12 de abril de 2018

A vida está difícil para os extraterrestres; falta um ingrediente para que possam existir

Um dos ingredientes químicos essenciais à vida é o fósforo. Mas segundo um estudo recente, parece haver no Universo uma menor quantidade do precioso elemento do que anteriormente se pensava – e isso poderia por em causa a probabilidade de existência de vida inteligente extraterrestre.
Os cientistas acreditam que o fósforo, elemento sem o qual a vida não poderia ter surgido, teria sido trazido para a Terra em meteoritos que colidiram com o nosso planeta. A hipótese induziu os cientistas a considerar que, então, deveria haver também vida em outros planetas. O fósforo é particularmente importante por ser um dos componentes da Adenosina Tri-Fosfato (ATP), a molécula que as células usam para armazenar e transportar energia.
Mas num novo estudo, uma equipe de cientistas examinou dados do Telescópio William Herschel, nas Ilhas Canárias, que tinha medido a radiação infravermelha produzida pelo fósforo e ferro na Nebulosa do Caranguejo, o que resta atualmente da explosão de uma supernova a cerca de 6.500 anos-luz da Terra.
O estudo foi apresentado durante a EWASS2018, Semana Europeia de Astronomia e Ciência Espacial, ocorrido esta semana em Liverpool, no Reino Unido.
Comparando as leituras com os resultados anteriormente obtidos na análise dos restos da supernova Cassiopeia-A (Cas A), os cientistas ficaram surpreendidos por perceber que há muito menos fósforo na Nebulosa do CaranguejoApesar de preliminares, os resultados parecem indicar que há muito menos desse ingrediente vital para a vida no Universo do que antes se supunha.
“As duas supernovas parecem ter sido muito diferentes, talvez porque a Cas A resultou da explosão de uma estrela rara, supermaciça”, explica o astrônomo Phil Cigan, cientista da Universidade de Cardiff, no País de Gales, citado pelo Science Alert.  Precisamos de mais leituras de telescópio para podermos ter a certeza de que não nos escapou alguma região rica em fósforo na Nebulosa do Caranguejo”, diz o astrônomo.
Se a quantidade de fósforo expelida para o espaço pelas supernovas for tão imprevisível como parecem indicar as diferenças entre Caraguejo e Cas A, há uma menor probabilidade que um planeta seja, em algum momento, atingido pelo mix de ingredientes perfeitopara dar início ao surgimento da vida.
Uma possibilidade, que os pesquisadores adiantaram à Popular Mechanics, é que a diferença de idades entre as duas estrelas tenha afetado as quantidades de fósforo disponíveis em uma e na outra. Outra hipótese é que a extrema densidade de Cas A tenha provocado um maior número de reações químicas.
Mas, por enquanto, os cientistas não conseguem explicar a falta de fósforo em Caranguejo.
“Se o fósforo é produzido nas supernovas, e transportado pelos meteoros até os planetas que precisam dele para gerar vida, me pergunto se um planeta jovem pode dar por si sem o fósforo reativo de que precisa só porque teve o azar de ter nascido no local erradodo Universo”, diz Jane Greaves, também membro da equipe.
“Nesse caso”, diz a astrônoma britânica, “a vida pode ter mesmo que lutar muito para conseguir vingar em um planeta semelhante ao nosso – mas sem o fósforo de que as reações químicas vitais tanto precisam”.
Fonte: https://ciberia.com.br

EXOMARS pronto para missão CIENTÍFICA

O orbitador ExoMars começará em breve a sua busca por gases que possam estar ligados a atividades geológicas ou biológicas ativas no Planeta Vermelho. O TGO (Trace Gas Orbiter) chegou à sua órbita final depois de um ano de "aerotravagem" que terminou em fevereiro. Esta operação emocionante levou a nave a "raspar" o topo da atmosfera superior, usando arrasto nas suas asas solares para transformar a sua órbita inicial altamente elíptica de quatro dias (mais ou menos 200 por 98.000 km) numa órbita final muito mais baixa e quase circular a cerca de 400 km.

