9 de out de 2012

Grandes Missões da Nasa - Sondas Espaciais

Já se foi o tempo das imagens granuladas em preto e branco, transmitidas para a Terra por sondas planetárias ao longo de vários dias. A tecnologia se desenvolveu exponencialmente nas cinco décadas desde a criação da NASA. Há apenas 30 anos, computadores ocupavam salas inteiras, processando meros kilobits de dados de um punhado de imagens. Hoje, as sondas enviam imagens coloridas tridimensionais em alta definição, que revelam não apenas traços estratigráficos da superfície, mas outros detalhes incríveis sobre ela. Estas imagens proporcionam uma maior compreensão do Sistema Solar e do nosso lugar nele.

SOL
Muitos estudos já foram realizados sobre o Sol, já que sua atividade gera efeitos significativos sobre a vida na Terra e além dela.
O Skylab foi construído com a tecnologia gerada pelos projetos Gemini e Apollo. Foi a primeira estação especial experimental dos EUA, projetada para que os humanos pudessem viver e trabalhar no espaço por longos períodos. Era um laboratório científico em órbita ao redor da Terra, criado para expandir nosso conhecimento da astronomia solar de uma posição privilegiada. O Skylab completou quase 2.000 horas de experimentos médicos e científicos, incluindo oito experimentos solares. Instalado no alto do veículo, o módulo experimental remoto fotografou uma explosão na superfície do Sol em 1974. Os buracos coronais solares foram descobertos durante as observações do Skylab. Os satélites Solar TErrestrial RElations Observatory (STEREO) da NASA são sondas quase idênticas. Lançadas em 2006, as sondas estão analisando o Sol pela primeira vez em 3-D. Os cientistas da missão esperam que sua revolucionária tecnologia de captação de imagens irá descobrir a causa e o mecanismo por trás das ejeções de massa coronal (CME). Além disso, a previsão do tempo no espaço irá se aprimorar, alertando-nos sobre ejeções solares dirigidas à Terra. Sua ocorrência mais severa causou um enorme blecaute no Canadá em 1989. O clima solar extremo é ilustrado pela delicada aurora boreal, no hemisfério Norte, e austral, no hemisfério Sul. Mas as tempestades magnéticas também afetam satélites, comunicações de rádio e redes de energia

MERCÚRIO
Mercúrio é o planeta menos conhecido do nosso sistema solar.
A missão Mariner 10 foi a primeira missão planetária para Mercúrio. Ela chegou em 1974 para analisar seu meio ambiente, atmosfera, superfície e características físicas. Ela orbitou o planeta três vezes, fotografando 35% da superfície. As câmeras da Mariner 10 possuíam 1,6 quilômetros de resolução. A sonda MESSENGER retornou a Mercúrio 30 anos depois da Mariner 10. Em comparação com sua antecessora, suas câmeras são capazes de tirar fotos da superfície de até 18 metros de amplitude.

MARTE
Marte sempre esteve envolvido por uma aura de mistério, e é o planeta do sistema solar mais semelhante à Terra.
Pela primeira vez, Marte revelou alguns mistérios quando a sonda Mariner 4 enviou imagens da superfície do planeta em 1965. Foram as primeiras imagens em “close-up” de Marte, e provaram de forma indubitável que o planeta não era recoberto por canais cheios de água. A Mariner conseguiu produzir apenas 21 imagens, que mostram uma superfície estéril pontuada por crateras. A sonda de 1,3m foi movida por 28.224 células solares em quatro painéis solares que forneceram 310Watts ao passar por Marte. A câmera começou a tirar fotos em 15 de julho e captou 21 imagens, alternando filtros verdes e vermelhos. As imagens captadas durante o vôo foram armazenadas em um gravador interno. A transmissão das imagens gravadas para a Terra começou, mas foi tão trabalhosa que continuou até 3 de agosto. Todas as imagens foram transmitidas duas vezes para assegurar que nenhum dado se perdesse ou fosse corrompido. Os dados totais enviados pela Mariner 4 tinham 5,2 milhões de bits (cerca de 634kB).

