INICIAÇÃO - Como distinguir estrelas de planetas?

João Tomás, este post é para ti. :)

Como é que se começa a explicar a duas crianças o que veem quando olham para o céu noturno?

Pareceu-me óbvio que o ponto de partida teria de ser explicar o que são estrelas, o que são planetas, e como distinguir ambos a olho nu.

"É fácil! As estrelas têm pontas e os planetas não!", diz a Joana.

Pois, mas não é bem assim... Depois de pensar como havia de responder, tentei explicar que as estrelas, como o Sol, são enormes bolas de fogo, mesmo muito grandes e mesmo muito quentes, e que os planetas são bastante mais pequenos, e que podem ser constituídos por rocha ou por gás.

Além disso, há outras caraterísticas que distinguem claramente uma estrela de um planeta, quando observados a olho nu: a estrela tem luz própria, cintila e parece tremeluzir, enquanto o planeta apenas reflete a luz que a sua estrela faz incidir sobre si, apresentando por isso um brilho mais fixo.

Parece difícil conseguir fazer a distinção, porque todos os pontos nos parecem iguais, mas o treino e a insistência vão mostrar-nos bem a diferença. Além disso, vamos ver que alguns pontos também são azulados, alaranjados, avermelhados ou amarelados.

Deixo em baixo uma imagem representativa do céu que é possível ver na nossa latitude, olhando para Sul, cerca da 1h da manhã (um pouco mais cedo também serve, mas Marte e Saturno estarão bem mais baixos no horizonte). 

Fica o desafio para o João Tomás e para outras pessoas que queiram experimentar este primeiro passo na observação do céu noturno: conseguem encontrar Júpiter, Marte e Saturno no céu, e distingui-los das estrelas?

EXOMARS - Outras questões

No seguimento dos meus últimos posts sobre a ExoMars (recomendo uma pesquisa breve sobre as últimas semanas aqui neste blogue), deixo hoje mais alguns dados sobre esta missão.

Esta missão, originalmente planeada em 2001, é liderada pela ESA, mas conta com contribuições da Roscosmos (a agência espacial Russa) e da NASA. 

O programa da ExoMars marca uma nova era na exploração de Marte. O espectrómetro da Mars Express (Planetary Fourier Spectrometer - PFS) foi o primeiro a descobrir metano no planeta vermelho, mas fê-lo nos seus limites de detetabilidade, o que fez com que os seus resultados fossem pouco consensuais. O TGO (Trace Gas Orbiter) da ExoMars tem uma capacidade de deteção 3 ordens de magnitude superior às medidas anteriores, o que faz com que possamos efetivamente ter certezas e obter respostas relacionadas com o que for medido desta vez. Será, igualmente, possível, detetar outras partículas na atmosfera marciana que não tenham ainda sido detetadas.

A missão MAVEN, da NASA, poderá complementar esta informação e permitir uma análise mais detalhada de Marte, uma vez que se concentra no estudo da sua atmosfera superior.

A cooperação entre as missões Mars Express e ExoMars será limitada apenas ao objeto do estudo e observação, mas não trabalharão em conjunto.

O custo previsto desta missão (2016 + 2018) é de 1.3 biliões de euros. Pode parecer muito, e é, mas o estudo de outros planetas pode trazer-nos benefícios incalculáveis. Recordo que, por exemplo, foi o estudo da atmosfera de Vénus que nos permitiu compreender em mais profundidade o efeito de estufa que sentimos aqui na Terra.

O TGO irá operar numa órbita elítica de periodicidade de 4 dias, com o ponto mais próximo da superfície (perigeu) de 250 km e o apogeu (o ponto mais afastado) de 100 000 km. Este tipo de órbita permitirá o estudo completo e detalhado da globalidade do planeta.

O módulo Schiaparelli, que irá descer à superfície de Marte, irá demorar apenas 6 minutos desde o ponto de entrada na atmosfera, a cerca de 121 km de altitude, até ao solo marciano. Nesta fase, o módulo abrandará desde os 21 000 km/h até à imobilização total. Nenhuma ordem proveniente da Terra poderá ser dada durante esta fase, uma vez que a comunicação tem uma latência de aproximadamente 9 minutos e meio para cada lado.

O Schiaparelli irá aterrar numa região plana próxima do equador marciano, chamado "Meridiani Planum", numa longitude de 6º W e latitude de 2º S. Este local foi escolhido por ser uma região baixa, o que faz com que a atmosfera seja suficientemente espessa para que o escudo térmico e o paraquedas possam atuar e abrandar o módulo durante a descida.

Uma vez que um dos grandes objetivos do Schiaparelli é demonstrar tecnologia para descida e aterragem, este não leva baterias ou paineis solares, e está programado para operar apenas durante alguns dias na superfície de Marte.

Já o mesmo não acontece com o TGO, que é suposto operar por 2 anos, mas transporta consigo uma abundante provisão de combustível, o que lhe permitirá trabalhar por um período mais alargado. Inclusivamente, o TGO servirá para o reencaminhamento de dados para a missão de 2018.

