astroPT magazine

Fevereiro 2012 Volume 2 Edição 2

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Janeiro 2012 ESPECIAL

Starmap Starmap

Figure 1. Existing standard hadrons and exotic hadrons. At the B Factory experiment, a series of new exotic mesons containing

charm quarks (c) have been discovered. Unlike these exotic mesons, the newly discovered Zb particles contain bottom quarks (b)

and have an electric charge. If only one bottom quark and one anti-bottom quark ( b ) are contained, the resulting particle is elec-

trically neutral. Thus, the Zb must also contain at least two more quarks (e.g., one up quark (u) and one anti-down quark ( d )).

Credit: PhysOrg

Anteriormente no blog fizemos um peque-no catálogo de aplica-ções Android indispensável aos nossos leitores. Agora, para quem usa iPad, iPod ou iPhone surge uma aplicação interessante: O Star-map. Starmap fornece aos utilizadores mapas este-lares regionais, perso-nalizáveis e um infográ-fico que ilustra a histó-ria da astronomia, e inclui recursos que podem ser descarrega-dos do website da empresa.

A aplicação não é gra-tuita, mas o preço con-

vida a descarregar a

aplicação para o iPhone (se dispensar pelo

menos dez euritos) e

está disponível em por-tuguês.

Deixo-vos aqui uma das infografias.

[ver infografia e vídeo aqui]

José Gonçalves

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Volume 2 Edição 2 ESPECIAL

Crédito: Starmap / José Gonçalves (tradução e edição da imagem)

“Toda pessoa tem o direito de participar livre-mente da vida cultural da comunidade, de fruir as artes e de participar do processo científico e de seus benefícios.“

- Artigo XXVII da Declaração Universal dos Direi-tos Humanos, 1948.

Um assunto anda bem quente na comunidade científica desde que, no mês passado, o professor de matemática da Universidade de Cambrid-ge, Timothy Gowers, publicou um texto em um blog explicando porque ele boicotava as revistas publicadas por uma das maiores editoras de revis-tas científicas. As reclamações dos preços altos para submissão e assinatura das revistas, assim como das diretrizes que estas editoras adotam, já são antigas, mas o ano de 2012 começou com uma novidade: um grupo de cientistas cada vez maior está se unindo para boicotar uma das maio-res editoras, a Elsevier, por meio de uma petição online que já conta com mais de 2700 assinaturas de cientistas ao redor do mundo. Este impacto da “blogada” de Gowers reflete a insatisfação cres-cente da comunidade com as editoras. Seria este o início da “primavera acadêmica”?

Em uma matéria publicada no The Guardian, George Monbiont criticou duramente os poderes “feudais” das editoras acadêmicas e fez uma con-vocação para que esforços institucionais e indivi-duais sejam unidos para enfraquecer os monopó-lios que se tornaram as editoras privadas. Só para se ter uma ideia da lucratividade desta indústria, a Elsevier, foco do atual boicote, teve um lucro de 1,16 bilhões de dólares em 2010, o que represen-ta uma margem de lucro de 36% (uma taxa bem alta!).

Os membros da Elsevier têm se defendido mos-trando como o processo editorial foi inovado

pelas editoras e argumentam até mesmo que as editoras privadas permitiram que as pesquisas se tornassem acessíveis a um número muito maior de leitores e a um custo por unidade jamais visto anteriormente. Entretanto, a importância histórica das editoras no período de digitalização do processo editorial e do aprimoramento do mesmo, algo inegável, não serve como argumen-to para a sua manutenção atual. Se foi útil antes, não quer dizer que ainda seja útil.

Exemplo: as ferramentas de pedra lascada eram muito úteis no paleolítico e foram fundamentais para desenvolvimentos tecnológicos posteriores, mas hoje temos coisas melhores para fazer as mesmas coisas. Ainda por cima, há um claro con-flito de interesses nesta questão. Da maneira que ocorre hoje, o dinheiro público investido em pes-quisas vai parar no bolso de instituições privadas que não cobrarão quantias exorbitantes apenas dos cientistas que submeteram os artigos, mas depois cobrarão também para que as bibliotecas tenham acesso ao trabalho e cobrarão alto de qualquer pessoa que não esteja em uma universi-dade. Esta situação deixa claro que “o que é bom para a ciência e para os cientistas não é necessa-riamente bom para as editoras científicas e vice-versa.” A ciência, idealmente, precisa ser feita com a ampla discussão de teorias e de dados empíricos. A ampla discussão só pode haver se o acesso aos trabalhos científicos for amplo tam-bém, algo que seria ótimo para a ciência, mas não tão bom para as editoras privadas.

Se as editoras não são mais necessárias e nos dão mais dor de cabeça do que ajudam (nas palavras de Mike Taylor, se elas se tornaram as “inimigas da ciência”), o melhor caminho é pressioná-las e eventualmente substituí-las. Mas para que isso aconteça, é necessário ter uma infraestrutura

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Janeiro 2012 ESPECIAL

A primavera acadêmica: O livre A primavera acadêmica: O livre

acesso ao conhecimento acesso ao conhecimento A quem as editoras servem?

alternativa que faça o mesmo trabalho com menos ganância nos bolsos. Por enquanto, a nos-sa situação editorial no Brasil ainda é bem precá-ria: nossas revistas são administradas de maneira amadora, com recursos contados e sem muita visibilidade e impacto internacional. No momen-to, precisamos contar com iniciativas internacio-nais de livre acesso, mas também existem esfor-ços nacionais que fariam a diferença.

Sobre isso, o Atila fez uma ótima reflexão no Rainha Vermelha. A curto prazo, o melhor que podemos fazer é investir em submissões a boas revistas com política de livre acesso. De fato, as agências nacionais poderiam facilmente incenti-var mais isso, levando em consideração sempre que o esforço de diversos cientistas brasileiros para internacionalizar suas produções pode demandar a publicação em revistas de maior impacto e administradas pelas editoras privadas, pois, para algumas áreas, as alternativas de livre acesso ainda são poucas. Nesse sentido, pelo menos em algumas áreas, estaríamos em certa desvantagem para engrenar com tudo neste movimento, pois os “saltos” na internacionaliza-ção dependem de publicação em revistas de alto impacto. Aos poucos, entretanto, as alternativas têm surgido sistematicamente. Michael Eisen, co-fundador do projeto PLoS ONE, uma das mais bem sucedidas publicações de livre acesso, traz boas notícias:

“Enquanto a PLoS Biology e a PLoS Medicine não tiveram sucesso em substituir as glamourosas revistas Science, Nature, The New England Journal e The Lancet, elas forneceram alternativas viáveis de acesso aberto de alto impacto, nossa comunidade de revistas tornaram-se bem proeminentes nas comunidades que elas representam, e a PLoS ONE é agora a maior revis-ta de pesquisa biomédica no mundo. BioMed Cen-tral também está prosperando, e uma vasta gama de novas editoras de acesso aberto e revistas têm surgido online nos últimos anos. E a eLife, um pro-jeto conjunto de acesso aberto da HHMI, Wellcome Trust e a Max Planck

Society serão lançadas ainda neste ano. ”

A substituição das editoras pode ser uma meta difícil, porém o enfraquecimento das mesmas já poderia trazer frutos proveitosos como mudanças nas políticas editoriais e nos custos cobrados pela submissão e acesso aos trabalhos. Parece que a melhor estratégia a curto prazo para enfraquecer as editoras é não submeter artigos a revistas publicadas por elas. As editoras dependem dos cientistas mais do que os cientistas dependem delas. Se o número de artigos submetidos dimi-nuir drasticamente, as editoras podem se sentir mais “sensibilizadas” com a questão, e mudanças simples poderiam ocorrer que dificilmen-te arruinariam financeiramente esta indústria.

Alguns cientistas acreditam que hoje o processo de revisão pelos pares e publicação de trabalhos científicos poderia ser realizado de uma maneira igualmente eficiente e desproporcionalmente mais barato por meio de plataformas de livre acesso. A aparente revolução que está se inician-do promete mudar a maneira como as pessoas têm acesso ao conhecimento científico, democra-tizando-o e tornando o custo menor também para bibliotecas e cientistas. Em um momento onde sucessivos projetos de leis têm sido propos-tos com a intenção de restringir o acesso a infor-mações (como o Research Works Act), este movi-mento tem um papel fundamental e pode garan-tir que algumas ideias contidas na Declaração Universal dos Direitos Humanos sejam priorizadas ao invés do interesse econômico de editoras pri-vadas. Espero que este movimento seja bem sucedido, resta agora acompanhar como serão os próximos episódios desta novela!

Um panorama bem escrito do que está aconte-cendo também pode ser lido no texto do Atila, aqui no scienceblogs*. Matérias sobre este assun-to podem ser lidas aqui, aqui, aqui, aqui, aqui, aqui, aqui, aqui e aqui.

*Originalmente publicado no blog SocialMente.

André Rabelo

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Volume 2 Edição 2 ESPECIAL

Moon, Venus and

Jupiter Observed

from Almada, Por-

tugal, Earth Science

Picture of the Day

na NASA.

O link da imagem é

este: http://

epod.usra.edu/

blog/2012/02/moon-

venus-and-jupiter-

observed-from-almada-

portugal.html

Miguel Claro

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Janeiro 2012 ASTROFOTOGRAFIA

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Volume 2 Edição 2 ASTROFOTOGRAFIA

A origem da vida é um assunto que desde cedo intrigou cientistas e filósofos, tendo levado às mais mirabolantes hipóteses, entre elas a de que animais complexos seriam gerados espon-taneamente, havendo inclusive “receitas” que levariam ao aparecimento de determinados seres. Mais sobre as várias hipóteses que foram sendo colocadas para responder a esta questão podem ser lidas neste post.