Circula agora Marte a cada duas horas e, após a calibração e instalação de novo software, começará a realizar observações científicas de rotina.  Este é um marco importante para o nosso programa ExoMars e uma conquista fantástica para a Europa," comenta Pia Mitschdoerfer, gerente da missão TGO.  Chegámos a esta órbita pela primeira vez através de aerotravagem e com o orbitador mais pesado já enviado para o Planeta Vermelho, pronto para começar a procurar sinais de vida a partir de órbita."
O TGO ExoMars vai analisar a atmosfera marciana, em particular gases menos abundantes como o metano. Embora represente uma quantidade muito pequena do inventário atmosférico geral, o metano em particular contém pistas importantes do eventual estado de atividade do planeta. Este gráfico ilustra algumas das maneiras possíveis de o metano ser adicionado ou removido da atmosfera. Uma possibilidade interessante é que o metano é produzido por micróbios. Se enterrado por baixo do solo, este gás pode ser armazenado em formações de gelo conhecidas como clatratos, e libertado para a atmosfera num momento muito posterior. O metano também pode ser gerado por reações entre a água e rochas ricas em olivina, talvez em combinação com ambientes vulcânicos mais quentes. Novamente, pode estar armazenado no subsolo em "prisões" geladas e é libertado através de fissuras na superfície - ou através de vulcões. A radiação ultravioleta tanto pode quebrar o metano como produzi-lo através de reações com outras moléculas ou material orgânico já na superfície, como poeira de cometas que caem sobre Marte. O metano também pode ser rapidamente distribuído em redor do planeta por ventos fortes, "diluindo" o seu sinal e tornando difícil a identificação de fontes individuais. Pensa-se que o metano em Marte tenha uma vida útil bastante curta - cerca de 400 anos - de modo que quaisquer deteções implicam que deve ter sido produzido ou libertado há relativamente pouco tempo. O TGO vai construir uma imagem da distribuição do metano ao longo do tempo, para entender as distribuições geográficas e sazonais e, eventualmente, determinar possíveis origens. A nave tem a capacidade de detetar e analisar metano e traços de outros gases, mesmo em baixas concentrações, com uma precisão melhorada de três ordens de grandeza em comparação com medições anteriores. Além disso, será capaz de detetar os principais "isotopólogos" do metano e da água (isotopólogos são moléculas que têm pelo menos um átomo com um número diferente de neutrões em relação às espécies químicas-mãe) para ajudar a distinguir entre os diferentes cenários de formação.Crédito: ESA/ATG medialab

"Começaremos a nossa missão científica daqui a um par de semanas e estamos extremamente empolgados com o que as primeiras medições vão revelar," afirma Håkan Svedhem, cientista do projeto do orbitador.  Temos a sensibilidade para detetar gases raros em proporções minúsculas, com o potencial de descobrir se Marte é ainda hoje ativo - biologicamente ou geologicamente falando. O objetivo principal é fazer um inventário detalhado dos gases menos abundantes - aqueles que perfazem menos de 1% do volume total da atmosfera do planeta. Em particular, a nave vai procurar evidências de metano e de outros gases que podem ser assinaturas de atividade ativa biológica ou geológica.

Na Terra, os organismos vivos libertam a grande parte do metano do planeta. É igualmente o principal componente dos reservatórios de gás natural de hidrocarbonetos, e parte da contribuição é também fornecida pela atividade vulcânica e hidrotermal. Espera-se que o metano em Marte tenha uma vida útil bastante curta - cerca de 400 anos - porque é decomposto pela luz ultravioleta do Sol. Também reage com outros elementos na atmosfera e está sujeito a mistura e dispersão por ventos. Isto significa que, se detetado hoje, provavelmente foi criado ou libertado de um reservatório antigo há relativamente pouco tempo.

