O Curiosity pousou em Marte

Este filme de animação descreve a missão Laboratório Científico de Marte, da NASA, que foi lançada em Novembro de 2011 e permitiu pousar o robot Curiosity no planeta Marte pelas 22:32 de 5 de Agosto, PDT (5.32 de 6 de Agosto em Lisboa):


Os sete minutos finais da viagem do Curiosity — entrada da cápsula na atmosfera marciana, com o escudo térmico a suportar a temperatura de 1600ºC resultante da travagem, abertura do pára-quedas, separação do escudo térmico, separação do guindaste e, finalmente, aterragem suave do robot na superfície do planeta — tal como foram vividos pelos cientistas e engenheiros no centro de controle do Jet Propulsion Laboratory, no California Institute of Technology, em Pasadena, Califórnia: Durante uma missão de quase dois anos, o robot vai investigar se a região já ofereceu condições favoráveis ​​para a vida microbiana. Eis uma das primeiras fotografias tiradas pelo Curiosity:

Na imagem, estamos a olhar para noroeste. O que se vê no horizonte é a borda da cratera Gale com 155 km de diâmetro, onde o Curiosity pousou. Em baixo, à direita, vê-se uma roda do robot. Em primeiro plano, pode ver-se um campo de cascalho. A pergunta é: de onde é que este cascalho vem? É a primeira de muitas questões científicas que vão surgir.

São os cientistas e engenheiros que projectam e constroem novas máquinas que têm melhorado o bem-estar da humanidade ao longo dos séculos.

CERN descobriu uma partícula nova que pode ser o bosão de Higgs

A energia é equivalente à massa pela célebre fórmula E=mc² de Einstein. A teoria do Big Bang sobre a criação do Universo supõe que, no início, só existia a energia que depois se converteu nas partículas elementares — quarks, electrões e neutrinos. Estas foram-se agregando sucessivamente: os quarks up e down agregaram-se em protões e neutrões, os protões e neutrões agregaram-se nos núcleos atómicos e, finalmente, os núcleos capturaram os electrões em orbitais e formaram os átomos.

No séc. XX foram descobertas novas partículas no vento solar e em resultado de colisões de protões nos aceleradores de partículas como os do CERN, e os físicos teóricos procuraram criar teorias explicativas.

Segundo a teoria do Modelo Padrão desenvolvida no início da década de 1970, há partículas constituintes da matéria e partículas que transportam as forças fundamentais — gravítica, electromagnética, nuclear fraca e forte — embora só consiga explicar as três últimas.
Existem 12 partículas elementares constituintes da matéria — os fermiões — distribuídas por três gerações, cada uma com dois quarks ("up" e "down" na primeira geração, "charm" e "strange" na segunda, "top" e "bottom" na terceira) e dois leptões ("electrão" e "neutrino-electrão" na primeira geração, "muão" e "neutrino-muão" na segunda, "tau" e "neutrino-tau" na terceira). Toda a matéria estável do Universo é feita de fermiões da primeira geração.
As forças fundamentais resultam da troca, entre as partículas constituintes da matéria, de quantidades discretas de energia levadas por outras partículas chamadas bosões: a força electromagnética é transportada pelo "fotão", a força nuclear fraca pelos "bosões W e Z" e a nuclear forte pelos "gluões".
Há ainda uma partícula especial chamada bosão de Higgs: é a partícula que concede massa às outras partículas através do campo que cria e com o qual as partículas interactuam, ganhando tanto maior massa quanto maior for o grau de interacção.
O vídeo seguinte recorre a desenhos animados para explicar esta teoria da Física das Partículas:

The Higgs Boson Explained from PHD Comics.

Durante o ano de 2011 e até 18 de Junho de 2012, foram realizadas colisões protão-protão no Large Hadron Collider (LHC) do CERN e os dados obtidos sugerem que foi criado o bosão de Higgs.

O Modelo Padrão prevê que, após ser produzido, o bosão de Higgs existe durante um curtíssimo intervalo de tempo, desintegrando-se em partículas secundárias.
Foram estudados cinco dos canais de decaimento mais relevantes do bosão. Três dos canais contêm pares de bosões no estado final: dois fotões (γγ) ou duas das partículas responsáveis pela interacção fraca (ZZ ou WW). Os dois outros canais contêm pares de fermiões: dois quarks bottom (bb) ou dois leptões tau (ττ).

A nova partícula observada tem uma massa de 125 GeV o que é compatível com o bosão de Higgs do Modelo Padrão. Agora é preciso aferir as suas propriedades: taxas de decaimento nos diferentes canais (γγ, ZZ, WW, bb e ττ), o seu spin e a sua paridade. Após conhecimento detalhado e preciso das propriedades desta nova partícula os investigadores poderão concluir se realmente se trata do bosão de Higgs do Modelo Padrão ou se é um resultado não previsto por esta teoria.

