quinta-feira, 14 de março de 2019

O campo magnético da Terra está se comportando de maneira imprevista – e intrigando cientistas

Ilustração da terra e de seu campo magnéticoDireito de imagemGETTY IMAGES
Image captionO campo magnético ao redor da Terra é gerado pela movimentação dos metais líquidos no interior do planeta
Uma movimentação com características inesperadas no magnetismo da Terra está intrigando cientistas do mundo todo e fazendo com que os modelos existentes de descrição do campo magnético precisem ser atualizados.
Por causa de seu núcleo feito de metal líquido, a Terra funciona como um enorme ímã com pólos positivo e negativo. O campo magnético é a uma "camada" de forças ao redor do planeta entre esses dois pólos.
Conhecida como magnetosfera, essa grande camada é extremamente importante para a vida terrestre.
"É o campo magnético que nos protege das partículas que vêm de fora, especialmente do vento solar (que pode ser muito nocivo)", explica o geólogo Ricardo Ferreira Trindade, pesquisador do Instituto de Astronomia e Geofísica da Universidade de São Paulo (USP).
A maior parte do campo magnético é gerada pela movimentação dos metais líquidos que compõem o centro do planeta. Conforme o fluxo varia, o campo se modifica.
Direito de imagemGETTY IMAGES
Image captionO campo magnético nos protege de partículas do vento solar
A questão, segundo Trindade, é que nos últimos dez anos ele tem "variado numa velocidade muito maior do que variava antigamente".
O pólo norte muda magnético constantemente de posição, mas sempre dentro de um limite. Embora a direção dessas mudanças seja imprevisível, a velocidade costumava ser constante.
No entanto, nos últimos anos o norte magnético está se movendo do Canadá para a Sibéria em uma velocidade muito maior do que a projetada pelos cientistas.

Modelo de campo

A mudança está forçando os especialistas em geomagnetismo a atualizarem o Modelo Magnético Mundial, espécie de mapa que descreve o campo magnético no espaço e no tempo.
"Ele é criado a partir de um conjunto de observações feitas no mundo inteiro ao longo de 5 anos, a partir dos quais se monta um modelo global que muda no tempo e no espaço, mostrando a variabilidade do campo", explica Trindade. "É uma espécie de mapa 4D."
O modelo é importante porque é a base para centenas de tecnologias de navegação modernas - dos controles de rotas de navios ao Google Maps.
"Ele é fundamental para geolocalização e até para o posicionamento de satélites", afirma o geólogo.
Foto de bússula sobre mapaDireito de imagemGETTY IMAGES
Image captionA bússola aponta para o norte magnético, que se movimenta bastante e é próximo – mas não coincidente – com o pólo norte geográfico
A versão mais recente do modelo foi feita em 2015 e deveria durar até 2020, mas a velocidade com o que a magnetosfera tem mudado está forçando os cientistas a atualizarem o modelo antes do previsto.
Além da mudança do pólo, um pulso eletromagnético detectado sob a América do Sul em 2016 gerou uma mudança logo após a atualização do modelo em 2015.
As muitas mudanças imprevistas têm aumentando o número de erros no modelo atual o tempo todo.
Segundo a Nature, pesquisadores do Noaa (centro de administração oceânica e atmosférica), nos EUA, e do Centro de Pesquisa Geológica Britânica perceberam que o modelo estava tão defasado que estava quase excedendo o limite aceitável - e prestes a gerar possíveis erros de navegação.
A nova atualização deverá sair dia 30 de janeiro de 2019, segundo a Nature, uma das revistas científicas mais prestigiadas do mundo.

Segurança espacial

O modelo é essencial também para a segurança espacial.
Como distribuição do campo não é homogênea, onde ele é mais fraco, a proteção que oferece é menor - isso faz que com que essas regiões, principalmente a altíssimas altitudes, sejam um pouco mais vulneráveis a ventos solares.
Ilustração de campo magnético da TerraDireito de imagemGETTY IMAGES
Image captionO modelo de campo magnético usado pelos cientistas é base dos sistemas de navegação e importante para posicionamento de satélites
"Temos regiões onde ele é maior e outras onde o campo magnético muito baixo. Aqui (na América do Sul) temos uma anomalia grande que faz o campo magnético ser de baixa intensidade", explica Ernesto.
"Equipamentos atmosféricos, satélites e telescópios, principalmente, têm maior probabilidade de sofrerem danos se estiverem sobre essas regiões", explica.

