequeno dos primeiros. cação on-line em Junho passadois objectos. As simulações Partindo destes resultados, os do na revista Icarus (podem mostram ainda uma outra investigadores concluem que a encontrar o artigo inteintersecção nas órbitas de actual configuração do sistema gralaqui).

Créssida e Desdémona num de satélites interiores de Urano Sérgio Paulino período de 1 a 10 milhões de não é certamente a original.

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Volume 2 Edição 7

SISTEMA SOLAR

Objetos hipotéticos do Sistema Solar Luas, regiões, planetas perdidos e até estrelas povoam o cenário dos objetos hipotéticos do Sistema Solar, uns são descobertas potencias prestes a serem feitas, outros pura especulação e alguns curiosos enganos, por vezes, úteis.

Luas: No passado, 3 luas hipotéticas entraram em cena: Neith, a lua de Vênus observada por Cassini e outros estudiosos por um longo tempo antes de ser confirmada como uma ilusão causada por estrelas distantes. Não muito diferente, o erro da lua de Mercúrio foi útil para a Astronomia: a suposta lua era uma estrela binária, com a qual se descobriu que a radiação ultravioleta encontrada não foi completamente absorvida pelo meio interestelar como se acreditava anteriormente. Também nas décadas passadas se popularizou hipóteses e discussões sobre uma segunda lua da Terra, questão refutada em todas as descobertas e finalmente definida na forma dos Quase-Satélites, asteróides que seguem uma órbita em ressonância 1:1 com o Planeta, mas não giram à sua volta.

A Terra tem cinco conhecidos, 3753 Cruithne é mais proeminente.

Nêmesis: A estrela da morte seria uma anã castanha companheira do Sol numa órbita extremamente afastada, muito além de Plutão, do disco disperso e de Sedna.

1. Prós: Ela teria uma órbita de 26 milhões de anos e estaria diretamente associada às extinções periódicas na história da biosfera terrestre, ao cruzar na Nuvem de Oort em seu periélio jogando cometas na direção do Sistema Solar interior. A estranha órbita de Sedna reforçou um pouco a hipótese de Nêmesis, a pergunta seria o que prende um objeto tão distante ao Sistema Solar?

Página 67

2. Contras: A existência de Nêmesis é apenas uma teoria pouco provável, mas pouco provável pela ausência de um campo gravitacional, observação direta ou indireta que denunciasse a sua existência. Além disso, já se observou outras anãs opacas muito mais distantes e uma companheira do Sol, relativamente muito mais próxima, não passaria desapercebida. E por fim, o histórico do Sistema Solar não mostra bombardeios cometários periódicos, o que faz os fundamentos da hipótese permanecerem especulativos.

Vulcanóides: Seriam asteróides ou uma rarefeita cintura de asteróides estável interior à órbita do Planeta Mercúrio, ofuscados demais pela luz do Sol para terem sido detectados até agora. Essa teoria é uma remanescente após o abandono da hipótese do Planeta Vulcano, um planeta que seria o mais interior do Sistema Solar. Com pouca ou nenhuma referência matemática, observação ou detecção direta ou indireta, e a intensa atividade solar nessa região que provavelmente desintegrou até as camadas externas de Mercúrio no passado (tornando-o o que parece ser um núcleo de ferro remanescente), a hipótese dos Vulcanóides permanece também apenas no campo da especulação.

Planeta X: O objeto hipotético do Sistema Solar mais popular do mundo. Ele atravessa épocas no imaginário social, na ciência e principalmente da pseudociência desde o século passado e assumiu várias formas, umas científicas, e a maioria, apocalíptica e pseudocientíficas.

1. Ciência: O significado de X é a incógnita matemática, e não o símbolo de dez nos números romanos. Em alguns momentos na história, a ciência confirmou seus Planetas X:

SISTEMA SOLAR

Netuno, descoberto pelas perturbações gravitacionais na órbita de Urano, Plutão, na massa presumida de um erro matemático que apontaram um suposto planeta perturbando Netuno e Urano que teria o tamanho de Marte. Tempos depois o verdadeiro tamanho de Plutão foi confirmado – bem menor que o previsto – e as tais perturbações como um erro de cálculos. Por fim, o próprio Cinturão de Kuíper fora um nicho de muitos Planetas X, Sedna, Éris, Quaoar, até finalmente em 2006 a definição da categoria Planeta-Anão…

2. Pseudociência: Arraigada no sentimento popular que se fascina por hipóteses fantásticas como apocalipse, deuses astronautas, mitologias, mistérios e magias, a pseudociência tornou o Planeta X muito popular em sua principal versão: o mito de Nibiru, o Planeta estrangeiro povoado por uma civilização altamente tecnológica que visitou as geração da humanidade e mais um monte de mitos e lendas atuais que se confundem e contradizem: hora Nibiru vai passar perto, hora vai chocar com a Terra, e todo o resto do sensacionalismo midiático que polui os meios de informação.

3. O Abandono temporário: hipótese do planeta X foi cabalmente rejeitada quando as missões das sondas Voyager e Pioneer permitiram recalcular as massas dos gigantes gasosos e não detectaram nenhuma forte atração gravitacional imprevista além da órbita de Netuno.