MARS RECONNAISSANCE ORBITER
A Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) enviou mais informações sobre Marte do que todas as outras sondas juntas desde que chegou à órbita marciana em 2006.
Lançada 40 anos depois da Mariner 4, a Mars Reconnaissance Orbiter chegou à órbita de Marte em 2006, onde começou a conduzir atividades de reconhecimento e exploração no planeta. A sonda atualmente está investigando o solo de Marte com uma série de instrumentos científicos, incluindo uma câmera de altíssima resolução (HiRISE - High Resolution Imaging Science Experiment). Em 2008, a MRO fotografou quatro avalanches marcianas, com enormes fluxos de fragmentos sedimentares caindo em cascata de um penhasco. Cada uma das imagens de 16,4 Gb são comprimidas em 5 Gb antes de ser retransmitidas para a Terra. Com esta tecnologia, a MRO é capaz de transferir mais dados para a Terra do que todas as outras missões interplanetárias anteriores juntas.

SATURNO
Saturno é o segundo maior planeta do sistema solar, e é reconhecido imediatamente por suas estruturas anelares.
A Pioneer 11 estava viajando para investigar Júpiter e o sistema solar quando se tornou a primeira sonda a explorar Saturno em 1979. A sonda sobrevoou Saturno utilizando a gravidade de Júpiter para entrar em posição. A sonda Cassini-Huygens foi a primeira nave espacial a ingressar na órbita de Saturno em 2004. Ela chegou sete anos depois de deixar a Terra, e passou a 20.000 km das nuvens de Saturno. A sonda voou entre os vãos dos anéis de Saturno e descobriu três novas luas. Em 2006, a câmera grande angular da Cassini captou 165 imagens por quase três horas. A composição criou uma imagem inspiradora de um eclipse total do Sol do lado oposto de Saturno.

JÚPITER
O maior planeta do nosso sistema, Júpiter também tem seus anéis, mas são menos visíveis.

Quando a Voyager 1 terminou sua missão em Júpiter no início de abril de 1979, ela havia tirado mais de 18.000 fotografias. As imagens superaram as melhores já tiradas da Terra, e revelaram um planeta claramente listrado. Os astrônomos estudaram Júpiter a partir da Terra por centenas de anos, mas os cientistas ficaram surpresos com muitas das descobertas da Voyager. As imagens e dados enviados pela Voyager 1 forneceram informações físicas, geológicas e atmosféricas importantes. E de forma ainda mais surpreendente, a Voyager 1 revelou que uma das quatro luas de Júpiter, Io, possuía grande atividade vulcânica. New Horizons é a sétima missão da NASA a Júpiter. A sonda pretende explorar Plutão, mas se aproveitou da gravidade do gigante de gás como ponto de partida para os confins do Sistema Solar. Em fevereiro de 2007, a New Horizons fotografou Júpiter e sua lua vulcânica, Io. As imagens mostraram uma gigantesca erupção do vulcão Tvashtar. Lava vermelha e incandescente brilhava abaixo de uma pluma vulcânica de 330 quilômetros, iluminada pela luz solar.
Fonte:  Discovery Brasil

Agências russa e européia lançarão sonda e robô a Marte em 2016 e 2018

Primeira sonda deverá se concentrar na exploração da atmosfera de Marte, em particular os gases estufa
Financiamento do projeto europeu já foi aprovado pelo governo russo
As agências espaciais russa e europeia lançarão conjuntamente em 2016 e 2018 uma sonda e um robô motorizado para explorar o planeta vermelho no marco do projeto ExoMars, informou nesta quinta-feira, 4, o Instituto de Pesquisa Espacial (IIE) da Rússia. "Em 2018, a Rússia não só garantirá o lançamento do aparelho, mas também todos os instrumentos técnicos e científicos", afirmou Lev Zelenni, diretor do instituto pertencente à Academia de Ciências da Rússia. O cientista russo também explicou que em 2018 "a aterrissagem em Marte (do robô motorizado europeu Pasteur) será efetuada com meios russos".

Segundo Zelenni, a agência espacial russa Roscosmos já deverá ter construído uma plataforma de aterrissagem no planeta vermelho até a data prevista. Além disso, o cientista adiantou que o financiamento do projeto europeu já foi aprovado pelo Governo russo e, em breve, a Roscosmos e o IIE assinarão o convênio correspondente. O porta-voz da IIE, Yuri Zaitsev, acrescentou que a Roscosmos contribuirá com a missão com uma equipe de espectrômetros de infravermelhos ACS e um espectrômetro de nêutrons Frend.