Uma das hipóteses afirma que a vida surgiu

como resultado de uma evolução química; subs-tâncias químicas presentes na Terra pré-biótica

(isto é, antes de o planeta suportar vida) reagi-

ram de tal modo que houve o aparecimento de organismos, incialmente muito simples e que,

através de Evolução por Seleção Natural, resul-

taram na diversidade biológica que se observa atualmente.

Uma das reações que era encarada pelos quími-

cos como uma possível reação que levou ao

aparecimento da vida é a reação de formose.

Esta reação inicia-se com o formaldeído (um

veneno conhecido também por metanal) que,

através de uma série de reações químicas,

resulta na produção de açúcares como a ribose.

Este açúcar é essencial à vida tal como a conhe-

cemos, uma vez que faz parte da constituição

das moléculas de RNA.

Apesar de esta hipótese ter alguns pontos a seu

favor, nomeadamente o facto de ser relativa-

mente comum no espaço, apresenta também

alguns problemas, tais como a produção de

muitos

açúcares

que não

têm apli-

cações

biológicas

e a relati-

vamente

pequena

produção

de ribo-

ses.

Até 2007, contudo, não havia outra alternativa para a reação de formose, até que Albert Eschenmoser propôs o cenário do glioxilato.

Segundo este cenário, o ponto de partida para as reações, em vez de ser o formaldeído, seria o

glioxilato. Teoricamente, a reação do glioxilato

com o dihidroxifumarato (abreviado para DHF) poderia provocar uma cascata de reações que

eventualmente resultariam na produção de açú-

cares complexos. O glioxilato poderia existir naturalmente na Terra pré-biótica, pois poderia

surgir como o resultado de algumas reações

entre moléculas de monóxido de carbono.

Apesar de ser teoricamente possível, não havia

testes que confirmassem esta hipótese. Ramanarayanan (“Ram”) Krishnamurthy e Vasu Sagi, dois investigadores do Scripps Research Institute publicaram noJournal of the American Chemical Society os resultados que obtiveram enquanto testavam esta hipótese.

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EDUCAÇÃO Janeiro 2012

Novas formas de Abiogénese Novas formas de Abiogénese

Modelo da molécula de formaldeído.

Descobriram que quando o DHF e o glioxilato rea-gem em condições adequadas e na presença de

outros químicos pré-bióticos como o formaldeído

há formação de cetoses. As cetoses são um tipo de açúcar que pode ser posteriormente converti-

do nos açúcares complexos necessários à vida.

Para além de descobrirem que há a formação de cetoses, verificaram que, ao contrário da reação

de formose, há uma grande produção de cetoses.

Esta hipótese não põe, contudo, a hipótese da

reação de formose de parte, uma vez que há

questões que ainda ficam em aberto. Uma delas é

a inexistência de evidências de uma via pré-

biótica para a formação de DHF. A outra questão

que fica em aberto é como se poderá dar a con-

versão da cetose em outros açúcares, uma vez

que os mecanismos de conversão conhecidos

ocorrem apenas em organismos vivos.

Nuno Machado

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Volume 2 Edição 2 EDUCAÇÃO

Como são vistos os Professores Como são vistos os Professores Carlos Oliveira

Durante séculos, filósofos, cientistas, pesquisado-res e pseudos tentam responder esta pergunta intrigante: como surgiram os primeiros seres vivos na Terra?

De Adão e Eva, até mesmo hipóteses a partir de uma camisa suada, destaca-se as mais importan-tes:

1 – Criacionismo (Hipótese do Fixis-mo)

De acordo com essa teoria, basea-da nos Livros Sagrados das religiões (com exceção do Budismo), Deus criou todas as coisas existentes no Universo, tal como conhecemos hoje – o que torna a vida imu-tável (ou fixa). Em outras palavras, a teoria cria-cionista dá uma alusão de que os seres vivos em geral não sofreram alterações biológicas durante o curso do tempo.

2 – Abiogênese* (Hipótese da Geração Espontâ-nea)

Defendida principalmente por Aristóte-les (384 a.C – 332 a.C), sustenta a hipó-tese de que a matéria bruta receberia uma força-motriz capaz de transformá-la em um ser vivo. No meio científico, esta foi defendida por um médico bel-ga, chamado Jean Batiste van Helmont (1579 – 1644). De acordo com van Helmont, uma camisa suada colocada em um local escuro e espalhando grãos de trigo sobre a mesma, estes, após 21 dias, adquiriam o princípio ativo e transformar-se-iam em ratos.

3 – Biogênese (Teoria da Biogênese)

Segundo a Teoria da Biogênese, um ser vivo só pode surgir a partir de outro preexistente. Traba-lhos entre os séculos XVI e XIX deram suporte esta teoria, a notar:

- Francesco Rendi (1696 – 1697) – (clique aqui);

- Antonie van Leeuwenhoek (1632 – 1723) – (clique aqui);

- Spallanzani (1729 – 1799) (clique aqui); e

- Louis Pasteur (1822 – 1895) – (clique aqui).

Acredito que uma frase define bem essa teoria: “A vida gerando vida”.

4 – Panspermia (Hipótese da Pans-permia Cósmica)

Originada por Anaxágoras (500 a.C – 428 a.C) e defendida pelo célebre químico sueco Arrhenius (1859-1927), sugere que a vida surgiu a

partir de microrganismos oriundos de outros locais do Universo – sendo trazidos por meteori-tos que se chocaram na Terra em tempos remo-tos.

5 – Teoria de Oparin

Aleksandr Ivanovich Oparin (1894-1980) foi Biólogo e Bioquímico russo. Susten-tado pelo darwinismo, Oparin publicou um livro intitulado A Origem da Vida (1930). Com base nos seus conhe-cimentos de Cosmologia, afirmou que a Terra primitiva também possuía uma atmosfera fortemente redutora, con-

tendo gás metano, amônia, hidrogênio e água. De acordo com o russo, esses foram os elementos essenciais para a evolução da vida. Como então fica a questão da água na Terra primitiva? Segun-do a literatura, Oparin utilizou-se dos seus conhe-cimentos em Geologia: os 30 km de espessura média da crosta terrestre constituídos de rocha magmática deixaram marcas da intensa atividade vulcânica que ocorreu na Terra em tempos remo-tos. É sabido entre os cientistas que, nos dias atuais, são expelidos cerca de 10% de vapor d’á-gua junto com o magma e, analogamente, tam-bém ocorria dessa forma na pré-história. A inten-sa atividade vulcânica, decorrida por milhares de eras, teria levado à saturação da umidade atmos-

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EDUCAÇÃO Janeiro 2012

Qual a Origem da Vida?

férica. Portanto, a água não mais se mantinha sob forma de vapor.

Oparin imaginou que um conjunto de fatores, tais como – alta temperatura do planeta, ocor-rência de descargas elétricas na atmosfera e atuação dos raios ultravioleta – teriam provoca-do reações químicas entre estes três fenômenos, dando origem aos aminoácidos (recomendo a leitura do livro “Princípios de Bioquímica”

do Prof. Lehninger ). Posteriormente, come-çavam a cair as primeiras chuvas sobre o solo terrestre e estas arrastavammoléculas de ami-noácidos que ficavam sobre o solo. Com as altas temperaturas do ambiente, a água logo evapora-va e retornava à atmosfera onde novamente era precipitada e novamente evaporava e assim por diante – perfazendo um ciclo.

O russo concluiu que aminoácidos que eram depositados pelas chuvas não retornavam à atmosfera com o vapor de água e assim perma-neciam sobre as rochas quentes. Presumiu tam-bém que as moléculas de aminoácidos, sob o estímulo do calor, pudessem combinar entre si através de ligações peptídicas. Sendo assim, sur-giriam moléculas maiores de substâncias albumi-nóides. Essas moléculas seriam as primeiras pro-teínas a existir. A grande quantidade de chuvas por milhares ou milhões de anos acabou levando ao aparecimento dos primeiros mares da Terra. E, supostamente, para estes mares foram arras-tadas, com as chuvas, as proteínas e aminoácidos que permaneciam sobre as rochas. Durante certo tempo, as proteínas acumularam-se nos mares de águas mornas do planeta. As moléculas se combinavam, partiam-se e novamente voltavam a combinar-se em nova disposição mole-cular. Dessa maneira, as proteínas multi-plicavam-se quantitativa e qualitativa-mente. Uma vez dissolvidas em água, as proteínas formaram colóides. A interpe-netração dos colóides levou ao apareci-mento de moléculas protéicas – os coacervados.

Faz-se notar que é possível, já nessa épo-ca, existirem proteínas complexas com capacidade catalisadora (enzimas ou fer-mentos) que facilitam reações químicas – acelerando a formação de novas substân-cias. Quando já havia moléculas nucleoprotéicas,

cuja atividade na manifestação de caracteres hereditários é bastante conhecida, os coacerva-dos passaram a envolvê-las. Apareciam gotas de coacervados microscópicas envolvendo nucleo-proteínas. Naquele momento faltava apenas que as moléculas de proteínas e de lipídeos se organi-zassem na superfície de cada gotícula, formando uma membrana lipoprotéica. Então, de acordo com Oparin, estavam formadas então as primei-ras formas-de-vida.

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*O Wikipedia continha uma informação incorre-ta: que um dos primeiros defensores desta teoria seria Anaxágoras – informação esta já corrigida.

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- Notem que, tanto teorias quanto hipóteses aqui apresentadas, são baseadas em evidências cientí-ficas, crenças religiosas e observações;

- Notem que o objetivo-central do post é expor somente as ideias gerais acerca da origem dos seres vivos – excluindo-se suas implicações;

- Notem algumas delas já foram refutadas por outras séculos atrás.