Foram sugeridas possíveis deteções de metano pela Mars Express da NASA e, mais recentemente, pelo rover Curiosity da NASA, mas ainda são objeto de muitos debates. O orbitador TGO pode detetar e analisar o metano e traços de outros gases mesmo em concentrações extremamente baixas, com uma precisão melhorada de três ordens de grandeza em relação a medições anteriores. Também será capaz de ajudar a distinguir entre as diferentes possíveis origens.
O orbitador TGO ExoMars vai usar um detetor de neutrões - FREND (Fine Resolution Epithermal Neutron Detector) - para mapear o hidrogénio à subsuperfície até uma profundidade de 1 metro a fim de revelar depósitos de água gelada escondidos logo abaixo da superfície. O gráfico ilustra uma representação simples do processo de deteção. Os raios cósmicos bombardeiam constantemente a superfície de Marte; expulsam neutrões dos átomos que encontram à superfície e abaixo. Se água ou gelo estiver presente, os átomos de hidrogénio podem provocar múltiplas reflexões nos seus percursos através do subsolo, diminuindo a velocidade dos neutrões. Enquanto alguns neutrões são capturados à subsuperfície, outros escapam para o espaço. As velocidades a que chegam ao detetor do TGO podem ajudar a determinar a natureza da subsuperfície: aqueles que interagiram com a água perderam alguma energia, e estarão a viajar a velocidades relativamente mais baixas do que os que não perderam energia. Crédito: ESA/ATG medialab

Os quatro instrumentos farão medições complementares da atmosfera, superfície e subsuperfície. A sua câmara vai ajudar a estudar características à superfície que podem estar relacionadas com fontes de gases. Os seus instrumentos também vão procurar água gelada escondida logo abaixo da superfície, o que, juntamente com potenciais fontes de gases, pode guiar a escolha para locais de aterragem de futuras missões.

Também vai começar a ajudar às transmissões dos rovers Opportunity e Curiosity da NASA, antes da chegada do "lander" InSight da agência espacial lá mais para o fim do ano, e do rover e plataforma de ciência ExoMars em março de 2021. Os testes preliminares com os rovers da NASA foram levados a cabo em novembro de 2016, logo após a chegada do satélite a Marte. Eventualmente, fornecerá várias retransmissões de dados por semana.

O programa ExoMars é um esforço conjunto entre a ESA e a Roscosmos.
Fonte: http://www.ccvalg.pt/astronomia/