As causas

Os cientistas estão trabalhando para entender por que o campo magnético está se modificando com tanta velocidade.
"O campo é todo variável e muito imprevisível", afirma a geóloga Marcia Ernesto, também pesquisadora do Instituto de Astronomia e Geofísica da Universidade de São Paulo (USP).
A movimentação do pólo norte pode estar ligada um jato de ferro líquido se mexendo sob a superfície da crosta terrestre na região sob o Canadá, segundo um estudo de pesquisadores da Universidade de Leeds publicado na Nature Geoscience em 2017.
Segundo Philip W. Livermore, um dos autores do estudo, esse jato poderia estar enfraquecendo o campo magnético no Canadá, enquanto o da Sibéria se mantém forte, o que estaria "puxando" o norte magnético em direção à Rússia.
O campo é tão variável que o pólo norte e o pólo sul magnéticos já se inverteram muitas vezes desde a formação do planeta.
A sua atual configuração é a mesma há 700 mil anos, mas pode começar a se inverter a qualquer momento. Segundo Ernesto, essa inversão demoraria cerca de mil anos.
"Pode ser que (a aceleração nas mudanças no campo) signifique que ele está caminhando para uma inversão, mas não é certeza. Pode ser que seja apenas uma aceleração momentânea", diz Márcia Ernesto.
Esperamos que você tenha gostado desta informação! Caso queira debater ou tenha alguma dúvida referente ao assunto, será um prazer recebê-lo na sala de física, estamos lhe aguardando!


terça-feira, 12 de março de 2019

Estação espacial Internacional estará visível no céu de Sorocaba durante esta semana!

Pensa numa semana espacial! 
Isso porque a International Space Station (Estação Espacial Internacional) poderá ser vista de Sorocaba em quase todos os dias da semana! 
Pra quem não conhece, a ISS é um laboratório espacial que orbita o nosso planeta a cada 90 minutos e fica a 400 km de altura. A NASA regularmente envia astronautas para missões na ISS, que envolvem vários experimentos físicos, químicos e biológicos! E você pode ver esse laboratório cruzando o céu?! 
Olha só a programação:
11/03 - Segunda
Das 19:44 às 19:48.

12/03 - Terça
Das 18:53 às 18:59.
Das 20:31 às 20:33.

13/03 - Quarta
Das 19:39 às 19:44.

14/03 - Quinta
Das 18:47 às 18:54.

16/03 - Sábado
Das 18:43 as 18:47.

Para ajuda-lo(a) na observação, Baixe o app "ISS detector" em www.issdetector.com/e saiba informações sobre a magnitude e as direções de onde a ISS irá surgir! 

Esperamos que você tenha gostado desta informação! Caso queira debater ou tenha alguma dúvida referente ao assunto, será um prazer recebê-lo na sala de física, estamos lhe aguardando!


quinta-feira, 7 de março de 2019

Via Láctea: novo mapa mostra que nossa galáxia é 'retorcida e deformada'

Mapa tridimensional da Via LácteaDireito de imagemCHEN XIAODIAN
Image captionO mapa 'em forma de S deformado' foi elaborado com base em informações de mais de 1,3 mil estrelas
A galáxia em que vivemos tem uma forma bem distinta da que se pensava.
Cientistas costumavam descrever a Via Láctea como uma espiral plana com cerca de 250 bilhões de estrelas.
O Sol e os planetas que orbitam ao seu redor, incluindo a Terra, ocupam um espaço pequeno em um dos braços menores dessa espiral.
Mas um novo estudo publicado na revista Nature Astronomy apresenta uma imagem bem diferente da nossa galáxia.
Com base em informações de mais de 1,3 mil estrelas, pesquisadores da Austrália e da China concluíram que ela é uma espiral deformada e que se retorce progressivamente - fica mais helicoidal quanto mais longe as estrelas se encontram de seu centro.

Estrelas pulsantes
O novo mapa em 3D da Via Láctea foi elaborado por astrônomos da Academia de Ciência da China e da Universidade Macquarie, na Austrália.
Ilustração da Via LácteaDireito de imagemMARK A. GARLICK/NASA
Image captionA Via Láctea é geralmente apresentada como um disco espiral plano
O mapa tridimensional foi construído a partir dos dados de 1.339 estrelas chamadas cefeidas clássicas, que têm brilho até 100 mil vezes mais forte que o Sol.
As cefeidas são estrelas que pulsam de forma regular - as pulsações podem ser observadas através de mudanças no padrão de brilho desses astros.
Assim, combinando o período de pulsação com as variações no brilho é possível estimar a distância de cada uma delas ao centro da Via Láctea com um alto grau de precisão - a margem de erro é de aproximadamente 5%.