- E você? Seja de caráter científico, não científi-co ou religioso, qual você defende? E por quê?

Deixem nos comentários.

* Se faz recomendável a leitura do artigo do Nuno Machado sobre estudos contemporâneos acerca da Abiogênese.Aqui

Cavalcanti

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Volume 2 Edição 2 EDUCAÇÃO

PUB

AstroPT

alojado por: Grifin

http://www.grifin.pt/

À medida que o observatório espacial Kepler for-

nece dados sobre os primeiros exoplanetas do

tamanho da Terra, com o objetivo principal de encontrar aqueles que são similares ao nosso pla-

neta, parece natural que o programa SETI (Search

for Extraterrestrial Intelligence) de busca por inte-ligência extraterrestre começe também a dar uma

olhada nestes mundos. Isto é exatamente que os cientistas do SETI estão fazendo agora e já começaram a divulgar seus resultados preliminares.

O programa SETI tem processado os dados do Kepler desde o início de 2011 e alguns sinais inte-ressantes têm sido pesquisados. Um sinal candi-dato é referenciado pelo SETI como KOI ###, sigla que quer dizer “Kepler Object of Interest”, isto é, objeto de interesse do Kepler. Contudo, os cien-tistas se apressaram em esclarecer que estes sinais interessantes até agora identificados tam-

bém podem ser explicados pela interferência ter-restre. Neste caso, se os sinais vêm de múltiplas posições do céu, como estes que foram seleciona-dos, é mais provável que sejam meramente inter-ferências.

Por outro lado, obviamente, estes sinais possuem características intrínsecas que seriam esperadas

de sinais originados por inteligências alienígenas e

por isto são investigados.

Como é o critério do SETI para os sinais candidatos?

Um par de exemplos foram os sinais classificados como KOI 817 e KOI 812. Eles apresentam uma

faixa de frequências bem estreita, como se pode-

ria esperar de um sinal gerado artificialmente. Além disto, se os sinais mudam suas frequências

ao longo do tempo, devido ao efeito Doppler, tal

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EDUCAÇÃO Janeiro 2012

Programa SETI de busca por Programa SETI de busca por

inteligência extraterrestre divulga inteligência extraterrestre divulga

primeiros resultados da análise dos primeiros resultados da análise dos

dados do observatório Kepler dados do observatório Kepler

Imagens: Exemplo de sinais coletados a partir dos sistemas estelares KOI 817 e KOI 812. Crédito: Projeto SETI (Search for

Extra Terrestrial Intelligence) na UC Berkeley

variação seria causada pelo movimento da fonte em relação ao radiotelescópio de captura na Terra. Se

um sinal candidato for detectado com estas caracte-

rísticas de variação de frequência e for comprovado que não se trata de interferência local, tal será con-

siderado um bom candidato a possuir origem extra-

terrestre.

Primeiros 12 resultados

No link http://seti.berkeley.edu/kepler-seti-interference o programa SETI divulgou suas primei-ras observações e nos próximos meses espera-se que mais um grande lote de novas observações seja divulgado, quando terminar o processamento de 50 terabytes de dados coletados no iní-cio de 2011. Por ora os 12 exemplos estão disponíveis aqui neste docu-mento: http://seti.berkeley.edu/sites/default/files/first_cands.pdf

A observação de sinais tem sido sem-

pre como olhar uma “agulha em um palheiro” cósmico. Até agora estáva-

mos relativamente cegos, procurando

por algo sem saber ao certo se onde olhávamos tinha ou não exoplanetas

candidatos como boa chance de hos-

pedar vida. O que aconteceria se só o nosso Sistema Solar fosse capaz de

hospedar vida em toda a galáxia?

Agora sabemos que não é isto que ocorre… Estima-se que há bilhões de exopla-netas apenas na nossa galáxia, basea-do nos dados do Kepler. Além dis-so, já conseguimos estimar que a maioria dos exoplanetas é composta de mundos rochosos como a Terra e Marte. Qual a quantidade deles é habitável e abriga vida inteligente é ainda uma questão aberta, mas as informações do Kepler agora forne-cem uma janela mais precisa e tem produzido alvos efetivamente mais

palpáveis a serem investigados pelos radiotelescó-pios ao invés da busca cega antes empregada pelo programa SETI.

Fontes

SETI: First Look at Kepler SETI Data

Universe Today: Analysis of the First Kepler SETI Observations

Ricardo de Castro

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Volume 2 Edição 2 EDUCAÇÃO

Um cartoon engraçado sobre não fazer sentido os EUA continuarem a adoptar unidades contrárias ao resto do mundo.

Carlos Oliveira

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EDUCAÇÃO Janeiro 2012

UnidadesUnidades

Seguindo as pisadas do mapa das redes de amizade no Facebook, o analista Olivier Beauchesne criou o mapa da colaboração científica mundial:

O Olivier trabalha na Science-Metrix, uma empresa de consulto-ria biliométrica e tem, portanto, ao seu alcance este tipo de dados, usando agregadores comerciais como a Scopus e a Web of Science.

Os dados que ele utilizou foram os

as cidades dos cientistas que publi-

caram os seus resultados entre 2005 e 2009. Quanto mais brilhan-

tes são as linhas que veem no

mapa, maior é o número de cola-borações entre as universidades

dessas cidades.

Aqui podem ver o detalhe do conti-nente europeu (imagem ao lado).

Diana Barbosa

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Volume 2 Edição 2 EDUCAÇÃO

A Colaboração Científica no Mundo

Nesta época do ano a constelação zodiacal dos

Gêmeos alcança seu ponto mais alto do céu nas

primeiras horas da noite. Sem dúvida é uma das constelações mais notáveis do firmamento após o

solstício de dezembro por causa de suas duas

estrelas brilhantes.

A constelação dos Gêmeos só recebeu este nome

por causa de suas duas estrelas, situadas aparen-

temente a pequena distância uma da outra e por seu brilho parecido.

Um dos registros mais antigos conhecidos sobre a constelação vem dos babilônicos, que já chama-

vam esse grupo de estrelas de “Os Grandes

Gêmeos”, por causa das duas notáveis estrelas. Isso acabou chegando aos gregos, que chamaram

os dois astros mais brilhantes da constelação de

Castor e Póllux.

Castor e Póllux são personagens da mitologia gre-

ga. São chamados de Dióscuros (filhos de Zeus),

apesar de somente um deles pertencer à linha-gem divina, segundo versões mais conhecidas.

Tais versões sustentam que Castor, na verdade,

era filho do rei Tíndaro, de Esparta.

O grande mistério de Castor é a origem de seu

nome. Castor vem do grego “Kastor”, e a primeira atitude dos estudiosos é associar o nome do per-

sonagem mitológico ao animal roedor que é bas-

tante encontrado na América do Norte.

Ora, nas histórias da mitologia grega não há qual-

quer associação do filho do rei Tíndaro com o ani-

mal. Castor não tinha poderes para se metamor-fosear num animal e também não havia sido víti-

ma de algum castigo dado por alguma divindade

temperamental da Grécia. Então,

de onde pode vir

a origem do nome Castor?

Como disse acima, Castor vem do grego “Kastor”, que por sua vez pode ter vindo do sânscrito

“Kasturi”. Essa palavra significa “odor de animal”.

Podemos associar isto à principal habilidade do personagem mitológico.

Em diversos episódios de combate e aventuras,

enquanto seu irmão Póllux tinha como habilidade a luta corporal, Castor era conhecido pela habili-

dade de domar e domesticar animais selvagens,

especialmente cavalos. Talvez seja por isto que Castor recebeu este nome. Quem vive domando e

domesticando bichos fatalmente exalará um odor

de animal, mesmo que tome vários banhos por dia.

O que pode sustentar essa hipótese é que povos indoeuropeus tinham o hábito de matar castores

(os animais roedores) para extrair de suas glându-

las uma substância. Essa substância é como um óleo que os roedores usavam para ficarem imper-

meáveis (à prova d’água). Quando extraída, era

usada como afrodisíaco e para fins medicinais, sendo chamada ao longo dos séculos de castó-

reo. Este extrato e esta palavra eram conhecidos

pelos antigos gregos (kastoreion). O castóreo continuou sendo usado até o início do século XX

também como ingrediente para perfumes.

Já o animal acabou recebendo esse nome graças ao tão cobiçado óleo.

Saulo Machado

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EDUCAÇÃO Janeiro 2012

Castor, por que te Castor, por que te

chamam assim? chamam assim?

Foram tornados públicos documentos que mostram que o influente Instituto Heartland tem um plano para que as escolas nos EUA pas-sem a ensinar que não existe Aqueci-mento Global. Só para terem uma ideia de quem é este Instituto Heartland: foi criado por Criacio-nistas, está ligado à extrema direita nos EUA, estão contra o conhecimento cientí-fico, e são financia-dos em parte pelos conhecidos irmãos Koch e demais empresas ligadas à indústria do petróleo. Note-se que já no passado foram eles (extrema direita, ideológica, anti-ciência) que fabrica-ram a pseudo-controvérsia do Cli-mategate, do qual expliquei aqui.

Parece-me claramen-

te mais uma manobra das empresas petrolíferas e de instituições ideológicas, de modo a denegrir a ciên-cia e continuar-se a apostar no mesmo tipo de combustível que lhes dá tanto dinheiro.

Leiam no Público, o artigo do Phil Plait, e aqui.

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Volume 2 Edição 2 EDUCAÇÃO

Escolas dos EUA contra o Aquecimento

Global?