Espera-se que após um período de meio ano possamos ver tornadas públicas algumas imagens desta missão.

EXOMARS - A importância do metano

No seguimento de dois dos últimos posts (ExoMars - Liftoff e ExoMars - Factsheet), deixo mais alguns factos relevantes relacionados com a ExoMars.

Por que motivo é o metano importante?

Na Terra, a maioria do metano é produzido na sequência do metabolismo microbial de organismos unicelulares conhecidos como metanogéneos, da antiga família Archaea, distinta das bactérias e dos eucariotas. Um exemplo ocorre no estômago dos ruminantes, em que a celulose da erva é decomposta com o auxílio dos metanogéneos.

Ora, crê-se que os metanogéneos evoluíram na Terra há biliões de anos, antes ainda do oxigénio povoar a nossa atmosfera. Uma vez que Marte nunca teve uma atmosfera oxigenada, metano na sua atmosfera poderia indicar a existência de uma forma de vida similar à Archaea, quando Marte passou por uma fase de evolução em que era mais quente e mais húmido.

No entanto, o metano também é libertado na Terra pela ocorrência natural de reservatórios de gás de hidrocarbonetos, em que as atividades vulcânica e hidrotermal são contribuições.

A distinção entre estes processos em Marte é uma prioridade para o TGO. 

Mais detalhadamente, o metano em Marte é destruído pela luz ultravioleta do Sol e espera-se que tenha um ciclo de vida de cerca de 400 anos. O seu espalhamento na atmosfera deverá, igualmente, conduzir a uma distribuição uniforme.

Contudo, observações feitas pela Mars Express e por laboratórios terrestres apontam para variações sazonais da abundância de metano, em que as respetivas concentrações variam com o local e o tempo.

Isto implica que deverá haver fontes ativas de metano e, ao mesmo tempo, um qualquer processo que o remova rapidamente da atmosfera marciana, para que se possam explicar as variações observadas.

Compreender estes processos é um dos objetivos do TGO.

Quais são as possíveis fontes de metano e por onde desaparece o metano em Marte?

Consideram-se duas possíveis fontes primordiais para o metano em Marte: biológicas e geológicas.

Micróbios sob a superfície podem estar a gerar metano diretamente, o que significaria que existe vida atualmente no Planeta Vermelho. Mas o metano também pode ter sido produzido há milhões de anos e ter ficado preso em estruturas semelhantes a gelo, estando só agora a ser libertado.

O metano pode, também, ser produzido por reações não-biológicas entre água e um mineral chamado "olivina", num processo batizado de "serpentinização". Em Marte, este processo pode ocorrer sob a superfície, possivelmente numa combinação com um ambiente vulcânico, mais quente.

O metano é decomposto com o tempo por radiação ultravioleta, oxidando-o através de reações químicas em dióxido de carbono, o composto principal da atmosfera marciana. A juntar a este facto, os ventos em Marte podem ser os responsáveis pela distribuição do metano desde a sua fonte original, o que provocaria a redução de concentrações mais localizadas.

Fonte principal de informação: www.esa.int

55º ANIVERSÁRIO DO HOMEM NO ESPAÇO

Passaram ontem, a 12 de abril de 2016, 55 anos da primeira visita do Homem ao Espaço.

No dia 12 de abril de 1961, a bordo da Vostok 1, o soviético Yuri Gagarin, então com 27 anos, completou uma órbita em torno da Terra. A sua viagem durou apenas 1 hora e 48 minutos, mas a sua marca durará para sempre.

Obrigado, Gagarin!

À direita vê-se a cápsula onde Gagarin viajou, a Vostok 1.

EXOMARS - Factsheet

No meu último post (ExoMars - Liftoff), coloquei um vídeo da descolagem da missão ExoMars, que vai levar mais um pouco do trabalho da Humanidade até Marte.

O objetivo é antigo, a procura de vida em Marte. Não necessariamente no presente, mas verificar se alguma vez ela existiu no Planeta Vermelho. 

Basicamente, a missão consiste em 2 partes. 

Primeiro, o que já foi lançado, o Trace Gas Orbiter (TGO), que contém um módulo que irá descer à superfície do planeta, chamado Schiaparelli. A segunda parte da missão tem lançamento agendado para 2018, e consiste num rover e numa plataforma que operará à superfície. O TGO operará como retransmissor do rover que será lançado em 2018.

A massa do TGO é de 3732 kg e do Schiaparelli é de 600 km, o que confere um total de 4332 kg.

O TGO tem forma de paralelepípedo (3.5 x 2 x 2 m), em que os paineis solares se destacam por ter um comprimento de ponta a ponta de 17.5 m. O módulo Schiaparelli tem 1m65 de diâmetro, que aumenta para 2m40 com escudo térmico. Este escudo, durante a entrada na atmosfera de Marte, poderá atingir a temperatura de 1500 ºC.

A missão tem várias datas apontadas como metas. O lançamento ocorreu no mês passado e a trajetória será corrigida no dia 28 de julho. Ainda em 2016 deverá ocorrer a separação do TGO e do módulo Schiaparelli, a 16 de outubro, e 3 dias depois o módulo deverá aterrar na superfície de Marte.