4. A hipótese revive: Não que os pseudos estejam certos, mas pela ciência séria. Rodney Gomes, astrônomo brasileiro do Observatório Nacional, propôs por revisão de cálculos orbitais que há a possibilidade de um objeto da ordem de Netuno a mil unidades astronômicas perturbando os planetóides do Cinturão de Kuíper. Antes disso, um suposto gigante gasoso maior que Júpiter Página 68

Julho 2012

situado na Nuvem de Oort, Tyche, foi notificado como uma quase-descoberta à espera de confirmação.

Nuvem de Oort: A mais considerada hipótese do Sistema Solar não é um astro, mas uma região inteira. Oort é uma suposta nuvem esférica, com uma massa geral de 5 massas terrestres, cheia de cometas que envolve todo o Sistema Solar, só que ao contrário da ideia que essa descrição passa, ela é extremamente rarefeita. Estima-se que a distância média entre os objetos componentes é superior à de Urano ao Sol e não tem nenhuma interação gravitacional entre eles, cada um segue independente sua lenta órbita de milhões de anos à volta do Sol. A origem de Oort é uma sobra do material que formou o Sistema Solar a bilhões de anos, e sua importância seria uma verdadeira relíquia do passado.

1. Prós: A inspiração vem das órbitas dos cometas de longo período, como o Halle Bop, e mais recentemente se fortaleceu na descoberta de objetos distantes como o Sedna. As estimativas sugerem que a parte mais externa da nuvem esteja a 1 ano-luz do Sol, uma zona onde a gravidade exterior ao Sistema Solar eventualmente perturba essas pedras de gelo, fazendo-as despencar na direção do Sol dando origem aos Cometas de longo período.

Contras: Até a presente data, nenhuma descoberta conclusiva confirmou a existência da nuvem, o que a faz persistir como Região Hipotética do Sistema Solar. No entanto, talvez nos cometas e planetas anões distantes esteja a resposta, mas ainda não há conclusão definida. O avanço do poderio telescópico poderá auxiliar os astrônomos no futuro sobre essa questão.

Jonatas Silva

Volume 2 Edição 7

SISTEMA SOLAR

Um cone vulcânico no extremo leste de Mare Imbrium?

Será esta estrutura uma cratera vulcânica? Obtida pela sonda Lunar Reconnaissance Orbiter a 22 de Junho de 2012, esta imagem mostra uma depressão com 700 metros de diâmetro localizada exactamente no topo de uma colina circular com 3,7 quilómetros de diâmetro (cliquem aqui para a verem na sua máxima ampliação).

Crédito: NASA/GSFC/Arizona State University.

Permanece ambígua a origem de muitas estrutu-

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ras encontradas nos grandes maria do lado mais próximo da Lua. Com mais de 3 mil milhões de

SISTEMA SOLAR

anos de idade, estas vastas planícies basálticas foram severamente fustigadas desde a sua formação pelo incessante bombardeamento de micro-

Julho 2012

Imagem de contexto mostrando a colina em questão e as planícies adjacentes (cliquem aqui para a verem na sua máxima ampliação).

Crédito: NASA/GSFC/Arizona State University.

meteoritos, pelo que muitas das pequenas formações geológicas aí observadas perderam grande parte das suas características originais.

Aninhado entre o manto de ejecta da cratera Autolycus e as planícies de Palus Putredinis, encontra-se uma colina com 250 metros de altura que exibe uma cratera fortemente erodida centrada no seu topo. Terá esta cratera uma origem vulcânica ou será antes o resultado de um impacto certeiro no cimo desta pequena elevação?

A simetria da sua topografia e a presença de ejecta escuro a rodear uma outra pequena cratera situada no seu flanco sugerem que esta estrutura é, de facto, um cone vulcânico. Curiosamente, várias colinas situadas na mesma região possuem crateras no seu topo e uma topografia muito semelhante, características que apontam para uma origem vulcânica. A disposição destas estruturas é também muito similar à observada em complexos vulcânicos já identificados noutros locais da superfície da Lua. Será este

Colinas na região a sul do manto de ejecta da cratera Autolycus. A seta branca indica a um novo complexo até agora estrutura ilustrada nas imagens de cima (cliquemaqui para verem a imagem na sua máxima ampliação). não reconhecido?

Crédito: NASA/GSFC/Arizona State University.

Sérgio Paulino

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Volume 2 Edição 7

SISTEMA SOLAR

Quase-Luas da Terra A Lua não está tão sozinha no seu cortejo ao nosso Planeta, A Terra tem cinco Quasi-Satelites conhecidos – pode ter mais, perder uns e ganhar outros, ou uns de volta.

Um quase-satélite é um objeto em um tipo específico de configuração orbital com um Planeta: uma ressonância 01:01, onde o objeto fica próximo ao planeta ao longo de muitos períodos orbitais, podendo sair e voltar a essa configuração dependendo de variáveis físicas e orbitais. Um Quasi-Satelite não orbita ao redor do Planeta, mas do Sol, só que leva exatamente ao mesmo tempo que o planeta, tendo no entanto uma excentricidade diferente, habitualmente superior. Quando visto a partir da perspectiva do planeta, o quase-satélite irá aparecer para viajar em um loop oblongo retrógrada ao redor do planeta.