O alarme toca. Desligamos o despertador. São 6.30 da manhã…

Sem sair da cama temos seis equações que con-duzem a nossa vida. O chip de memória que armazena a hora do relógio não poderia ter sido concebido sem uma equação fundamental da mecânica quântica. Seu tempo foi definido por um sinal de rádio que nunca teríamos sonhado de inventar, se não fosse as quatro equações de James Clerk Maxwell, as equações do eletromag-netismo. E o próprio sinal viaja de acordo com o que é conhecido como a equação de onda.

Vivemos num oceano escondido de equa-ções. Estas estão no trabalho, nos transportes, no sistema financeiro, detecção e prevenção, na saú-de e na criminalidade, na comunicação, na ali-mentação, na água, no aquecimento e na ilumina-ção. Agora vai para o chuveiro e beneficia das equações utilizadas para regular o abastecimento e aquecimento da água. Os cereais do pequeno almoço vem a partir de culturas que foram cria-das com a ajuda de equações estatísticas. Conduze para o traba-lho e o desenho aerodinâmico do seu carro está debaixo das equações de Navier-Stokes que des-crevem como o ar flui sobre e em torno da viatu-

ra. Liga o seu sistema de navegação e é envolvido pela física quântica, novamente, mais as leis de Newton do movimento e da gravidade, que aju-daram a lançar os satélites de geoposicionamento e a definir as suas órbitas. Esses satélites também usam equações geradoras de números aleató-rios dos sinais de temporização, equa-ções trigonométricas para calcular a localização, e da relatividade especial e geral para um rastrea-mento preciso dos movimentos dos satélites, influenciados pela gravidade da Terra.

Sem as equações, a maioria da nossa tecnolo-gia nunca teria sido inventada. Claro, as inven-ções importantes como o fogo e a roda surgiram sem qualquer conhecimento matemático. No entanto, sem equações, estariamos presos num mundo medieval.

As equações vão também muito além da tecnolo-gia. Sem elas, não teríamos conhecimento da físi-ca que rege as marés, as ondas que quebram na praia, o clima em constante mudança, os movi-mentos dos planetas, as fusões nucleares que ocorrem nas estrelas, as espirais das galáxias - a vastidão do universo e nosso lugar nele.

Existem milhares de equações importantes. As sete referidas aqui - a equação de onda, quatro equações de Maxwell, a transformada de Fourier e equação de Schrödinger - ilustram como as observações empíricas levaram às equa-ções que usamos tanto na ciência como na vida coti-diana.

A equação de onda

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EDUCAÇÃO Janeiro 2012

7 equações que governam o 7 equações que governam o

seu mundo seu mundo

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Volume 2 Edição 2 EDUCAÇÃO

Primeiro, a equação de onda. Vivemos num mun-do de ondas. Nossos ouvidos detectam ondas de compressão no ar como o som, e os nossos olhos detectam as ondas de luz. Quando um terremo-to atinge uma cidade, a destruição é causada por ondas sísmicas que se deslocam através da Terra.

Matemáticos e cientistas não podiam deixar de pensar sobre as ondas, mas o seu ponto de partida veio das artes: como é que uma corda de violino cria um som? A questão remonta ao antigo culto grego dos pitagóricos, que desco-briram que duas sequências do mesmo tipo e ten-são teriam comprimentos numa relação simples, tais como 2:1 ou 3:2, e produziam notas que jun-tas criavam um som extraordinariamen-te harmonioso. Relações mais complexas eram discordantes e desagradáveis ao ouvido. Foi o matemático suíço Johann Bernoulli, que come-çou a encontrar o sentido dessas observações. Em 1727, ele considerou que uma corda de violino é um modelo com um grande número de massas pontuais muito próximas e espaçadas, ligadas entre si por molas. Ele usou as leis de Newton para escrever as equações do movimento do sistema, e resolvê-las. A partir das soluções, ele concluiu que a forma mais simples para uma corda vibrante é uma curva sinusoidal. Há outros modos de vibração, bem como cur-vas sinusoidais em que mais de uma onda se encaixa no comprimento da corda, conhecidos pelos músicos como harmônicos.

Das Ondas para o Wireless

Quase 20 anos depois,

Jean Le Rond d’Alembert

seguiu um procedimento semelhante, mas focou-se na simplificação das equações de movimen-to ao invés das suas soluções. O resultado foi uma equação elegante descrevendo como o formato da corda se altera ao longo do tem-po. Esta é a equação de onda, e estabelece que a aceleração de qualquer pequeno segmento da

corda é proporcional à tensão agindo sobre ela. Isso implica que as ondas cujas frequên-cias não estão em razões simples produzem um ruído desagradável conhecido como “batidas”. Esta é uma razão pela qual as relações numéricas simples dão notas que soam harmoniosamente.

A equação de onda pode ser modificada para lidar com fenómenos mais complexos, confusos, como os terremotos. Versões sofisticadas da equação de onda permitem aos sismólogos detectar o que se passa a centenas de quilómetros abaixo de nossos pés. Eles podem mapear o movimento das placas tectónicas da Terra, causadoras de terre-motos e vulcões. O maior prémio nessa área seria uma maneira confiável para prever terremo-tos e erupções vulcânicas, e muitos dos métodos que estão a ser explorados são apoiados na equa-ção de onda.

As equações de Maxwell

Mas a visão mais influente da equação de onda emergiu do estudo das equações de Max-well do eletromagnetismo. Em 1820, a maioria das pessoas iluminavam as suas casas com velas e lanternas, enviavam cartas e deslocavam-se em carruagens puxadas por cavalos. Passados 100 anos, as casas e ruas tinham iluminação elétrica, surge o telégrafo permitindo a transmissão de mensagens através dos continentes e as pessoas começaram a conversar entre si por telefone. A comunicação de rádio havia sido demonstra-da em laboratórios, e um empresá-rio montou uma fábrica para vender ”wirelesses” para o público.

Esta revolução social e tecnológica foi desenca-deada pelas descober-

tas de dois cientistas. Em cerca de 1830, Michael Faraday estabeleceu a física básica do eletromagnetismo. Trinta anos depois, James Clerk Maxwell embarcou na mis-são de formular a base matemática para as teo-rias e experiências de Faraday.

Na época, a maioria dos físicos que trabalhavam em eletricidade e magnetismo estavam à procura de analogias com a gravidade, que eles viam como uma força que atua entre corpos à distância. Faraday tinha uma idéia diferente: para explicar a série de experiências que condu-ziu em eletricidade e magnetismo, ele postulou que ambos os fenómenos atravessam o espaço, mudam ao longo do tempo e podem ser detecta-dos pelas forças que produzem. Fara-day colocou suas teorias em termos de estrutu-ras geométricas, como linhas de força magnética.

Maxwell reformula estas ideias, por analogia com a matemática do fluxo de um flui-do. Raciocinou que as linhas de força eram análo-gas aos caminhos seguidos pelas moléculas num fluido e que a força do campo eléctrico ou magnético era análoga à velocidade do flui-do. Em 1864 Maxwell tinha escri-to quatro equações para as interações básicas entre os campos elétricos e magnéticos. Duas dessas equações dizem-nos como os campos são criados a partir de cargas. Para o campo magnéti-co, como não há carga magnética, as linhas de campo magnético não começam nem terminam, ou seja, as linhas são como trajetórias fechadas. As outras duas equações descrevem como os campos “circulam” em torno das suas respectivas fontes: o campo magnético “circula” em torno de correntes elétricas e de campos elétricos varian-tes com o decorrer do tempo, conforme a lei de Ampère com a correção do próprio Maxwell; campos elétricos “circulam” em torno de campos magnéticos que variam com o tempo, conforme

a lei de Faraday.

Mas o que Maxwell fez a seguir é que foi sur-preendente. Ao realizar algumas manipula-ções simples das suas equações, conse-guiu derivar a equação de onda e deduziu que a luz deve ser uma onda eletromagnética. Isso, por si só, foi uma notícia estupenda, ninguém tinha imaginado tal relação fundamental entre a eletri-cidade, luz e magnetismo. E havia mais. A luz vem em cores diferentes, correspondentes a diferentes comprimentos de onda. Os compri-mentos de onda que vemos estão restringidos pela química dos nossos fotosensores existentes no olho humano. As equações de Max-well levaram a uma previsão dramática - que ondas eletromagnéticas de todos os comprimentos de onda deveriam exis-tir. Alguns, com comprimentos de onda muito mais longos do que podemos ver, transformariam o mundo: as ondas de rádio.

Em 1887, Heinrich Hertz demonstrou experimentalmente as ondas de rádio, mas deixou de apreciar a sua aplicação mais revolucionária. Se pudesse imprimir um sinal sobre uma onda, poderia falar-se para o mundo. Nikola Tesla, Guglielmo Marconi e outros, transformaram o sonho em realidade, e toda a panóplia de meios de comunicação moder-nos, de rádio e televisão, radar, ligações em microondas para telemóveis, etc. E tudo surgiu a partir de quatro equações e um par de cálculos curtos. As equações de Maxwell não mudaram apenas o mundo, abriram um novo.

Tão importante quanto o que as equações de Maxwell não descrevem é o que não fazem. Embora as equações revelassem que a luz era uma onda, os físicos logo descobriram que o seu comportamento era, por vezes em desacor-do com essa visão: Brilhar a luz num metal e criar eletricidade, num fenómeno chamado de efeito fotoeléctrico. Fazia sentido apenas se a luz se comportasse como uma partícula. Então, seria a luz uma onda ou uma partícula? Na verdade, um pouco de ambos. A matéria foi feita a partir

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de ondas quânticas, e um grupo coeso de ondas agiram como uma partícula.