A visita do asteróide 2005 YU55

Imagem de radar do asteróide 2005 YU55 obtida em Arecibo, em 19 de Abril de 2010

A órbita elíptica do asteróide 2005 YU55 é bem conhecida.
Passou a 2,3 milhões de quilómetros da Terra, em 19 de Abril do ano passado, e agora vai passar, de novo, pelo nosso planeta.
O momento de distância mínima ocorrerá em 8 de Novembro às 15:28 PST (Pacific Standard Time, ou seja, 23:28 em Lisboa). Nesse ponto mais próximo estará a 324 600 km da Terra, ou seja, 0,85 da distância da Lua à Terra, e deslocar-se-á com a velocidade de 13,7 Km/s.

Este movimento rápido será facilmente observável usando um pequeno telescópio com uma lente de 15 cm ou superior (nesse momento o asteróide deve atingir a magnitude 11 ou 12). Como está a aproximar-se a partir da direcção do Sol, não será visível à noite até 8 de Novembro. Depois mover-se-á para fora da órbita da Terra.

Animação da trajectória do asteróide 2005 YU55 (clicar para ampliar)

O asteróide 2005 YU55 foi descoberto por Robert McMillan num programa de observação do espaço da NASA, em 28 de Dezembro de 2005.
Este seu encontro com a Terra é o mais próximo dos últimos 200 anos — além de que a última vez que um asteróide, de tamanho tão grande, passou tão perto, foi em 1976, mas sem conhecimento prévio, e só passará outro em 2028 —, pelo que representa uma oportunidade científica inestimável.
Os cientistas da NASA vão acompanhar a trajectória do asteróide 2005 YU55 do pólo Deep Space Network em Goldstone, Califórnia, quatro horas por dia, pelo menos, entre 6 e 10 de Novembro. Os radiotelescópios do observatório de Arecibo, Porto Rico, também vão captar imagens de radar muito nítidas que permitirão construir modelos tridimensionais do asteróide.
Graças às microondas emitidas pelos radiotelescópios de Goldstone e de Arecibo e ainda aos telescópios ópticos e de infravermelhos vai ser possível determinar a sua composição mineral.

No entanto, não há qualquer perigo de colisão com a Terra ou com a Lua e, como tem o tamanho de um porta-aviões, o efeito gravitacional sobre o nosso planeta é tão insignificante que nem sequer afectará as marés ou as placas tectónicas.

Características físicas e orbitais: ________________________________________________ semi-eixo maior periélio (distância mínima do Sol) afélio (distância máxima do Sol) excentricidade inclinação (em relação ao plano da órbita da Terra) período de translação período de rotação diâmetro (tem forma arredondada) ________________________________________________

__________ 1,143 UA 0,652 UA 1,633 UA 0,43 0,5º 446 dias 18 h 400 m __________

Gráfico elaborado por um astrónomo amador de Tampa, Florida, na costa leste dos EUA. A aproximação máxima à Terra ocorre às 23:28 UTC (6:28 p.m. EST, na Florida), sendo visível a sudoeste para os observadores na Florida. Nesse momento o asteróide 2005 YU55 vai deslizar um grau por cada 7 minutos, movimento facilmente perceptível após alguns minutos de observação com uma potência baixa. O asteróide vai passar através das constelações da Águia, Delfim e Pégaso.

Perseguir o sonho.

O Sol e as auroras

Depois da beleza da aurora austral que a Estação Espacial Internacional nos permitiu desfrutar, uma breve explicação sobre as auroras.

O vento solar é uma corrente de partículas com carga eléctrica, proveniente do Sol, que altera as linhas de força do campo magnético da Terra dando ao escudo magnético do planeta — magnetosfera — a forma de uma lágrima:



Quando o fluxo de partículas — electrões e protões — é muito intenso, algumas conseguem penetrar na atmosfera por um cone deformado criado pelas linhas de força do campo nos pólos magnéticos.
Na camada superior da atmosfera, estas partículas de elevada energia chocam com átomos de oxigénio ou de azoto que depois se desexcitam emitindo luz vermelha, verde, azul e violeta:

Terminamos com este filme belíssimo de Ole C. Salomonsen sobre as auroras boreais:

Uma aurora austral

Esta visão deslumbrante de uma aurora foi obtida a partir da Estação Espacial Internacional, enquanto atravessava o Sul do Oceano Índico em 17 de Setembro de 2011. O filme foi acelerado e abrange o intervalo de tempo 12:22 - 12.45 Eastern Time (hora da costa leste dos EUA, ou seja, menos 5 horas que em Portugal).

Embora as auroras sejam observadas frequentemente perto dos pólos, esta aurora apareceu em latitudes mais baixas devido a uma tempestade geomagnética causada por uma emissão solar.
A inserção de partículas com carga eléctrica no campo magnético da Terra distorce este campo criando uma região em redor do planeta chamada magnetosfera. Oriundas do Sol, as partículas percorrem as linhas de força da magnetosfera e são, em geral, deflectidas, mas algumas conseguem chegar à atmosfera terrestre através das cúspides polares e originam as auroras boreais e austrais.

Magnetosfera