Em forma de 'S'

"Pensamos em geral que as galáxias em espiral são bem planas, como a Andrômeda, que pode ser visualizada com facilidade de um telescópio", destaca Richard de Grijs, astrônomo Universidade de Macquarie e um dos autores do estudo.
Estrelas CefeidasDireito de imagemNASA
Image captionAs cefeidas são como 'velas' no Espaço, seu brilho é usado por astrônomos para medir distâncias em galáxias
No mapa elaborado por De Grijs e seus colegas, contudo, o disco da Via Láctea se retorce progressivamente quanto mais longe do centro.
Isso se deve ao fato de que a força da gravidade é mais fraca nas extremidades da galáxia. Por causa disso, dizem os pesquisadores, o disco em espiral vai ganhando a forma de um "S" distorcido.
"Nas regiões externas da Via Láctea vimos que o disco em forma de 'S' vai se deformando em um padrão em espiral que se retorce de maneira progressiva", explica De Grijs.
Chen Xiaodian, também autor do estudo, ressaltou que o mapa tridimensional "é crucial para estudar os movimentos das estrelas dentro da nossa galáxia".
A aparência deformada da Via Láctea é pouco frequente no Universo, mas não é única.
Cientistas já observaram cerca de uma dezena de galáxias que apresentam retorcimento progressivo nas extremidades de seus discos.
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quinta-feira, 28 de fevereiro de 2019

Era do gelo: cientistas descobrem 'via expressa' que existiu entre a África e o Brasil milhões de anos atrás

Formações rochosas na Namíbia
Direito de imagemUNIVERSIDADE DA VIRGÍNIA OCIDENTAL
Image captionFormações rochosas na Namíbia deram as pistas para que cientistas concluíssem que por ali passavam blocos de gelo em alta velocidade, em direção ao Brasil
Centenas de milhões de anos atrás, quando nosso planeta passava por uma era do gelo e quando os continentes não ocupavam os mesmos espaços geográficos que ocupam hoje, havia uma "via expressa" entre a Namíbia (sudoeste da África) e o Brasil, por onde o gelo passava em alta velocidade.
É o que cientistas da Universidade da Virgínia Ocidental (EUA) afirmam ter descoberto, segundo estudo publicado recentemente no periódico PLOS One.
A descoberta foi acidental e começou a se desenhar alguns anos atrás, quando os geólogos Graham Andrews e Sarah Brown viajaram à Namíbia, país de paisagens desérticas e dunas, para estudar rochas vulcânicas.
Na expedição, eles depararam com uma formação geológica peculiar: em um deserto plano, havia centenas de colinas íngremes e alongadas, que se assemelhavam a dorsos de baleia.
É uma típica formação rochosa de lugares que em algum momento foram cobertos por geleiras - algo incomum em paisagens desérticas, o que chamou a atenção dos pesquisadores. De volta à universidade, Andrews e Brown descobriram que essas colinas ainda não haviam sido plenamente estudadas.
"(São) rochas de um período quando o sul da África era coberto de gelo", afirma Andrews em comunicado da universidade. "As pessoas obviamente sabiam que aquela parte do mundo esteve coberta de gelo em determinado momento, mas ninguém havia mencionado nada a respeito de como essas drumlins (como são chamadas as colinas) haviam sido formadas ou por que elas estavam ali."
A partir da medição das formas e padrões dessas estruturas rochosas, Andrews e seus colegas identificaram grandes sulcos, o que indica que blocos de gelo provavelmente passavam por ali em alta velocidade, deixando as profundas marcas nas rochas.
Formações rochosas na NamíbiaDireito de imagemUNIVERSIDADE DA VIRGÍNIA OCIDENTAL
Image captionPassagem do gelo é a responsável pelos sulcos nas formações rochosas da Namíbia