Zaitsev apontou que a primeira sonda deverá se concentrar na exploração da atmosfera de Marte, em particular os gases estufa. Outro especialista do IIE, Igor Mitrofanov, assegurou que há vários milhões de anos Marte não era muito diferente da Terra, já que em sua superfície havia rios e lagos. Os cientistas russos consideram que, uma vez que o planeta vermelho perdeu seu campo magnético devido a sua pouca massa, o vento solar acabou por evaporar toda água marciana.

A Roscosmos decidiu cooperar ativamente com a Agência Espacial Europeia (ESA) depois que a agência espacial americana (Nasa) abandonasse o projeto por motivos financeiros. Em 2009, a Nasa e a ESA assinaram um acordo para compartilhar os custos de uma missão em duas partes a Marte, a qual incluía o lançamento de uma nave orbital em 2016 e mais dois robôs exploradores em 2018, com o objetivo de buscar sinais de vida no planeta vermelho e também testar as tecnologias necessárias para uma viagem de ida e volta.
Fonte: ESTADÃO

Voyager 1 pode já ter deixado o sistema solar

Número de partículas solares que atinge a Voyager 1.Crédito: NASA

Embora não exista nenhum comunicado oficial da NASA, os mais recentes sinais recebidos da sonda Voyager 1 apontam para que já tenha deixado o Sistema Solar. As evidências surgem deste gráficoacima, que mostra o número de partículas, principalmente protões, oriundas do Sol que atingem a Voyager 1 com o passar do tempo. No final de Agosto notou-se uma grande queda, que apontava para que nessa altura já tivesse no espaço interestelar. A última vez que se tinha ouvido da Voyager tinha sido no princípio de Agosto, e indicava que no dia 28 de Julho, o nível de partículas de baixa-energia originadas do interior do Sistema Solar tinha diminuído por metade. No entanto, em três dias, os níveis tinham aumentado novamente para perto dos anteriores. Mas no final de Agosto tinham novamente encolhido.

A equipa da Voyager diz que tem visto dois dos três sinais-chave que assinalam a saída do Sistema Solar e a entrada no espaço interestelar. Além da queda de partículas oriundas do Sol, também viram um aumento no nível de raios cósmicos de alta-energia originários do exterior do Sistema Solar. O terceiro sinal é a direcção do campo magnético. Ainda não há dados relativos a esse sinal, mas os cientistas estão ansiosamente a analisar os dados para determinar se já mudou de direcção. Os cientistas esperam que estes três sinais mudem quando a Voyager 1 finalmente entrar no espaço interestelar.

"Estes são tempos excitantes para a equipa da Voyager, à medida que tentam perceber o ritmo acelerado da aproximação da Voyager 1 ao espaço interestelar," afirma Edward Stone, cientista do projecto Voyager, uma sua citação do princípio de Agosto. "Mas certamente estamos numa nova região na orla do Sistema Solar onde as coisas mudam rapidamente. Mas não estamos ainda em condições de dizer que a Voyager 1 entrou no espaço interestelar." Stone acrescentou que os dados mudam de maneiras inesperadas, "mas a Voyager sempre nos surpreendeu com novas descobertas." A Voyager 1 foi lançada a 5 de Setembro de 1977, e está aproximadamente a 18 mil milhões de quilómetros do Sol. A Voyager 2, lançada a 20 de Agosto de 1977, está um pouco atrás, a 15 mil milhões de quilómetros do Sol.
Fonte: Astronomia On-line

Simeis 147: remanescente de supernova

Crédito da imagem e direitos autorais: Rogelio Bernal Andreo (Cores Céu Profundo)
É fácil se perder se você resolver seguir os intrigantes filamentos registrados nessa imagem detalhada da apagada remanescente de supernova conhecida como Simeis 147 (S147). Também catalogada como Sh2-240, ela cobre aproximadamente 3 graus, ou seja, a mesma área ocupada por 6 luas cheias no céu. Esse objeto tem aproximadamente 150 anos-luz de diâmetro, é formado por uma nuvem de detritos estelares e está a uma distância estimada de 3000 anos-luz. Na parte direita da imagem está a brilhante estrela Elnath (Beta Tauri) que pode ser observada na fronteira entre as constelações de Taurus e Auriga, quase exatamente na posição oposta ao centro galáctico no céu do planeta Terra. Essa composição nítida inclui dados obtidos através de filtros de banda curta que têm o objetivo de destacar a emissão dos átomos de hidrogênio que traçam o gás brilhante. A parte remanescente da supernova tem uma idade estimada de 40000 anos, significando que a luz dessa massiva explosão estelar alcançou a Terra a 40000 anos atrás. Mas a parte remanescente em expansão não é a única consequência dessa explosão. A catástrofe cósmica também deixou para trás uma estrela de nêutrons em rotação, ou um pulsar, todos esses objetos são resultados do núcleo estelar original.
Fonte: http://apod.nasa.gov/apod/ap121009.html