Em contraste com os verdadeiros satélites, as órbitas dos quase-satélites encontram-se fora do sistema do planeta , e são instáveis. Outros tipos de órbita, em uma ressonância 1:1 com o planeta, incluem órbitas em forma de ferradura (a da maioria dos quasi-satélites da Terra) e órbitas girino em torno dos pontos de Lagrange.

Quasi-Satélites da Terra:  3753 Cruithne: Esse objeto tem 5 km de diâmetro, foi descoberto em 1986 e orbita o Sol em ressonância com a Terra numa órbita do tipo Ferradura (O período orbital do corpo menor é quase o mesmo que o do corpo maior, e seu caminho parece ter uma forma de ferradura num quadro de referência rotativa como visto a partir do objeto maior). Cruithne já foi muitas vezes chamado de segunda lua da Terra, isso até a classificação como quasi-satélite ter sido definida. Não oferece Página 71

qualquer risco de impacto com a Terra e sua aproximação máxima é vinte vezes mais distante do que a Lua, além disso sua órbita faz com que as vezes esteja do outro lado do Sol. É um asteróide rochoso, estima-se que com baixa densidade.  2002 AA 29: Com entre 50 e 120 metros, esse pequeno asteróide possui uma órbita do tipo ferradura quase circular que na maior parte do tempo o deixa dentro da órbita da Terra. Em 2003, o asteróide se aproximou da Terra a uma distância de 5,9 milhões de quilômetros, a sua maior aproximação por quase um século. Desde essa data, foi correndo à nossa “frente”, e continuará a fazêlo até que tenha alcançado a sua maior aproximação por trás. O mais interessante é a rotação estimada: menos de 33 minutos. Isso leva a crer que seja um bloco poroso, de baixa densidade, e não um asteróide do tipo entulho – que se fragmentaria sob essa veloz rotação.  2003 YN 107: Possui uma órbita ferradura e um diâmetro de apenas 20 ou 30 metros. Com uma órbita de baixa excentricidade, quase circular, é menos provável que tenha vindo arremessa-

SISTEMA SOLAR

do do cinturão de asteróides. Especula-se que possa ser um resíduo de impactos passados na Lua ou na Terra.  2010 SO 16: Outro asteróide com órbita em forma de ferradura que é um quasi-satélite, sendo também classificado como asteróide do tipo Apolo. Seu diâmetro é estimado em torno de 300 metros e com uma aproximação à Terra de 50 vezes a distância lunar, assim como os demais também não oferece risco de colisão.  2004 GU 9: O asteróide tem um diâmetro estimado de 200 metros, de acordo com estimativas publicadas pelo Monthly Notices da Royal Astro-

Julho 2012

nomical Society, e está a orbitar a Terra por 500 anos, e pode acompanhar a Terra por mais 500 anos, uma órbita relativamente estável.

Referências: 1. Connors et al. (2002). ” Discovery of an asteroid and quasi-satellite in an Earth-like horseshoe orbit ”. Meteoritics & Planetary Science 37 (10): 1435.

Braconnier, Deborah (April 6, 2011). “New horseshoe orbit Earth-companion asteroid – 2011-0406 .

Jonatas Silva

Titã em contra-luz A Cassini realizou na passa- A lua Titã vista pela Cassini a 24 de Julho de 2012. da terça-feira uma passa- Crédito: NASA/JPL/Space Science Institute/composição a cores de Sérgio Paulino. gem a 1.012 quilómetros de distância da superfície de Titã. O encontro teve como principal objectivo a detecção de reflexos especulares de alguns dos muitos lagos de metano que povoam toda a região do pólo norte. A imagem de cima mostra a perspectiva da sonda da NASA durante a sua aproximação pelo lado nocturno de Titã, quando esta se encontrava ainda a uma distância de pouco mais de 170 mil quilómetros.

Sérgio Paulino

Página 72

Volume 2 Edição 7

TERRA

Ego vs. Eco Falo bastante de geocentrismo psicológico neste blog.

500 anos após a “queda” do geocentrismo, psicologicamente os humanos continuam a pensar que são os seres mais importantes no Universo. Isso vê-se numa multitude coisas: crenças na astrologia, crenças num deus pequenino que nos põe no centro da atenção, crenças em psíquicos, crenças nas pseudociências, crenças nosmemes astrobiológicos da ficção científica, crenças no SETI, crenças em… etc.

Já no passado falei sobre a diferença subtil mas extremamente importante que existe entre salvar -se o Homem ou salvar-se a Terra, e de como os

de todas as coisas. É colocar o Homem num papel central, de topo.

O mesmo se passa, por exemplo nas discussões sobre aquecimento global, como já o disse por aqui diversas vezes. Neste caso, o Homem tem que ser o ser mais importante, aquele que piores coisas faz. O Homem tem que sero topo do problema. Novamente, é tudo uma questão de geocentrismo psicológico.

Como já tenho dito aqui por várias vezes, não concordo com esta ideologia.

Para mim, o Eco e o Ego são antagónicos. Só quando percebermos que fazemos parte da natureza (sem qualquer sentimento de superioridade ou especialidade em relação a ela) é que poderemos evoluir com ela. Até lá, continuaremos a assumir que “somos os

movimentos ecológicos parecem não a compreender. É a continuação do geocentrismo psicológico, de pensar-se que o Homem é sinónimo de Terra.