A equação de Schrödinger

Em 1927, Erwin Schrödinger

escreveu uma equação para ondas quânticas. Encaixava lindamente nas experiências enquanto pintava um retrato de um mundo muito estranho, no qual as partícu-las fundamentais, como o electrão, não são objec-tos bem definidos, mas nuvens de probabilidade. Assim, teóricos descreveram todo o tipo de esquisitice quântica, como o gato que está simultaneamente vivo e morto, e universos para-lelos.

A mecânica quântica não se limita a esses enigmas filosóficos. Quase todos os apare-lhos modernos - computadores, telemóveis, con-solas de jogos, carros, fri-goríficos, fornos - contêm chips de memó-ria baseado no transistor, cujo funcionamento se baseia na mecâni-ca quântica dos semicon-dutores. Novas aplicações da mecânica quânti-ca chegam quase semanalmente. Os pontos quânticos - protuberâncias minúsculas de um semicondutor - podem emitir luz de qual-quer cor e são utilizados para imagiologia biológi-ca, onde substituem corantes tradicionais, muitas vezes tóxicos. Engenheiros e físicos estão próxi-mos do computador quântico, que pode reali-zar muitos cálculos diferentes em paralelo.

Os lasers são outra aplicação da mecânica quânti-ca. São usados para ler informações a partir de pequenos buracos ou marcas de CDs, DVDs e discos Blu-ray. Astrônomos usam lasers para medir a distância da Terra à Lua. Há quem defen-da ser possível lançar veículos espaciais da Ter-ra usando um poderoso raio laser.

A transformada de Fourier

O capítulo final nesta história vem

de uma equação que nos ajuda a entender as ondas. Ela começa em 1807, quan-do Joseph Fourier desenvolveu uma equação para o fluxo de calor. Ele apresentou um documen-to sobre o seu estudo na Academia Francesa de Ciências, mas foi rejeitado. Em 1812, a academia teve como tema o Calor no seu prê-mio anual. Fourier apresentou um trabalho mais longo, revisto e ganhou.

O aspecto mais intrigante do artigo premiado de Fourier não foi a equação, mas como ele a resol-veu. O problema típico era o de encontrar como a temperatura varia ao longo do tempo numa haste fina, dado o perfil de temperatura ini-cial. Fourier poderia resolver esta equação com facilidade se a variação da temperatura fosse uma onda seno ao longo do seu comprimento, mas não era assim. Logo, ele apresentou um per-fil mais complicado como uma combinação de curvas sinusoidais com diferentes comprimentos de onda, resolveu a equação para cada compo-nente da curva de senos, e adicionou estas solu-ções em conjunto. Fourier afirmou que esse método funcionava para qualquer proble-ma, mesmo onde a temperatura sobe repentina-mente de valor. Tudo o que tinha a fazer era somar um número infinito de contribuições a partir de curvas seno.

O resultado é a transformada de Fou-rier, uma equação que trata um sinal variando no tem-po como a soma de uma série de compo-nentes de curvas sinusoidais e calcula as suas amplitudes e frequências.

Hoje, a transformada de Fourier afecta as nossas

vidas de inúmeras formas. Por exemplo, pode-

mos usá-lo para analisar o sinal vibratório produzido por um terremoto

e para calcular as frequências em que a ener-

gia transmitida pelo chão a tremer é maior. Outras aplicações incluem a remoção de

ruído de gravações de som antigos, encontrar a

estrutura do DNA usando imagens de raios X, melhorar a recepção do rádio e prevenção

de vibrações indesejadas em carros. Além disso,

há uma que a maioria de nós sem querer tira pro-veito de cada vez que tira uma fotografia digital.

Se pensar em quanta informação é necessária para representar a cor e o brilho de cada

pixel numa imagem digital, vai descobrir que uma

câmara digital parece ter no seu cartão de memó-ria cerca de 10 vezes mais dados do que o cartão

pode possivelmente conter. As câmaras usam a

compressão de dados JPEG, que combina cinco etapas de compressão diferentes. Uma delas

é uma versão digital da transformada de Fourier, que trabalha com um sinal que não muda ao lon-

go do tempo, mas através da imagem. A matemá-

tica é praticamente idêntica. As outras quatro etapas reduzem os dados ainda mais, para cerca

de um décimo do valor original.

Estas são apenas sete das muitas equações que

encontramos todos os dias, sem darmos conta

delas. Mas o impacto das equações sobre a histó-ria vai muito além. A equação verdadeiramente

revolucionária pode ter um impacto maior sobre

a existência humana que todos os reis e rainhas, cujas maquinações enchem nossos livros de histó-

ria. Essa equação, acima de tudo, que os físicos e

cosmólogos adorariam descobrir, é a teoria de tudo, a que unifica a mecânica quântica e a relati-

vidade.

adaptado de newscientist.com

José Gonçalves

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Olhem para os céusOlhem para os céus

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No post anterior trouxemos uma imagem fantás-tica do céu feita pelo famoso astrofotógrafo Ira-niano, Babak A. Tafreshi.

O mesmo astrofotógrafo fez esta foto no Brasil (imagem na página anterior)

O céu não é somente um local de extrema beleza,

mas é um local de conhecimento se aprendermos alguns conceitos sobre o Universo onde vivemos.

Infelizmente, um dos grandes males da sociedade actual, vivendo maioritariamente em cidades, é que as pessoas não têm sequer noção do espectá-culo magnífico que existe acima das suas cabeças. As pessoas sentem-se àparte do Universo.

É importante que as pessoas voltem a estar em comunhão com os céus…

Isto vem a propósito de um texto que nos envia-ram pelo Facebook, em que o nosso leitor Daniel Santos, nos disse:

“Este passado fim de semana, vulgo “fim de semana dos namorados”, tive a oportunidade de ir passar uns dias ao interior norte, estive mais concretamente na região de Moimenta da Beira. Fiquei hospedado num empreendimento fantásti-co, situado bem no meio da montanha. O frio era tanto (-4ºC) que o único sitio onde se conseguia estar era na cama, bem embrulhado nos coberto-

res…

Até que tive de ir ao carro buscar qualquer coisa, num instante.. Mas quando dei por mim tinham passado dezenas de minutos e eu ao frio, completamente gelado, mas completa-

mente assoberbado pelo colossal espectáculo de luz que presenciei.

Não me vou armar em forte. Fiquei tocado, quase comovido com a paisagem magnífica que o céu nocturno me ofereceu.

Acho triste sermos brindados todas as noites com o que poderá muito bem ser a visão mais bonita que existe, e não somos capazes de perder 2 minutos a olhar para o céu. Temos demasiadas distracções, demasiadas preo-cupações, demasiada poluição, demasiado desin-teresse.

Nada substitui o que senti naqueles minutos em que, pura e simplesmente, olhei para o céu.”

Após esta transcrição destas palavras do Daniel, encorajando mais pessoas a terem vontade de “fugirem às luzes” e se “refugiarem no Universo”, deixo-vos com A Montanha e com a Astrofesta Texana [ver vídeos aqui]

Carlos Oliveira

As teorias da física clássica eram tão boas a des-crever o mundo, que os poucos problemas conhecidos – que deram origem à suposta existência do Éter – estavam quase esquecidos. Mas apenas quase. Newton, conseguiu encontrar explica-ção para como o mundo observado se comportava. E com as suas teorias, podiam-se fazer previsões com um rigor que antes não eram possíveis. A que distancia vai cair uma bala de canhão, onde vão estar Vénus e Mercúrio quarta-feira à tarde, e porque é que os corpos caiem todos com a mesma velocidade. (Sim, os mais pesados, tirando outros factores, caiem à mesma velocidade que os mais leves. Porque é mais difícil pô-los a mexer, afinal são mais pesados. Dar o exemplo da pena não vale senão eu contraponho com um avião). Mas uma grande anomalia surgiu quando se mediu a velocidade da Luz. Esta era a mesma em qualquer direcção que fosse medida, para qualquer velocidade da fonte e para qualquer velocidade do observador. Ou seja, se eu for a 120 Km/h na auto-estrada e medir em relação a mim a velocidade de outro carro que vai a 100Km/h, na mesma direcção, a medição vai dar 20Km/hora. Que é a velocidade que esse carro tem em relação a mim. Por isso, é possível dar um pulo dentro do comboio e este não passar a toda a velocidade debaixo dos nos-sos pés. Porque seguimos à mesma velocidade. Agora acontece, que se se tratar da luz, o resulta-do é sempre o mesmo. Indo contra a fonte lumi-nosa, perpendicular ou na mesma direcção. E as teorias clássicas da física não tinham explicação para esta anomalia que aparecia medição após medição, verificada n vezes por vários cientistas. Foi então que apareceu em cena Albert Einstein que resolveu o problema de uma maneira muito simples. Einstein desenvolveu a teoria de acordo com a

observação empírica de que a velocidade da luz é 1080 milhões de quilómetros por hora relativa-

mente a absolutamente tudo. Isto quer dizer que se corrermos a 1080milhões de quilómetros por hora atrás da luz, ela vai continuar a afastar-se a 1080 milhões de quilómetros hora de nós. Simples? Parece contra-intuitivo, mas é real. Mais complexo ainda é que se uma pes-soa fosse numa supernave a 810

milhões de quilómetros por hora atrás de uma luz e outra ficasse parada a fazer medições, iriam estar em desacordo a que velocidade a luz se afasta da pessoa que se move na supernave. Por-que para quem esta estacionário, a velocidade com que a luz se afasta da nave a será de 270 milhões de quilometro por hora. Que é a veloci-dade da luz de 1080 milhões Km/h , menos o valor da velocidade da nave de 810 milhões de quilómetros por hora. Mas o piloto da nave dirá que não, que a luz se afasta dele a 1080 milhões de quilómetros por hora. O que Einstein compreendeu é que as medições são diferentes porque as suas percepções do espaço e do tempo são diferentes. A formula da velocidade é o espaço sobre o tempo. Se os valo-res que eles encontram são discordantes para a velocidade, também tem de o ser para o espaço e para o tempo. Portanto a conclusão de Einstein que a velocidade da luz é a mesma para absolutamente tudo, aca-bou com o tempo e o espaço absolutos. Estes passam a ser relativos à velocidade dos observa-dores. Para alem do movimento no espaço, passou tam-bém a haver movimento no tempo. Movemo-nos simultaneamente num e noutro. Newton pensou que o movimento no espaço era independente do movimento no tempo, mas o que estas conclu-sões dizem é que não é. Com a velocidade os nos-sos valores para espaço e tempo mudam, portan-