Astrônomos descobrem a velocidade em que nosso sistema solar viaja pela galáxia e qual nossa distância do centro galáctico

Utilizando medições precisas de objetos celestes da nossa própria galáxia e seus movimentos, uma equipe de astrônomos liderados pelo professor Mareki Honma, do Observatório Astronômico Nacional do Japão (NAOJ), conseguiu refinar as medidas da distância a que nos encontramos do centro da galáxia, e qual a velocidade com que nos movemos. Estamos a 26.100 anos-luz de distância do centro da galáxia, nos movendo a 240 quilômetros por segundo (km/s). A velocidade encontrada é cerca de 10% maior que o valor anterior calculado, 220km/s, por um fato simples: ela depende da massa da galáxia, e se o valor encontrado é um pouco maior do que o conhecido, isto implica também que há mais matéria escura na galáxia do que se imaginava antes.

VERA

Os dados foram obtidos a partir do VERA (VLBI Exploration of Radio Astrometry, ou Exploração de Rádio Astrometria VLBI). VLBI significa “Interferometria de Linha de Base Muito Longa”, da sigla do inglês Very Long Baseline Interferometry. Esses laboratório japonês usa triangulação para determinar posição e movimento próprio de objetos celestes, a fim de identificar a estrutura tridimensional da galáxia. A construção do VERA terminou em 2002, e suas medições têm sido obtidas de forma regular desde 2007.

Os radiotelescópios com discos de 20 metros usados pelo VERA estão localizados em várias cidades do Japão: Oshu, na prefeitura de Iwate, Satsumasendai na prefeitura de Kagoshima, vila de Ogasawara em Tóquio, e Ishigaki na prefeitura de Okinawa (no Japão, uma prefeitura é um ente público maior que as vilas e cidades, o equivalente a um estado ou província).

Triangulação

Triangulação é um método geométrico para medir distâncias sem precisar correr uma trena por todo o comprimento do objeto. É um método usado desde que a trigonometria foi inventada, e se baseia na observação de dois pontos em locais diferentes, ou seja, usando a paralaxe.

A paralaxe mais simples pode ser obtida esticando o braço e “fazendo pontaria” com um dos olhos, alinhando o polegar e o objeto que se quer medir a distância. A seguir, usa-se o outro olho e observa-se qual a distância que ficou o polegar do alinhamento. Esta distância é usada para fazer o cálculo da distância ao objeto mais distante.

No caso da paralaxe usada para medir estrelas na galáxia, a distância entre os olhos não é suficiente, e nem mesmo a distância entre dois lados da Terra. Por isso, é usada a distância entre dois pontos opostos na órbita terrestre, o que dá quase 300 milhões de quilômetros de distância.

Mais matéria escura

A rotação de uma galáxia é determinada pelo balanço com a gravidade galáctica, de forma que a medição da rotação da galáxia é equivalente a medir a massa galáctica. Quando a massa da Via Láctea na órbita do sistema solar foi medida pela velocidade de rotação galáctica, o total deveria ser maior em não menos do que 20%. Como isso não aconteceu, os cientistas explicam que a quantidade total de matéria escura nesta área deve ser maior do que as projeções feitas até agora estimaram.

As medidas anteriores haviam sido confirmadas em 1986 pela União Internacional Astronômica, IAU. Em outras palavras, essa é a primeira atualização desta medida em 26 anos. Os novos valores são R0=8,0 +/- 0,5kpc (quilo-parsec) ou 26.000 anos-luz +/ 1.600 anos-luz para a distância que nos separa do centro galáctico, e Θ0=240 +/- 14 km/s, para a velocidade linear. Apesar do valor da distância não ter sido alterado, o novo valor foi medido com precisão muito maior, e além disso foi confirmado que a velocidade é praticamente constante entre 10.000 e 50.000 anos-luz do centro galáctico.
Fonte: Hypescience.com
[Science Daily]
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