Como que se o que fosse bom para nós fosse obviamente bom para todas as espécies à face da Terra. É colocar o Homem como a medida Página 73

maiores” sem nada aprender com quem coabita connosco esta nave espacial a que chamamos Terra.

Carlos Oliveira

Julho 2012

TERRA

Degelo “Recorde” na Groenlândia – Motivo de Preocupação?

Crédito: Nicolo E. DiGirolamo, SSAI/NASA GSFC, e Jesse Allen, NASA Earth Observatory

Nesta semana, a NASA publicou uma notícia que reacendeu o sinal sobre as Mudanças Climáticas (ou Aquecimento Global Antropogênico, se preferir). No artigo Satellites See Unprecedented Greenland Ice Sheet Surface Melt está contido uma imagem de satélite que, a princípio, Página 74

causa consternação ao mais desavisados .

No artigo, destaco alguns trechos: “For several days this month, Greenland’s surface ice cover melted over a larger area than at any time in more than 30 years of satellite observations.”

Volume 2 Edição 7

TERRA

(…)

uma diminuição em torno de 50-55% da camada

“(…) experienced some degree of melting at its surface (…)”

superior de gelo, visto em toda extensão

(…)

Norte, foi detectado uma diminuição em sua

“Near the coast, some of the melt water is retained by the ice sheet and the rest is lost to the ocean. But this year the extent of ice melting at or near the surface jumped dramatically. According to satellite data, an estimated 97 percent of the ice sheet surface thawed at some point in midJuly.” (…)

“The Greenland ice sheet is a vast area with a varied history of change” (…)

Para ler o artigo completo, clique aqui.

- A Superficialidade da Leitura que Pode Induzir ao Erro A simples visualização da imagem e/ou a falta de ler o original no sítio da NASA – apenas repassando a notícia – leva-nos a “crer” que a ilha da Groenlândia perdeu 97% de todo o gelo contido nesta. Se o cidadão fizer uma pesquisa no Google, perceberá alguns importantes veículos de notícias contendo em suas chamadas, palavras e expressões linguísticas do tipo: “extraordinário”, “sem precedentes”, etc. Na verdade, a Groenlândia não perdeu sua camada de gelo tal como parece ser: o que ocorreu foi uma pequena diminuição na espessura desta – que, desde o início das medições, na década de 70, vem-se observando Página 75

territorial. Entretanto, neste verão do Hemisfério espessura em 97% da superfície de gelo nesta ilha – evento inédito desde que começaram as medições, há 30 anos. Contudo, é mister ressaltar que 30 anos de estudos não se sobrepõem aos 65 milhões da Era Cenozoica – cujos continentes se encontram geograficamente na fase atual.

O que nos levar a fazer a pergunta quase que obrigatória: é o homem responsável por tal fenômeno? Penso que ainda é cedo para termos uma resposta concreta. Contudo, existem evidências para pensarmos ser, antes de mais nada, um evento cíclico. É sabido que a cada 150 anos, em média, o território pertencente à Dinamarca passa por essa mudança de estado físico: fusão do gelo. Como o último que se tem notícia foi em 1889, dentro da idade geológica da Terra, está dentro do padrão. É sabido também que a Groenlândia, na época conhecida como Período Quente Medieval (século XI) dispunha de áreas para desenvolvimento da agricultura (mais à costa da ilha). Também pode explicar a expansão bárbara pelos mares do norte e a chegada desses povos até a província de Labrador – anteriormente conquistada pelos franceses. Por isso a etimologia da palavra em dinamarquês: Grønland - que significa “terra verde”.

Leia a notícia na BBC Brasil, Daily Mail, USA Today, G1, PÚBLICO e UOL. Cavalcanti

Julho 2012

EXOPLANETAS

E Tudo o Vento Levou (ou quase) A posição de HD189733 junto à nebulosa planetária Messier 27. Crédito: Filipe Alves

estrela, uma anã de tipo espectral K2, é mais jovem do que o Sol e tem uma actividade magnética intensa, emitindo grande quantidade de radiação dura (e.g., raios X) durante as frequentes erupções.

2005 quando uma equipa de astrónomos france-

Agora, uma equipa de investigadores liderada por Alain Lecavelier des Etangs, do Paris Institute of Astrophysics, publicou um artigo que descreve os resultados de uma campanha de observações da estrela HD189733 com o instrumento STIS (Space Telescope Imaging Spectrograph) do telescópio Hubble e o XRT (X Ray Telescope) do observatório de explosões de raios gama SWIFT. As observações mostram pela primeira vez, e de forma espectacular, os efeitos de uma erupção violenta da estrela hospedeira na atmosfera de um Júpiter Quente.