Do gelo ao aquecimento

"Esses sulcos demonstraram a primeira evidência de um fluxo de gelo no sul da África no fim da Era Paleozoica, que ocorreu 300 milhões de anos atrás", diz comunicado da universidade.
E esse fluxo terrestre de gelo percorria, segundo a pesquisa, centenas de quilômetros em direção ao bloco continental onde hoje fica o Brasil.
Outros estudos prévios apontam que esse período - o fim da era de gelo paleozoica - foi a última era glacial da história da Terra até agora, uma época em que o gelo avançava e retraía e em que os continentes não eram separados como agora, mas sim aglomerados na chamada Pangeia. A África e a América do Sul estavam, nessa época, ligadas uma à outra.
Segundo o estudo publicado no PLOS One, as descobertas reforçam uma crença prévia dos cientistas de que sedimentos geológicos encontrados no Brasil, na bacia do rio Paraná, foram trazidos por enormes fluxos de gelo vindos do sul da África.
A expectativa é de que as pesquisas sobre esse fluxo de gelo não deem pistas apenas de como era o planeta há 300 milhões de anos, mas ajudem os cientistas a entender como grandes blocos de gelo modernos se movem e reagem ao processo atual de aquecimento do planeta.
"Essas super-rodovias de gelo são, na verdade, a forma como as coberturas de gelo desaparecem", disse Andrews em entrevista ao jornal The New York Times.

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quinta-feira, 21 de fevereiro de 2019

O gigante foguete europeu que está sendo erguido na selva sul-americana

vista da construçãoDireito de imagemSTEPHANE CORVAJA
Image captionUnidade de lançamento europeia está sendo construída em solo latino-americano
Para se ter a melhor vista da base de lançamento espacial em Kourou, na Guiana Francesa, é preciso subir uma colina íngreme em meio à floresta tropical. A caminhada é árdua. Mas isso não é o pior do trajeto.
No topo, as árvores dão lugar a uma plataforma de observação de madeira com o letreiro "Casa Araignées" ("Casa de Aranhas") na entrada. Por todos os lados, há aranhas do tamanho de uma mão, e suas teias cobrem as vigas de madeira.
É necessário passar por elas com cuidado (a ideia de se enredar numa teia de aranha gigante é realmente aterrorizante) para observar a paisagem da floresta e as torres de lançamento de três foguetes: Ariane 5, Soyuz e Vega.
O maior deles, o Ariane 5, voa desde 1996 e, apesar de uma missão inaugural catastrófica, provou ser a maneira mais confiável no mundo para lançar satélites em órbita e além. Um Ariane 5 transportou recentemente a gigantesca espaçonave BepiColombo no primeiro estágio de sua longa viagem a Mercúrio. Também lançou alguns dos maiores satélites de telecomunicações, meteorologia e navegação do mundo.
Mas pegar carona em um Ariane 5 sai caro. Lançá-lo custa em torno de US$ 100 milhões (R$ 370 milhões) - os custos exatos raramente são divulgados. Concorrentes mais novos, como a SpaceX, de Elon Musk, prometem o mesmo serviço com economia de dezenas de milhões de dólares.
Em resposta, a Europa está construindo o Ariane 6 - um foguete multi-estágio de 62 metros de altura, capaz de lançar espaçonaves médias e grandes em diferentes órbitas. Com seu desenvolvimento custando 2,4 bilhões de euros (R$ 10 bilhões) e financiado pela Agência Espacial Europeia (ESA), tudo no novo lança-foguetes foi projetado para ser mais barato e mais eficiente que o Ariane 5.
guindaste e andaimesDireito de imagemRICHARD HOLLINGHAM
Image captionObras seguem com velocidade para cumprir prazo de inauguração
"Nosso objetivo é fazer algo que seja muito atraente em termos de preço e serviço aos clientes", diz Charlotte Beskow, chefe da ESA em Kourou, que admite que o custo não é o único fator. "Nós também temos a vontade política de ter nosso acesso próprio ao espaço para não dependermos dos outros."
Equipado com motores avançados e novos impulsionadores sólidos, o Ariane 6 terá versões regulares e supersônicas, dependendo da massa e do destino orbital da carga útil. Também está adquirindo uma nova plataforma de lançamento e um pórtico - uma estrutura que os engenheiros franceses do projeto descrevem carinhosamente como "Torre Eiffel móvel".