Tudo sobre James Webb, o maior telescópio espacial já construído

20 anos e 8,8 bilhões de dólares depois, o Telescópio Espacial James Webb da NASAestá pronto. O sucessor do Hubble, cujo preço aumentou um bocado desde o início de seu projeto em 1996, foi motivo de polêmica no orçamento público americano, e não é à toa.
100 vezes mais sensível que seu antecessor, ele é o projeto mais avançado, arriscado e complicado já desenvolvido pela agência especial americana. Após o lançamento, agendado para outubro de 2018, O “Webb” será capaz de observar a infância do universo, a formação de galáxias e a atmosfera de exoplanetas — seus dados representarão, sem dúvida, uma revolução na astronomia.
1. ELE PRECISA OPERAR A -233°C PARA NÃO INTERFERIR NAS PRÓPRIAS OBSERVAÇÕES
-233ºC são apenas 50 graus na escala Kelvin, cujo zero corresponde ao conceito de “zero absoluto”. O zero absoluto, na física, é a temperatura em que um sistema atinge a menor quantidade possível de energia cinética e térmica. Em outras palavras, submeta um gás a essa temperatura e as próprias moléculas vão parar de se mexer. 
O que deve fazer você se perguntar: porque tão frio? Acontece que tudo que está quente emite radiação infravermelha, e isso inclui o Sol, a Terra e, para depressão geral da equipe de projeto, o próprio telescópio. E a ideia do James Webb é justamente captar a radiação infravermelha emitida por corpos muito, muito distantes, que é mais fraca que a de objetos mais próximos de nós.
Para “ficar frio” e evitar que seu próprio calor interfira nas observações, o telescópio usa um painel de cinco camadas alternadas com o próprio vácuo que bloqueiam o calor do Sol. E, como você vai ler no próximo item, sua posição no espaço vai ajudar muito nisso.
2. ELE FICARÁ NA ÓRBITA DO SOL EM UM PONTO EM QUE A GRAVIDADE DA ESTRELA E A DA TERRA SE CANCELEM
Imagine que há dois planetas de massa idêntica e você queira viajar de um para o outro. Quando sua nave chegar ao meio do caminho, você sairá da influência da gravidade de um e entrará na do outro, e aí, em vez de vencer a gravidade do planeta de origem, você passará a cair no planeta de destino.
Acontece que não há dois corpos celestes de massa idêntica, o que significa que esse ponto de equilíbrio nunca fica exatamente no meio do caminho. Quando há um corpo muito menor que o outro, como acontece com a relação entre a Terra e o Sol, esse ponto se desloca para perto do corpo menor. E é ali, nesse ponto (chamado Lagrange Point 2, ou simplesmente L2), que o James Webb ficará.
Isso acontece porque é ali que seu escudo consegue bloquear, ao mesmo tempo, a radiação do Sol, da Lua e da Terra, o que permite manter sua temperatura de cerveja de happy hour.  
3.  É IMPOSSÍVEL FAZER A MANUTENÇÃO DO TELESCÓPIO
O L2 do sistema formado por Terra e Sol está a 1,5 milhões de quilômetros da Terra. Isso é muito, muito mais que os meros 600 quilômetros que separam o Hubble de nós. Por isso, ao contrário de seu antecessor, o James Webb não poderá passar por manutenção. Hoje, não há nenhum veículo tripulado capaz de percorrer essa distância e voltar em segurança. 
4.SEU ESPELHO, QUASE TRÊS VEZES MAIOR QUE O DO HUBBLE, PRECISA SER DOBRÁVEL PARA CABER NO FOGUETE QUE O LEVARÁ PARA O ESPAÇO
Como você leva um espelho de quase sete metros de diâmetro para o espaço? Fazendo origami, claro. Seu espelho, que, vale sempre lembrar, é composto por 18 painéis folheados a ouro, irá dobrado em uma espécie de cilindro para caber tanto no foguete que o levará ao espaço quanto para ser transportado pela superfície terrestre em segurança.
O foguete Ariane 5 ECA, da Agência Espacial Europeia (ESA), é especialista em colocar satélites na órbita da Terra e já completou 73 missões em segurança, com apenas dois acidentes.  
5.ELE SERÁ LANÇADO NA GUIANA FRANCESA USANDO UM FOGUETE DE PROJETO EUROPEU CHAMADO ARIANE 5, E CHEGARÁ LÁ DE NAVIO PELO CANAL DO PANAMÁ
Mas uma viagem de navio não é nem de longe o momento mais tenso dos passeios que o Webb dará pelos domínios terraqueos antes de ir para o vácuo. Ele também será levado ao "porta malas" de um avião cargueiro C-5 Galaxy da força aérea americana (USAF) pelo caminhão abaixo. Alguém se habilita a ser o motorista?
6. ELE É TÃO PRECISO QUE SERIA CAPAZ DE VER UMA ABELHA NA LUA
Mas será usado para ver coisas bem, bem mais distantes. O Webb jamais poderia ficar na Terra, pois nossa atmosfera filtra a maior parte da radiação infravermelha que é valiosa para suas observações. No espaço, ele será capaz de alguns truques inéditos, como separar a radiação emitida por uma estrela anfitriã da radiação bem mais fraca emitida por seus possíveis exoplanetas. Ele também será capaz de estudar o universo quando tinha apenas 2% de sua idade atual. 
7. MAS, AFINAL, QUEM É JAMES WEBB
O nome escolhido para o sucessor do Hubble é uma homenagem ao segundo administrador da NASA — e, nesse caso, "administrador" é o chefão da agência. James E. Webb comandou a NASA entre 1961 e 1968, ou seja, foi ele o responsável pelo programa Apollo, que culminou com o "pequeno passo para um humem, mas um salto gigantesco para a humanidade". 
FONTE: REVISTA GALILEU