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Introdução à Teoria da RelatividadeIntrodução à Teoria da Relatividade

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Volume 2 Edição 2 EDUCAÇÃO

to quando nos mexemos no espaço estamos a movermo-nos também no tempo. O referencial de espaço absoluto que havia antes desabou. O referencial absoluto passou a ser o espaço-tempo. O espaço por si só passou a ser relativo – e o tempo também. O que nos movemos através do espaço não con-tribui para o movimento através do tempo. Por-que a soma dos dois movimentos tem de ser a velocidade da luz. Que previsões esta teoria faz? Que seja possível medir passagens de tempo mais lentas para objectos que se movam mais depressa. Porque algum do movimento através do tempo é trans-formado em movimento através do espaço. A luz tem todo o seu movimento só através do espaço. Se quiserem, podemos dizer que a luz não envelhece. Não tem movimento no tempo. E por isso tem sempre a mesma velocidade inde-pendente do observador. Porque os observadores quando tiram num lado poem no outro, mas tem de estar em acordo em relação a um valor limite (máximo possivel) de algo que só se mova no espaço. Em 1971, Joseph Hafele e Richard Keating puse-ram relógios atómicos muito precisos a bordo de um avião que deu a volta ao mundo e deixaram outros em terra. Quando compararam os resulta-dos os relógios que foram no avião acusavam ter passado menos tempo Com a Teoria da Relatividade Restrita Einstein tornou como referencia absoluta o espaço-tempo. O tempo e o espaço passaram a ser enti-dades relativas, isto é, de acordo com a velocida-de de cada observador, iriam ser obtidas medi-ções diferentes. De tal modo que, se imaginarmos o espaço-tempo como um solido comprido, tipo salsicha gigante, vamos ver que as nossas observações são equivalentes a fazer cortes nessa salsicha. O que vier na nossa fatia são as nossas observações. E de acordo com a nossa velocidade, o ângulo com que cortamos a fatia, aumenta relativamente à fatia feita em repouso. Por isso, se estivermos em aceleração, ou seja a variar a velocidade constan-

temente, vamos fazer fatias curvas. Tal como a trajectória através do espaço-tempo para quem estiver a acelerar é curva. O que Einstein compreendeu para conseguir incluir a gravidade na teoria da relatividade, é que a gravidade é equivalente à aceleração. Einstein chamou-lhe o principio de equivalência. Foi a pri-meira pessoa que compreendeu realmente que se estivermos dentro de um avião em queda livre, não sentimos nenhuma força a actuar sobre nós. Tal como se saltássemos com uma balança colada aos pés de uma ponte, durante a queda a balança mostrará uma leitura de 0kg. Tal como se estives-semos no espaço longe da Terra. Por isso, e continuando o raciocínio que começá-mos, a gravidade é realmente uma distorção do espaço-tempo. Foi isso que Einstein teorizou usando matemática avançada para geometrias curvas. Por isso, quando estamos de pé sobre o planeta, estamos realmente a acelerar. Se sentimos a influencia da gravidade, se sentimos uma força a actuar sobre nós, é porque estamos a acelerar. Só deixamos de ter forças gravíticas a actuar sobre nós, longe de matéria ou em queda livre. Aqui na Terra, ao sentir a força do chão sustendo o nosso corpo, estamos realmente a acelerar. A acelerar em relação ao novo referencial absoluto do espa-ço tempo, que está distorcido pela massa da Ter-ra. Sim, massa altera o tecido do espaço tempo. Eins-tein demorou 10 anos após a teoria da relativida-de restrita para conseguir culminar nas chama-das equações de campo de Einstein, através das quais podemos fazer representações esquemáti-cas do “entortar” do tecido do espaço-tempo pela matéria. Usando estas equações para prever o movimento de planetas e da luz, chega-se a valores muito mais rigorosos que seguindo as equações de New-ton. Bibliografia: “O tecido do Cosmos” de Brian Greene e publica-do entre nós pela gradiva. João Coutinho

A mecânica quântica é a teoria cientifica que

explica o comportamento de sistemas abaixo do

nível do átomo. É uma parte do modelo padrão, a

síntese de teorias para explicar o universo em

pequena escala. O nome quanta, vem de pacote,

porque as trocas de energia vêm em múltiplos de

uma quantidade mínima, como se viessem em

pacotes e não como se fossem algo continuo.

De resto o modelo padrão explica tudo como vin-

do em unidades mínimas discretas. O espaço, a

matéria e a energia. O modelo padrão, que é o

modelo que integra a mecânica quântica não

explica a gravidade. Tudo o resto é descrito como

trocas de partículas (mas prevê que exista uma

particula para transportar a gravidade). Para alem

dos “pacotes” em que é definida a energia, a

mecânica quântica rompe com as teorias anterio-

res no seu tipo de formulação e previsões. Tudo é

explicado em termos de probabilidades. Isto terá

levado Einstein a formular a famosa frase “Deus

não joga aos dados”. Tudo bem. A mecânica

quântica usa unidades discretas para descrever a

energia, usa partículas para descrever a matéria

sub-atómica e as forças, então naturalmente

vamos ter de ter um abordagem estatística para

coisas tão difíceis de medir.

Mas aqui é que as coisas deixam de se parecer

com o universo de dimensões maiores que o áto-

mo. As probabilidades quânticas interferem umas

com as outras. E a probabilidade de uma partícula

ter determinada propriedades, só passa a pro-

priedade real quando a medimos. Ainda há mais

coisas contra-intuitivas, mas comecemos por

estas duas. No mundo à escala da nossa visão, por

exemplo, a probabilidade de o dado dar o numero

6 num lançamento, não influencia a probabilidade

do dado dar 6 outra vez no lançamento seguinte.

Intuitivamente consideramos que sair 6 outra vez

é menor. Mas sabemos pela experiência sistemá-

tica e pela matemática que isso é errado. São

acontecimentos independentes e esse erro vulgar

tem o nome de “falácia do jogador”. Isto é algo

que penso que apesar do nome que tem, jogado-

res especializados ou ratos de casino conhecem

perfeitamente. No entanto em mecânica quântica

não. O resultado de um evento aparentemente

independente afecta directamente outro igual

que apenas difira no tempo. É como se a probabi-

lidade de sair um 6 no dado de uma vez, influen-

ciasse algo na segunda vez que lançamos o dado.

Como se algo no universo tivesse mudado por ter

saído já o 6 uma vez.

Na mecânica quântica acontecimentos suposta-

mente independentes comportam-se como sendo

interdependentes. Historicamente, debateu-se

com uma situação deste género logo nos princí-

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Introdução à Mecânica QuânticaIntrodução à Mecânica Quântica

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Volume 2 Edição 2 EDUCAÇÃO

pios da formulação da teoria:

Se lançarmos um electrão de cada vez através de

duas ranhuras numa chapa, ora por uma, ora por

outra, eles vão marcar num receptor um padrão

de ondas como se tivessem sido todos lançados

ao mesmo tempo. A cada lançamento só detecta-

mos um electrão no receptor – embora estejamos

a disparar um de cada vez, parece que dispara-

mos todos ao mesmo tempo ao avaliarmos o

resultado final. Eles interferiram uns com os

outros tal como era de esperar se em vez de par-

tículas discretas estivéssemos a fazer ondas. Mas

quando acertam no receptor, podemos confirmar

que chegou um de cada vez. Isto não tem paralelo

no mundo macroscópico. E parece que de facto o

electrão só passou a ser um quando foi medido

pelo receptor. E só nessa altura definiu a sua posi-

ção. Antes era… Uma onda de probabilidades.

Richard Feynman reformulou a teoria de modo a

explicar o padrão de interferência como sendo a

interferência entre si de todos os caminhos possí-

veis que uma partícula toma de uma fonte ao seu

destino. Isto resolve o facto de um acontecimento

aparentemente independente interferir com

outro, mas não resolve a questão similar da esco-

lha do caminho da partícula ser influenciada

retroactivamente pela nossa observação. De fac-

to, se escolhermos observar a partícula num dado

ponto, em uma das suas possíveis trajectórias,

parece que tal observação irá influenciar o per-

curso que a partícula fez até essa medição, por-

que reduz o numero de trajectórias possíveis ao

eliminar as que ficam fora do ponto de verifica-

ção. No mundo macroscópico a probabilidade

aparece quando existem demasiados factores a

contabilizar para que possamos dizer exactamen-

te o resultado de um acontecimento. Como por

exemplo dizer que numero vai sair na roleta. Seria

possível se tivéssemos acesso a uma descrição

perfeita da velocidade, desenho da roleta com

todas as imprecisões, peso da bola, perfeição da

bola, etc. Com uma super maquina e super medi-

ções seria possível. No mundo quântico não. A

probabilidade é o que as coisas são. E o resultado

só se forma no “momento da verdade”. É algo

intrínseco. De resto sabemos, por previsão da

teoria, que não podemos saber simultaneamente

a velocidade e a posição de uma partícula. E ao

contrário do que muitas vezes vem escrito em

textos simples como este, não é apenas por uma

questão de tecnologia. Não há mesmo maneira

de medir velocidade e posição simultaneamente,

porque só ao medirmos é que essas característi-

cas se revelam, e ao medir uma, estamos a perder

a hipótese de medir a outra, porque não havia

antes de medir e depois de medir já a modifica-

mos. A teoria prevê, como disse, que as coisas só

são o que são quando medimos. De resto, esta

característica foi algo que levou a uma grande

contestação da teoria. Einstein dizia que as carac-

terísticas tinham de estar lá, que nós é que não

conseguíamos medir. Mas a teoria previa que

não. Que as características não estavam definidas

– estavam na tal nuvem de probabilidades quânti-

cas – até nós as medirmos.