Mais moderno

Até agora, o pórtico de 90 metros de altura é apenas uma estrutura gigante de vigas. Mas, nos próximos meses, ele será coberto por painéis de metal. Ao contrário de seu predecessor, o Ariane 6 será montado horizontalmente e depois içado na torre de lançamento para finalizar montagem, abastecimento e teste. Portanto, algumas horas antes do lançamento, toda a estrutura será removida em trilhos para liberar espaço para o foguete na plataforma de lançamento.
"Foi o que fizemos nos velhos tempos do Ariane 4 e é o que fazemos com o Vega e o Soyuz, então é uma tecnologia comprovadamente eficaz", diz Beskow. "Desta vez, estamos fazendo isso em escala maior, mas é mais rápido, mais eficiente, permite que as pessoas trabalhem em condições seguras e, do ponto de vista meteorológico, é mais conveniente".
O lançamento desde o equador - onde a Terra gira mais rápido que em outras latitudes - ajuda a dar um impulso extra no foguete rumo à órbita. O lado negativo é o clima tropical. As áreas externas estão repletas de algas, musgo e mofo. Por isso, o interior da torre de lançamento será climatizado e cercado por pára-raios para proteger o foguete e a equipe.
aranhasDireito de imagemRICHARD HOLLINGHAM
Image captionA plataforma de observação com vista para o local de lançamento é o lar de uma população de aranhas enormes
Atualmente, são necessários 35 dias para preparar um Ariane 5 para o lançamento. Os foguetes precisam ser transportados entre diferentes instalações em uma extensa rede ferroviária. Com o Ariane 6, o objetivo é reduzir esse tempo para apenas 12 dias.
"O produto final será muito simples, muito aerodinâmico, ficará elegante - é assim que economizaremos tempo", diz Beskow. "Haverá menos manipulações, operações, transporte e gargalos - ele deverá oferecer tempos de resposta mais rápidos, maneiras mais rápidas de chegar ao espaço."

Desafio de engenharia

Mas a construção de uma nova plataforma de lançamento é apenas parte do desafio da engenharia. O mais impressionante está abaixo do solo. Da superfície, a plataforma de lançamento vai se parecer com a uma placa de aço e concreto, mas, uma vez concluída, sua estrutura de suporte alcançará cerca de 30 metros abaixo do solo.
De cada lado, um par de túneis de 20 metros de largura será construído para afunilar o escapamento das chamas e transportar a água jogada no foguete durante o lançamento.
"Nós chamamos isso de dilúvio - jogamos muita água para reduzir as vibrações no lançador e na carga útil", explica Beskow. "Isso também reduz efeitos colaterais tóxicos, por isso é muito importante".
Neste momento, o complexo de lançamento europeu é um vasto canteiro de obras com 600 trabalhadores empregados em dois turnos. Enquanto observo a cena, sete guindastes altos e finos balançam, concreto e entulho surgem à frente, faíscas voam enquanto os técnicos soldam as vigas, e há um barulho constante.
Com o primeiro Ariane 6 saindo da linha de produção em 2019, e o primeiro lançamento previsto para 2020, o tempo está acabando. Mas o engenheiro responsável, Frédéric Munos, exala uma confiança tranquila. Afinal de contas, esta é a sua quinta plataforma de lançamento.
andaimesDireito de imagemRICHARD HOLINGHAM
Image captionOs engenheiros do projeto se referem a ele como uma 'Torre Eiffel móvel'
"Nós temos de fazer isso corretamente, com bom design e sem acidentes", diz Munos, com naturalidade. "Ficaremos satisfeitos no primeiro lançamento, que será visto pelos olhos do mundo."
No início deste ano, quando a SpaceX lançou seu Falcon Heavy no Centro Espacial Kennedy, na Flórida, milhares de pessoas viajaram para assistir ao lançamento. Como a Guiana Francesa é relativamente isolada, menos pessoas devem testemunhar pessoalmente o lançamento de um Ariane 6.
"O problema é que ele está em um local ideal, porém remoto. Adoraria que mais pessoas viessem aqui para vê-lo, assim como vão para Houston e Kennedy", afirma. "Este é um ativo europeu e observá-lo será de cair o queixo."
Se você decidir fazer uma visita, lembre-se apenas de uma coisa: cuidado com as aranhas gigantes.
Esperamos que você tenha gostado desta informação! Caso queira debater ou tenha alguma dúvida referente ao assunto, será um prazer recebê-lo na sala de física, estamos lhe aguardando!


Brasileira ganha prêmio internacional por sua pesquisa em energia escura

Marcelle Soares-Santos venceu o Alvin Tollestrup Award (Prêmio Alvin Tollestrup) de Melhor Pesquisa de Pós-doutorado deste ano por suas c...