Terremotos em Marte podem revolucionar ciência planetária

A partir do ano que vem, os cientistas terão o primeiro olhar das profundezas do interior de Marte.
É já este ano que a NASA planeja pousar o primeiro veículo de pouso robótico dedicado a explorar o subsolo do planeta. A missão InSight (Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport) vai estudar os terremotos marcianos para aprender mais sobre a crosta, manto e núcleo do Planeta Vermelho.
E poderia ajudar a responder uma grande questão: como nascem os planetas?
A sismologia, o estudo dos tremores, já revelou algumas das respostas aqui na Terra, afirma Bruce Banerdt, cientista principal da Insight no JPL da NASA, em Pasadena, no estado norte-americano da Califórnia.
Mas a Terra tem vindo a “misturar” seu registro geológico durante bilhões de anos, escondendo sua história mais antiga. Marte, com metade do tamanho da Terra, é muito menos ativo: é um planeta fóssil, que preserva a história do seu nascimento.
“Durante a formação, essa bola de rocha sem características se transformou num planeta diverso e fascinante, quase como de lagarta para borboleta”, comenta Banerdt. “Queremos usar a sismologia para descobrir por que Marte se formou dessa maneira e como os planetas tomam forma em termos gerais”.

Uma tomografia computorizada planetária

Quando as rochas se quebram ou se movem, emitem ondas sísmicas que saltam por todo o planeta. Essas ondas, mais conhecidas como sismos, viajam a velocidades diferentesdependendo do material geológico pelo qual passam.
Os sismógrafos, como o instrumento SEIS da InSight, medem o tamanho, frequência e velocidade destes terremotos, fornecendo aos cientistas uma ideia instantânea do material pelo qual passam.
“Um sismógrafo é como uma câmara que capta uma imagem do interior de um planeta”, explica Banerdt. “É um pouco como obter uma tomografia computorizada de um planeta”.
O registro geológico de Marte inclui rochas e minerais mais leves – que subiram do interior do planeta para formar a crosta marciana – e rochas e minerais mais pesados que afundaram para formar o manto e o núcleo.
Ao aprender mais sobre as camadas desses materiais, os cientistas podem explicar por que alguns planetas rochosos se transformam em “Terras” em vez de “Martes” ou “Vênus” – um fator essencial para entender onda a vida pode aparecer no Universo.

Uma imagem difusa

De cada vez que ocorre um terremoto em Marte, a InSight obtém uma “foto” do interior do planeta. A equipe da missão estima que a plataforma estacionária registre entre duas dúzias até várias centenas de sismos durante a missão. Pequenos meteoritos, que passam pela fina atmosfera marciana regularmente, também servirão como “fotografias” sísmicos.
“No início, será uma imagem desfocada, mas quantos mais sismos sentirmos, mais focada se torna”, acrescenta Banerdt.
Um desafio será obter uma visão completa de Marte usando apenas um local. A maior parte da sismologia na Terra obtém medições em várias estações. A InSight será o único sismógrafo do planeta, o que exige que os cientistas analisem os dados de maneiras criativas.
“Temos que ser inteligentes”, salienta Banerdt. “Podemos medir como as várias ondas do mesmo sismo ressaltam e atingem a estação em momentos diferentes“.

Sismos Lunares e Marcianos

A InSight não será a primeira missão da NASA para fazer sismologia.
As missões Apollo levaram quatro sismógrafos para a Lua. Os astronautas fizeram explodir morteiros para criar vibrações, fornecendo um vislumbre até mais ou menos 100 metros abaixo da superfície. Fizeram colidir estágios superiores de foguetes com a Lua, produzindo ondas que lhes permitiram estudar a crosta. Também detectaram milhares de tremores lunares genuínos e impactos de meteoritos.
Os “landers” Viking tentaram fazer sismologia em Marte no final da década de 1970. Mas esses sismômetros estavam localizados no topo das plataformas de pouso, que balançavam com o vento, apoiados em pernas equipadas com amortecedores.
“Foi uma experiência imperfeita“, comenta Banerdt. “Costumo brincar e dizer que não fizemos sismologia em Marte – fizemos 60 centímetros acima de Marte“.
A InSight medirá mais do que sismologia. O efeito Doppler do sinal de rádio do “lander” pode revelar se o núcleo do planeta ainda está  fundido. Uma sonda escavadora está encarregada de medir o calor do interior. Sensores de vento, pressão e temperatura vão permitir que os cientistas subtraiam o “ruído” vibracional provocado pelo clima.
A combinação de todos esses dados nos dará a imagem mais completa, até agora, de Marte.
FONTE: https://ciberia.com.br
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