ses detectou os trânsitos de um planeta. O

Em Março de 2010, Lecavelier des Etangs e a sua

HD189733b, como é designado, é um planeta

equipa tinham já publicado um artigo em que

gigante do tipo “Júpiter Quente”, com uma massa

demonstravam que a atmosfera do HD189733b

e raio 10% superiores aos de Júpiter, e com uma

estava a escapar lentamente para o espaço. As

temperatura de cerca de 1000 ºC no topo da sua

observações, realizadas com o telescópio espacial

atmosfera. O planeta orbita a estrela hospedeira

Hubble, mostravam a assinatura de átomos de

com uma periodicidade de 2.2 dias, correspon-

hidrogénio, provenientes da atmosfera do plane-

dendo a uma distância à estrela de apenas 4.8

ta, sobreposta ao espectro da estrela hospedeira

milhões de quilómetros. Os seus trânsitos provo-

e fora da região de influência gravitacional do pla-

cam uma diminuição de brilho de 3% na estrela,

neta. Aparentemente o planeta era seguido na

um recorde até à data. Os trânsitos profundos e o

sua órbita por uma ténue cauda de gás que esca-

brilho aparente elevado da estrela (magnitude 8),

pava da sua atmosfera. Esta descoberta tornou o

que possibilitam observações com elevada razão

HD189733b o segundo planeta para o qual este

sinal/ruído, fazem deste planeta um dos alvos

fenómeno tinha sido observado – o outro

mais apetecidos para quem estuda exoplanetas. A

é HD209458b.

A estrela HD189733, localizada na constelação da Raposinha (Vulpecula), a cerca de 63 anos-luz de distância, mesmo junto à famosa Nebulosa do Haltere (Messier 27), ganhou notoriedade em

Página 76

Volume 2 Edição 7

EXOPLANETAS

O planeta HD189733b e a sua cauda de hidrogénio em trânsito – simulação obtida a partir de imagens reais do Sol. Crédito: NASA Solar Dynamics Observatory

des Etangs e a equipa voltaram a observar um trânsito do planeta com o STIS em Abril de 2010, mas desta feita não conseguiram detectar a assinatura desta núvem ténue de gás. No entanto, um ano e alguns meses depois, em Setembro de 2011, novas observações com o mesmo instrumento mostraram claramente a assinatura de hidrogénio que havia escapado da atmosfera do planeta. Os investigadores determinaram que cerca de 1000 toneladas de gás estavam a escapar à influência gravitacional do planeta em cada segundo. Os átomos de hidrogénio arrancados à atmosfera do HD189733b atingiam velocidades de 480 mil quilómetros por hora !

Os autores suspeitavam já que os episódios de maior perda de gás da atmosfera do planeta estariam certamente ligados a momentos de maior actividade da estrela hospedeira. Por essa razão, em Setembro de 2011, horas antes de iniciarem as observações do trânsito com o telescópio Hubble, começaram a monitorizar a estrela hospedeira com XRT, o telescópio de raios X a bordo do observatório SWIFT. Cerca de 8 horas antes do trânsito a equipa observou a estrela aumentar o seu brilho em raios-X, que normalmente é já superior ao do Sol, cerca de 3.6 vezes. Os raios X eram provenientes de um “flare”, uma erupção na superfície da estrela que liberta radiação dura e um fluxo de partículas energéticas para o espaço.

Página 77

A proximidade do planeta à estrela implica que, 8 horas depois, durante o trânsito observado com o telescópio Hubble, o planeta tinha sido já submetido a um fluxo de raios X e partículas energéticas particularmente poderoso. Os autores calculam que o fluxo de raios X a que o planeta foi submetido foi cerca de 3 milhões de vezes aquele a que a Terra é submetida durante uma erupção solar de tipo X, o tipo mais energético. Estes raios X e partículas energéticas ao encontrarem os átomos de hidrogénio no topo da atmosfera do HD189733b transferem para eles parte da sua energia e permitem que escapem à influência gravitacional do planeta, formando a cauda observada durante o trânsito de Setembro de 2011.

Estas observações mostram pela primeira vez, e de forma espectacular, a erosão lenta mas inexorável das atmosferas dos Júpiteres Quentes, expostas que estão ao intenso vento estelar e radiação dura proveniente das estrelas hospedeiras. Podem ver a notícia em inglês aqui e aqui.

Estes resultados aparecerão num número próximo da conceituada revista Astronomy & Astrophysics.

Luís Lopes

Julho 2012

ASTRONÁUTICA

Shenzhou-9 e Soyuz TMA-03M regressam à Terra Lançada a 16 de Junho de 2012 às 1037:25UTC a partir do Centro de Lançamento de Satélites de Jiuquan, a SZ-9 Shenzhou-9 constituiu um marco importantíssimo para a exploração espacial tripulada da China.

Tripulada por Jing Haipeng, Liu Wang e Liu Yang, foram muitos os feitos conseguidos durante a missão, desde logo o facto de transportar a primeira taikonauta da China, Liu Yang. Para além de bater o recorde de permanência em órbita para uma missão tripulada da China, a Shenzhou-9 conseguiu a primeira ocupação do módulo orbital TG-1 Tiangong-1 com os taikonautas a trabalharem e a fazerem um dia-à-dia «normal» no seu interior. A missão ficou marcada também pela primeira acoplagem tripulada da China tanto em modo automático (realizada a 18 de Junho) como em modo manual (realizada a 25 de Junho).

A bordo do Tiangong-1 os três elementos efectuaram diversas experiências científicas em diversas áreas desde as ciências da vida até à física e biologia.

A missão terminou com uma aterragem na Mongólia Interior às 0202:50:060UTC do dia 29 de Junho e teve uma duração de 12 dias 15 horas e 25 minutos e 50 segundos.

Entretanto, a cápsula espacial tripulada Soyuz TMA-03M regressou à Terra com uma aterragem bem sucedida às 0814:34UTC do dia 1 de Julho de 2012 nas estepes do Cazaquistão.