Como tinha prometido, ainda há outra coisa bas-

tante incrível acerca da mecânica quântica. A não-

localidade. Os efeitos quânticos não dependem

da distancia. É como se para coisas abaixo do

tamanho do átomo, o local onde estão seja pouco

importante e possam agir à distancia como se já

estivessem no destino. Em certas condições claro.

Einstein chamou-lhe “Spooky action at a distan-

ce” ou em português “acção fantasmagórica à

distancia”. E mais, disse que se tal fosse possível,

então podíamos emparelhar duas partículas e

separa-las centenas de metros que o resultado de

uma influenciaria instantaneamente e mais rápi-

do que a luz o resultado da outra.

Emparelhamento de partículas é algo difícil de

conseguir mas na pratica é dar a

duas partículas propriedades complementares.

Como a mecânica quântica diz que a proprieda-

de só é definida com a medição e se uma partícu-

la não transmite à outra que foi medida, então

quando medimos uma a outra tem de ficar exac-

tamente e instantaneamente com o valor comple-

mentar. Instantâneo quer dizer mesmo ao mesmo

tempo. Literalmente. Se demorar o tempo que a

luz demora a percorrer esse espaço podemos sus-

peitar de uma partícula transmissora. Mas não é

isso que a teoria prevê. E Einstein compreendeu

isso e disse: “vejam só o que a vossa teoria prevê.

Se isso fosse verdade tínhamos “spooky action at

a distance”. Pois é. Mas hoje essa experiência foi

feita inúmeras vezes e acontece tal qual como

Einstein considerou impossível que acontecesse.

De resto, a mecânica quântica, mantém até aos

dias de hoje a incompatibilidade com a teoria da

relatividade geral, já que a maioria dos fisicos

parece concordar que não havendo transmissão

de informação não há razão para considerar que a

velocidade da Luz é ultrapassada e logo não que-

bra a relatividade restrita. Não é apenas uma coi-

sa de uma descrever o grande e outra o pequeno.

Nos pontos de intersecção a conjunção das duas

teorias dá resultados absurdos. Já para não falar

que elas dizem coisas diferentes acerca da gravi-

dade. Uma prevê que a gravidade seja uma partí-

cula, a outra diz que a gravidade é a distorção do

espaço. De facto uma destas teorias vai cair. E a

mecânica quântica tem acertado tantas previsões

incríveis e permitido tantos avanços científicos

que a maior parte dos teóricos considera que será

a relatividade de Einstein a cair.

Uma das mais fortes pretendentes, a Teoria das

Cordas, substitui as duas de uma só vez. Mas a

teoria das cordas ainda tem muitos buracos para

tapar além de ser difícil testar algumas das suas

previsões especificas. E tem uma coisa que a

generalidade dos físicos parece não gostar. Preci-

sa de 11 dimensões (já foram 22) para descrever

o universo. São muitas dimensões que não são

previstas por mais nada, não são observadas e

para trazer mais 7 dimensões que as que se

conhecem é preciso evidencias fortes. As entida-

des não devem ser replicadas para além do

necessário. Mas voltando à mecânica quântica, há

algo que é preciso esclarecer. Apesar de haver

algumas maneiras diferentes de interpretar a

matemática da mecânica quântica, os fenómenos

quânticos estão longe de acontecer em dimen-

sões maiores. Mesmo ao nível de moléculas as

coisas já se passam de outra maneira.

Aquelas teorias de terapias alternativas ou místi-

cas do universo que alegam que se baseiam na

mecânica quântica, não têm nada a ver com isto.

Não são ciência. São aproveitamos da ignorância

das pessoas acerca de uma teoria que é tudo

menos simples. O facto de os próprios físicos

debaterem como devem ser interpretadas deter-

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minadas coisas não quer dizer que cada um tem o

direito de dizer que a teoria faz isto ou aquilo. Por

exemplo. A descoerencia é o nome que se dá ao

fenómeno da partícula revelar o que é quando é

medida. Os físicos consideram que o acto de

medir é na realidade qualquer coisa que obrigue a

partícula a revelar as suas propriedades. Ela não

esta definida até que interaja com algo que a leve

a dar um valor. E esse valor sai com a probabilida-

de que a teoria lhe atribuiu. Isto é uma interpre-

tação. A dos “many-worlds” é outra. São interpre-

tações, não afectam o sistema matemático da

teoria. E são fundamentadas cientificamente.

Mais a primeira que a segunda se me pergunta-

rem, nas eu não tenho de dar opiniões sobre isto.

Mas posso dizer que extrapolações como as que

faz o Deepak Chopra são tretas. Não têm nada a

ver com ciência. Nem com a parte matemática,

nem como interpretações.

Por exemplo, não se conseguem actualmente

emparelhar moleculas grandes e complexas (1) e

objectos macroscópicos . Porque elas depois de

emparelhadas precisavam de não interagir com

mais nada para não se dar o processo de descoe-

rencia, perdendo nesse instante o estado quânti-

co de indeterminação e emparelhamento. E

depois, não há maneira de fazer uma coisa a uma

macromolécula aqui, de modo a que outra faça o

que a gente quer ali. A informação não viaja de

um lado para o outro. Nem hoje, nem provavel-

mente nunca. Estamos limitados pela dimensão

que os objectos emparelhados podem ter e pela

natureza do fenómeno. E na natureza tam-

bém. Não podemos esperar

ter moléculas emparelhadas pelo corpo a torto e

a direito, só porque pode existir emparelhamento

de partículas. Era como julgar que o carro velho

de 10 anos vira novo só porque podem existir car-

ros novos.

Este texto já está demasiado longo. Mas tinha de

ser. A mecânica quântica é muito complicada. Eu

só acredito que tenha um grau de verdade eleva-

do porque anos após anos aquilo, aquela coisa,

acerta em todas as previsões e mais alguma, por

mais estranha que pareça. E mais. Proporcionou

um campo de investigação prolifero como poucas

outras teorias. E encaixou perfeitamente com

outras teorias físicas para formar o Modelo

Padrão.

Notas:

Modificado dia 27: Alterações estéticas, gramati-

cais e corrigidos os erros apontados pelo Pedro

Seixas nos comentários

(1) Foi conseguido o emparelhamento de cristais

de diamante que são realmente apenas macro-

moleculas de carbono, cada diamante é uma uni-

ca molecula. O que foi emparelhado foram as

suas vibrações. De resto o emparelhamento é difi-

cil e o maior que se consegue rotineiramente é

emparelhar iões. Em teoria tudo poderia ser

emparelhado se não interagisse com mais nada.

Ler mais aqui: http://

blogs.discovermagazine.com/80beats/2009/06/0

4/the-biggest-spooky-system-ever-seen-4-

entangled-ions/ e aqui: http://physicsworld.com/

cws/article/news/48019

De resto recomendo a leitura do livro ” O Tecido

do Cosmos” do Brian Green para saber mais.

João Coutinho

Quando ocorrem vagas de frio em Portugal surge a pergunta quase obrigatória: “Vai nevar em Lis-boa?”

Há seis anos os flocos de neve riscaram os céus da zona da Grande Lisboa, surpreendendo os seus habitantes pouco habituados a esta forma de pre-cipitação. Apesar de a cidade estar relativamente quente e de não ter havido acumulação no solo, em algumas zonas dos arredores a tempestade foi suficiente para cobrir telhados, carros e algumas estradas.

Loures, Queluz, Odivelas, Alverca, Palmela e mui-tas outras zonas dos arredores ficaram pintadas de branco, para espanto e gáudio dos moradores. Monsanto, o “pulmão” da Lisboa, bem no centro da cidade, chegou a parecer o cenário de um pos-tal de Natal.

Foi uma altura em que se perguntou, com alguma insistência, por onde andaria o aquecimento glo-bal. O insuspeito Anthímio de Azevedo fez algu-mas declarações sobre o fenómeno, e atestou que, apesar de tudo, não era um fenómeno assim tão contra-natura. Um anticiclone polar móvel tinha-se desviado um pouco do seu percurso habitual e “brindou” cerca de 3 milhões de portu-gueses com um dia diferente.

Curiosamente, a zona norte do país, bem mais habituada aos cenários de invernia, foi poupada ao nevão. A meio da tarde estavam zero graus em Lisboa, em grande contraste com os oito positivos que se faziam sentir na cidade do Porto e abaixo dos três positivos de Bragança e Guarda, dois dos “pólos do frio” do nosso país – as duas cidades chegam a registar mais de 20 dias de neve por ano.

Mas a memória meteorológica tende a ser curta. Muitos de nós já ouviram expressões do género “não me lembro de chover tanto” ou “nunca senti tanto calor como agora”, quando, na realidade, a certeza dos números demonstra que o passado recente foi tão ou mais rude que o que se sente agora na pele.