Como já disse, a ExoMars tem o seu nome a partir do termo "exobiologia", o estudo da vida fora da Terra.
Esta pesquisa vai servir-se da procura de gases vestigiais (trace gases) na atmosfera de Marte. Os gases vestigiais compoem menos de 1% da atmosfera de um dado planeta. O TGO deverá detetar gases vestigiais com uma precisão superior em 3 ordens de magnitude comparativamente às medidas anteriores.
Sabemos que Marte tem uma atmosfera composta por metano, vapor de água e dióxido de nitrogénio. Ainda que presente numa quantidade reduzida, o metano em particular poderá conter pistas essenciais para o estado de atividade atual do planeta.

O módulo Schiaparelli irá chegar a Marte durante a época de de tempestades de poeira, o que irá permitir uma nova visão acerca do papel das forças elétricas no levantamento de poeiras, o mecanismo que inicia as tempestades de poeira.

A chegada bem sucedida do TGO a Marte marcará a segunda vez que a ESA coloca um veículo espacial em órbita do Planeta Vermelho, após a Mars Express.

Fonte principal de informação: www.esa.int

EXOMARS - Liftoff

Foi lançada no passado dia 14 de março a ExoMars 2016, a primeira parte da missão ExoMars, cuja segunda parte está agendada para 2018.

O nome tem origem no termo "exobiology", o estudo da vida fora da Terra.

Os meus próximos posts serão orientados à ExoMars. 

Hoje deixo a imagem da descolagem.

Créditos: ESA/Roscosmos/ExoMars

SPACE ODDITY

"Space Oddity" é um dos grandes êxitos da carreira de David Bowie.

A bordo da Estação Espacial Internacional, o astronauta Chris Hadfield fez "a sua" versão da música em 2013, com imagens reais gravadas a partir da ISS, naquela que se tornou a primeira música a ser gravada no Espaço.

Quase 2 meses após o desaparecimento de Bowie, deixo aqui esta versão de "Space Oddity".

Vale a pena ver e ouvir.

Créditos: Chris Hadfield, David Bowie, NASA, Roscosmos e Canadian Space Agency.

NUVEM DE POEIRA SOBRE PORTUGAL E ESPANHA

Muita gente afirma que a exploração espacial não tem utilidade nenhuma.

É daquelas opiniões que nem apetece respeitar, tal é o ridículo da afirmação...

Uma das grandes vantagens de andarmos pelo Espaço é podermos ver a Terra com outros olhos, de outra perspetiva. Já aqui há algum tempo fiz um post sobre este tema. 

O Ponto Azul Claro é um post relativo ao livro homónimo de Carl Sagan, por sinal um dos que mais gostei de ler (se é que dá para escolher...), e relata de forma fascinante um ponto de vista da Terra totalmente diferente daquilo a que estamos habituados. A foto que incluí nesse post confirma-o.

Desta vez, publico uma imagem que veio a público há poucos dias, tirada pelo astronauta Tim Peake, a bordo da Estação Espacial Internacional. Mostra uma enorme nuvem de poeira sobre Portugal e Espanha, possivelmente proveniente do deserto do Sahara, em Marrocos. A nuvem, entretanto, dissipou-se pela Europa, com a força do vento.

Mais uma vez, o Espaço dá-nos uma perspetiva da realidade completamente diferente do que estamos habituados.

COLUMBIA - 13 anos depois

Mais uma data marcante pela negativa.

Em 1 de fevereiro de 2003, o space shuttle Columbia desintegrava-se durante a reentrada na atmosfera terrestre, sobre o Texas e o Louisiana, nos Estados Unidos da América, devido a danos nas asas.

Como consequência, toda a frota de space shuttles ficou em Terra durante cerca de 2 anos, enquanto se estudava o que havia corrido mal no Columbia e se melhorava as condições de segurança nestes veículos. Durante todo este tempo, da agência espacial russa, a Roscosmos, dependeu todo o funcionamento e construção da Estação Espacial Internacional (ISS).

Também neste acidente faleceram todos os 7 elementos da tripulação.

O momento do desastre também pode ser visto aqui.

CHALLENGER - 30 anos depois

Passaram 30 anos.

Passaram 30 anos desde uma das maiores catástrofes da história da exploração espacial.

No dia 28 de janeiro de 1986, e apenas 1m13s após a descolagem, o space shuttle explodiu, matando todos os 7 elementos da tripulação.

O Challenger viveu menos de 3 anos, tendo feito a sua primeira descolagem a 4 de abril de 1983. Nas 10 missões em que participou, completou um total de 995 órbitas em torno da Terra, em pouco mais de 62 dias no espaço.

O programa espacial norteamericano esteve em risco após este acidente, pelo risco que envolvia versus dinheiro gasto. Houve o bom senso de não interromper o trabalho de exploração espacial, e de se perceber que é algo que pode trazer grandes benefícios no futuro. 

Fica o registo da transmissão televisiva, relativo ao momento do desastre, que também pode ser visto aqui.