A bordo seguiam os cosmonautas Oleg Kononenko (Rússia), Donald Pettit (EUA) e André Kuipers Página 78

(Holanda) que fizeram parte da Expedição 30/31 a bordo da estação espacial internacional. Na ISS permanecem Gennady Padalka (Rússia), Sergei Revin (Rússia) e Joseph Acaba (EUA) que agora constituem a Expedição 31. O próximo incremento (Expedição 31/32) será composto pelos cosmonautas Yuri Malenchenko (Rússia), Sunita Williams (EUA) e Akihiko Hoshide (Japão) que serão lançados a bordo da Soyuz TMA-05M a 15 de Julho.

A separação entre a Soyuz TMA-03M e a ISS teve lugar às 0847:43UTC e a manobra de retrotravagem teve lugar às 0719:14UTC. Aparentemente após a aterragem Donald Pettit terá sofrido um desmaio. Não são conhecidos mais pormenores do ocorrido, mas o astronauta norte-americano está bem de saúde.

O voo de Kononenko, Pettit e Kuipers teve uma duração de 192 dias 18 horas 58 minutos e 21 segundos, tendo sido lançados a 21 de Dezembro de 2011.

Rui Barbosa

Volume 2 Edição 7

ASTRONÁUTICA

Delta-IV Heavy lança NROL-15

Uma nova missão militar dos Estados Unidos foi colocada em órbita pela United Launch Alliance. O lançamento da NROL-15 teve lugar às 1315UTC do dia 29 de Junho de 2012 e foi levado a cabo pelo foguetão Delta-IV Heavy (D360) a partir do Complexo de Lançamento SLC-37B do Cabo Canaveral AFS. Este foi o primeiro lançamento do Delta-IV Heavy equipado com o novo motor RS-68A, pois nas missões anteriores foi utilizado o motor RS-68. O RS-68A é uma versão melhorada do RS-68, tendo uma maior potência e um maior impulso específico, o que permite um aumento da capacidade do lançador.

O tipo de carga a bordo da missão D360 permanePágina 79

ce classificado e tem havido muita especulação sobre o que foi colocado em órbita. O azimute de lançamento utilizado nesta missão foi direccionado para Este a partir do Cabo Canaveral, indicando como possível destino a órbita geossíncrona.

Assim, o satélite colocado em órbita poderá ser um veículo ELINT de inteligência electrónica.

Estes satélites era designados Mentor ou Advanced Orion, mas é provável que esta designação já tenha sido abandonada pelo National Reconaissance Office por ter sido já divulgada.

Imagem: ULA Rui Barbosa

Julho 2012

ASTRONÁUTICA

Novo lançamento da Arianespace

A Arianespace levou a cabo a sua quarta missão em 2012 ao colocar em órbita dois satélites no dia 5 de Julho de 2012. O lançamento teve lugar às 2136:00UTC e foi levado a cabo pelo foguetão Ariane-5ECA a partir do Complexo de Lançamento ELA3 do CSG Kourou, Guiana Francesa.

A bordo seguia o satélite de comunicações Jupiter -1/EchoStar-17 e o satélite meteorológico MSG-3.

O Jupiter-1/EchoStar-17 tem por base a platafor SS/L 1300E da Space Systems/Loral e tinha uma massa de 6.100 kg. As suas dimensões são 8,00 x 3,20 x 3,10 metros com uma envergadura em Página 80

órbita de 26,07 metros. O satélite tem um tempo de vida útil de 15 anos e irá operar a 107,1º longitude Oeste.

O satélite meteorológico MSG-3 é o terceiro satélite da segunda geração de satélites Meteosat. O satélite tem um diâmetro de 3,21 metros e um comprimento de 2,26 metros. A sua altura total é de 3,74 metros. No lançamento tinha uma massa de 2.035 kg. O satélite deverá operar na órbita geossíncrona por 7 anos.

Imagem: Arianespace Rui Barbosa

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ASTRONÁUTICA

Proton-M lança SES-5 Um foguetão Proton-M/Briz-M levou a cabo o lançamento do satélite de comunicações SES-5 numa missão de mais de 9 horas da ILS (International Launch Services).

O lançamento teve lugar às

1838:30UTC do dia 9 de Julho de 2012 e teve lugar a partir da Plataforma de Lançamento PU24 do Complexo de Lançamento LC81 do Cosmódromo de Baikonur, Cazaquistão.

mento teve lugar em Dezembro de 2011 devido a um problema com o estágio superior Briz-M, enquanto que o segundo adiamento teve lugar em Junho de 2012 já depois do foguetão se encontrar na plataforma de lançamento. Desta vez os problemas técnico ocorreram no primeiro estágio do lançador.

O lançamento foi por duas vezes adiado. O primeiro adia-

O satélite de comunicações SES -5 tinha uma massa de 6.007 kg no lançamento transportando 24 repetidores de banda C e 36 repetidores de banda Ku, transportando também uma carga de repetidores de banda L para o sistema europeu European Geostationary Navigation Overlay Service (EGNOS).

Imagem: Khrunichev Rui Barbosa PUB

A sua revista mensal de astronáutica [clica na imagem para saber mais]

Página 81

Julho 2012

ASTRONÁUTICA

Soyuz TMA-05M a caminho da ISS A Rússia levou a cabo o lançamento da missão espacial tripulada Soyuz TMA-05M (Agat) às 0240:03UTC do dia 15 de Julho de 2012. O lançamento foi levado a cabo por um foguetão SoyuzFG a partir da Plataforma de Lançamento PU-5 do Complexo de Lançamento LC1 ‘Gagarinskiy Start’ do Cosmódromo de Baikonur.

A bordo da Soyuz TMA-05M seguem três novos elementos da Expedição 32/33. Yuri Ivanovich Malenchenko é o Comandante da Soyuz TMA-05M. Esta é a sua 5ª missão espacial após ter sido Comandante da estação espacial Mir, de ter participado num voo do vaivém espacial norteamericano e de já ter comandando a ISS. Yuri Malenchenko torna-se no 6º cosmonauta russo e no 32º ser humano a levar a cabo cinco missões espaciais orbitais. A astronauta norte-americana Sunita Lynn Williams é a Engenheira de Voo n.º 1, sendo esta a sua segunda missões espacial orbital tornando-se no 229º astronauta dos Estados Unidos e no 326º ser humano (juntamente com Akhiko Hoshide) a realizar duas missões espaciais orbitais. O astronauta japonês Akihiko Hoshide é o Página 82

Engenheiro de Voo n.º 2, sendo esta a sua segunda missão espacial orbital e tornando-se no 6º astronauta japonês e no 326º ser humano (juntamente com Sunita Williams) a realizar duas missões espaciais orbitais. A tripulação suplente é composta pelo cosmonauta russo Roman Yuriyevich Romanenko, pelo astronauta canadiano Chris Austin Hadfield e pelo astronauta norteamericano Thomas Henry Marshburn.

Fazendo parte da Expedição 32, os novos membros irão levar a cabo um variado programa de experiências cientificas que variam desde pesquisas sobre a adaptação do corpo humano ao ambiente espacial até às tecnologias espaciais, passando por pesquisas geofísicas, detecção de recursos terrestres, biotecnologia espacial, estudo dos raios cósmicos, e projectos educacionais e humanitários.

A Soyuz TMA-05M deverá acoplar com o módulo Rassvet no dia 17 de Julho.

Imagem: Roscosmos Rui Barbosa

Volume 2 Edição 7

ASTRONÁUTICA

Parabéns, humanidade!!!

Um pequeno cilindro, pouco maior que um carro familiar, sobrevoava rapidamente a superfície de rocha basáltica. O vácuo do espaço exterior impedia a propagação de qualquer som, pelo que o fantástico movimento, apesar da sua velocidade de vários milhares de quilómetros por hora, decorria num silêncio absoluto. Cerca de uma centena de quilómetros abaixo, o solo acinzentado da Lua constituía um pano de fundo inacreditável.

No seu interior iam três homens, seleccionados após uma gigantesca bateria de testes, experiências, exames médicos e privações de sono. Examinados dos pés à cabeça, de uma forma extremamente minuciosa, nenhum pormenor tinha sido descurado. Afinal, Neil Armstrong, Buzz Aldrin e Michael Collins iriam ser a primeira representação da humanidade na visita a outro mundo.

O pequeno aparelho circundou a Lua durante várias voltas, até que num momento muito delicado, programado e exaustivamente ensaiado nos anos anteriores, soltou um pequeno aranhiço metálico que se começou a afastar muito lentamente da nave maior: no seu interior estavam Armstrong e Aldrin. Tinham-se transferido para esta engenhoca uns instantes antes, deixando o companheiro no cilindro que se iria manter em órbita lunar.

Essa manobra delicada foi efectuada sem que o vertiginoso andamento fosse abrandado, sequer por um instante, tendo a louca correria continuado. No cilindro Collins ficou com um destino ingrato: dentro de alguns instantes iria ser o homem mais isolado na história da humanidade.

O seu primeiro comentário, ao ver o aparelho que transportava os dois companheiros da grande aventura, terá sido: “Têm aí uma máquina com bom aspecto, apesar de estarem de cabeça para Página 83

baixo”. Armstrong terá respondido: “Bem, alguém está realmente de cabeça para baixo!”. No espaço, efectivamente, as nossas referências podem deixar de fazer sentido. Chão, tecto, paredes, o que é o quê? A ausência de peso deve pregar grandes partidas a um corpo e a um cérebro habituados a uma vida com os pés assentes e puxados com força para a Terra.

No pequeno engenho iam encafuados os dois pilotos, com incontáveis horas de voo e um enorme leque de experiências diferentes. Contudo, nenhuma delas se podia comparar à que estavam a viver naqueles instantes.

O aparelho continuou a afastar-se lenta e gradualmente da nave-mãe, e pouco depois os pilotos ligaram os motores para poderem dar início à descida.

Com suavidade, a pequena nave, certamente muito diferente das que os escritores de ficção científica da primeira metade do século XX imaginaram, foi-se aproximando da superfície lunar. A descida, que desassossegou muitos milhões de corações na Terra, foi demorada e lenta: cerca de uma hora e meia. Finalmente, a superfície ficou muito próxima: apenas umas centenas de metros.

O altímetro ia debitando números cada vez mais baixos. Apesar do sangue frio extra-terrestre dos dois homens, os indícios de nervosismo e ansiedade iam aumentando dentro da pequena cabine, embora de uma forma muito ligeira. A descida, que até aí tinha decorrido sem qualquer incidente, tinha reservado para o final uma etapa que iria colocar à prova todas as capacidades dos astronautas.

O computador a bordo da nave emitiu uma mensagem de erro. Decorreram segundos preciosos até o centro de comando da missão, na Terra longínqua, tomar a decisão de não abortar a descida.

ASTRONÁUTICA

Com a demora, o combustível foi consumido rapidamente até sobrar apenas o suficiente para voar mais alguns segundos, talvez um minuto, e verificou-se que a nave estava desviada alguns quilómetros em relação ao local previsto de alunagem.

A observação ao terreno revelou que se tratava de uma área demasiado acidentada para a estrutura da nave. O sistema de navegação automática da descida teve de ser desligado: o resto do percurso teria de ser feito com extremo cuidado e mãos muito experimentadas.

Neil Armstrong teve de pilotar a pequena nave fazendo uso das suas capacidades de piloto, navegando à vista até encontrar um local seguro para alunar em segurança. No fundo até deve parecer fácil. Só que, neste caso, a situação era completamente nova. Ao contrário de todas as aterragens difíceis que o astronauta já tinha efectuado na Terra, agora não existia atmosfera para exercer sustentação no aparelho.

Com ajustes delicados e precisos nos manípulos, Armstrong fez com que a nave sobrevoasse a zona irregular, que parecia uma grande cratera com demasiados escolhos e obstáculos, com vários e grandes rochedos, que tornariam a alunagem numa manobra tremendamente arriscada.

Parecendo levitar sobre toda esta zona perigosa, o engenho alcançou finalmente uma área mais plana que parecia adequada para a manobra delicada da alunagem.

Finalmente, após alguns segundos intermináveis de descida na vertical, o pequeno aparelho pousou suavemente no solo lunar. No centro de comando, a quase 400 000 km de distância, os suspiros de alívio devem ter-se feito ouvir no exterior do edifício, e a alegria e a satisfação incontida tomaram conta dos semblantes carrePágina 84

Julho 2012

gados e concentrados. “The Eagle has landed!”

Os dois homens permaneceram dentro da cabine algumas horas a fazer os ajustes e afinações finais a todos os dispositivos e a tentar repousar um pouco. Tinham estado sujeitos a uma tensão extrema nos últimos dias e ainda estavam previstos mais uns instantes para descansarem ou dormirem um pouco antes de descerem para a superfície lunar. Contudo, esse tempo de descanso não seria utilizado pelos astronautas. Talvez dominados pela importância e magnitude do momento e tentados pelo solo lunar a dois ou três metros de distância, prescindiram do repouso, apesar do cansaço decorrente de uma viagem arrojada que já durava há três dias.

Por fim, um homem num fato quase grotesco assomou na escotilha da nave. Com movimentos toscos e desengonçados, deu início à descida dos degraus mais fabulosos que a humanidade jamais tinha visto: uma pequena escada metálica na Lua! Meia dúzia de degraus que terminavam no solo mais estranho e inóspito que se pode conceber.

Desceu lentamente, tacteando cada degrau com a sensibilidade possível a quem tem calçadas botas de múltiplas camadas, acabando por se deter alguns instantes no último patamar. Olhou para baixo, para o chão de outro mundo, e acabou por descer de forma resoluta. Os seus pés tocaram o solo lunar e uma das frases mais célebres da história ecoou em milhões de aparelhos de rádio e de televisão no planeta Terra: “É um pequeno passo para um homem, mas um salto gigantesco para a humanidade” A primeira página da História da Humanidade escrita a partir de outro mundo tinha acabado de ser impressa…

Pedro Cotrim

Volume 2 Edição 7

ASTRONÁUTICA

Faleceu a astronauta Sally Ride, a primeira americana no espaço Faleceu a primeira astronauta dos Estados Uni-

dos, Sally Kristen Ride.

Nascida a 26 de Maio de 1951, Sally Ride participou na missão STS-7 a bordo do vaivém espacial OV-099 Challenger, tornando-se na primeira astronauta dos Estados Unidos a viajar no espaço. A missão STS-7 foi colocada em órbita a 27 de Junho de 1983 e teve uma duração de seis dias.

O seu segundo voo espacial teve lugar em Outubro de 1984 a bordo do vaivém espacial OV-103 Discovery.

Rui Barbosa

Página 85

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O livro “astroFotografia” de Miguel Claro será apresentado e lançado no próximo dia 10 de Agosto na Fnac Colombo É com grande prazer que anuncio no astroPT a publicação do meu livro dedicado à astrofotografia de paisagens através da editora Centro Atlântico, intitulado: “astroFotografia – Imagens à luz das estrelas” http://www.centroatl.pt/titulos/ tecnologias/astrofotografia/ index.html O livro não só reúne todo o trabalho dos últimos anos na área da astrofotografia (fotografia

aliada à astronomia) como ainda está repleto de dicas, ideias e técnicas que revelam passo a passo a forma de alcançar os melhores resultados na fotografia celeste, tudo isto acompanhado de imagens que unificam ciência, beleza e arte, algumas delas já partilhadas anteriormente com os

leitores do astroPT. Miguel Claro

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