E os números e factos do passado dão uma conta certeira dos fenómenos meteorológicos. Nevou em Lisboa em 2006. Em 2007 voltou a nevar, mas apenas em certas partes localizadas dos arredo-res. Já tinha nevado em 1993, novamente nos

arredores, e em 1987 várias zonas pouco distan-tes da capital portuguesa tinham ficado cobertas por um manto considerável de neve: Palmela, Lei-ria, Fátima (curiosamente, esta zona de peregri-nação religiosa apresenta um microclima que ori-gina precipitações em forma de neve quase todos os Invernos. Os sinais do céu que tantos procuram podem afinal ser outros, e as supostas aparições podem bem ter enviesado os sentidos dos que as testemunharam devido às características climáti-cas muito próprias do local – Fátima está perto do oceano e numa zona de baixa altitude, que a tor-naria num local pouco propício a este tipo de pre-cipitação) e muitas outras.

Mas o passado ainda recente de Lisboa demons-tra que a neve não é um fenómeno assim tão incomum. O que já eram nascidos recordam o grande nevão de Fevereiro de 1954, e os mais velhos testemunharam ainda muito mais. Nas décadas de 1940 e 1950 os Invernos lisboetas cos-tumavam presentear os habitantes da cidade com neve quase todos os anos, e em 1950 chegou a nevar em 4 (!!!) dias. Os registos orais narram queda de neve anual nas décadas anteriores, pelo que o cenário de uma Lisboa coberta de neve nem terá sido suficiente para puxar o assunto para uma primeira página de alguns dos diários da época. Em alguns anos do século XIX, o fenó-meno de uma Lisboa coberta de neve durante dias a fio terá sido frequente.

Recuando mais um pouco no tempo, recordemos um dos dias mais trágicos da história do nosso

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LITERACIA CIENTÍFICA Janeiro 2012

Neve em Lisboa? Vagas de frio? O que

aconteceu ao Aquecimento Global?

país e de todo o mundo civilizado: 1 de Novembro de 1755. A catástrofe fez inúmeras vítimas, des-truiu cidades e monumentos e abalou as convic-ções de muitos filósofos e teólogos da época (a este propósito vale a pena ler, ou reler, “Cândido”, de Voltaire, ou alguns dos escritos de Kant sobre a tragédia). Se Deus existe e é eminen-temente bom, para quê sujeitar uma das grandes metrópoles da humanidade a tamanho suplício?

Dia 1 de Novembro de 1755. Um dia santo para o cristianismo. Dia de todos os santos, feriado reli-gioso desde o século XI. A população de Lisboa estava, na sua grande parte, albergada nas igre-jas, onde, além de rezar, se podia abrigar do frio cortante que se fazia sentir na capital portuguesa. Segundo alguns historiadores, e de acordo com os testemunhos orais, a temperatura estaria próxi-ma dos zero graus centígrados, visto alguns pequenos lagos e chafarizes da capital se encon-trarem gelados. Nos nossos dias, é uma tempera-tura rara para o começo de Novembro na maior parte da Europa não montanhosa. No dia 1 de Novembro, as médias climatológicas dos últimos 40 ou 50 anos asseguram que em Paris tem uma média de 10 graus, Amesterdão 8, Berlim 7 e Var-sóvia 5. Mesmo Moscovo escapa por pouco a uma média negativa para o dia: +1ºC. Uma manhã do dia 1 de Novembro com uma temperatura atmosférica próxima da da congelação da água não é, pelo que se depreende, muito frequente nas primeiras destas cidades, consideravelmente mais frias que Lisboa.

Por tudo isto, o que aconteceu ao tempo e ao cli-ma nestes últimos anos e séculos? E o que acon-teceu à atmosfera da Terra?

Comecemos pelo nosso país. Portugal não é só Lisboa e paisagem, e a nossa riqueza histórica e cultura diversa demonstram-no lindamente. Ape-sar de ser relativamente pequeno (110º posto no ranking mundial), alberga uma multitude espan-tosa de paisagens, tradições, flora e fauna.

Portugal, pela sua situação geográfica, fica na zona temperada do hemisfério norte, a uma lati-tude média de 40º N. Os extremos, Faro a 37º N e o topo do Minho, a um pouco mais de 42º N, dão bem conta dessa média. O território português é mais “largo” a norte que a sul, pelo que a latitude média de Portugal Continental não andará longe desse valor. Uma latitude média boreal aproxima-da à de Pequim, norte do Japão, norte da Turquia e de muitos estados americanos: Nova Iorque, Illinois, Colorado e outros.

Talvez valha a pena abrir aqui um parêntesis devi-do às diferenças climáticas entre a costa leste dos Estados Unidos e a Europa. Ou, de uma forma geral, das diferenças entre as costas ocidentais e orientais dos continentes. É fácil fazer uma pes-quisa pela internet e perceber as enormes dife-

renças. Em termos de comparação, nas costas orientais da América e da Ásia é comum nevar nas praias até latitudes tão a sul como 32º N. O Carlos Oliveira vive em Houston e já testemunhou o fac-to, seguramente Mesmo a própria New Orleans, localizada mais a sul que a Ilha da Madeira ou Casablanca, fica coberta de neve uma ou duas vezes por década, e na quente Florida a tempera-tura já desceu a -18ºC (!!!). As temperaturas de Inverno são muito superiores às que se verificam em Portugal – em pleno Janeiro ou Fevereiro podem estar 25 ou 30 graus (temperaturas impensáveis nos meses do Inverno português), mas não deixa de ser um facto digno de nota a neve a latitudes tão baixas.

Outro exercício engraçado é fazer a comparação dos Invernos de Seoul, Nova Iorque e Pequim com os de Lisboa, Porto ou Coimbra. Há vários sites de meteorologia com números, factos e estatísticas.

Em termos resumidos, a explicação está na circu-lação atmosférica: nas latitudes médias setentrio-nais é feita no sentido Oeste-Leste. O vento que predomina vem de Oeste. No caso da Europa, sig-nifica vento do Oceano. Mais quente e húmido, naturalmente.

Mas, como se dizia há pouco, Portugal é muito mais que Lisboa. Muito muito mais…

No já afamado início de Fevereiro de 1954, a neve chegou à costa algarvia! Tavira, Olhão, Faro, Lagoa e muitas outras localidades ficaram cober-tas de branco, incluindo as praias douradas da nossa região turística por excelência. Imaginar a Falésia, a praia do Barril ou a Ria Formosa com os areais brancos quase põe em causa a nossa sani-dade mental!

E o Instituto de Meteorologia dá conta de muitas situações que nos mostram que os nossos pais, avós e antepassados recentes viveram situações meteorológicas mais extremas que nós.

Desde que a existe a rede nacional de estações meteorológicas, já foram registados alguns extre-mos pouco agradáveis de sentir na pele: -16ºC nas Penhas da Saúde e em Miranda do Douro, -14ºC nas Penhas Douradas, -12ºC em Bragança e na Guarda e mais uma infinidade de exemplos. Mesmo no Alentejo e Algarve já foram registadas temperaturas tão baixas como -10ºC. Em algumas zonas do nosso país os termómetros teimam em não alcançar sequer os +15ºC durante meses a fio e o Inverno é realmente rude. Em estações que não pertencem à rede do Instituto de meteorolo-gia já foram registadas temperaturas inferiores a -20ºC, nomeadamente em zonas de maior altitu-de. Mesmo em Bragança, a mínima “oficial” de -12ºC já foi eclipsada por uma medição de -17,5ºC em pleno centro da cidade numa estação que res-peita as condições padrão de recolha de dados.

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Volume 2 Edição 2 LITERACIA CIENTÍFICA

E o frio em Portugal não está confinado às gran-des altitudes. Mirandela ou Chaves, a 200 metros de altitude, registam com frequência temperatu-ras inferiores a -10ºC, chegando a ocorrer sema-nas consecutivas em que a temperatura não exce-de um ou dois graus positivos. Tomar, no centro do país e relativamente perto do oceano, está a uma altitude de apenas 50 metros e frequente-mente alcança os -7ºC ou os -8ºC. Mas o caso mais extraordinário de todo o país ocorre na sua zona mais insuspeita: isso mesmo, no Algarve! Em plena costa ocidental, bem no sul do país (tendencialmente uma das zonas mais tempera-das do território), Aljezur costuma atingir todos os Invernos marcas de -6, -7 e mesmo -8ºC!!! Alti-tude 30 metros, distância às águas do oceano 10 km! Talvez mesmo um case study de climatologia.

Mas o passado era muito mais duro, sem qual-quer dúvida! Em Braga, uma cidade que observa queda de neve apenas uma ou duas vezes por década, chegava a nevar nos domingos de Páscoa do século XVIII (em Abril!!!). Em Montalegre ou na Guarda, a queda de flocos de neve em pleno Verão não era uma raridade, e o Mondego chega-va a ficar com placas de gelo na zona de uma Coimbra completamente coberta de branco. No século XX apenas nevou no Verão uma meia dúzia de vezes, e sempre em zonas de maior altitude, e os rios que gelam actualmente estão todos situa-dos na zona nordeste do país. Corgo, Tua, Tâme-ga, Fervença ou outros cursos de água mais a nor-te a permitirem a passagem a pé de uma margem à outra não são novidade, mas uma situação impossível de conceber nos rios do sul de Portu-gal.

Na Europa, as condições dos séculos XVII, XVIII e XIX também eram muito mais rudes que as actuais. Em Londres costumava ser feita uma feira do gelo no Tamisa. Não ocorria anualmente, mas ver o Tamisa, um rio bastante largo, gelado de uma ponta à outra deve impressionar o esquimó mais empedernido. O Sena gelava com regulari-dade, o Reno, o Mosela, e outros rios da Europa Ocidental. Nos dias de hoje, apenas os rios da parte oriental do continente gelam com regulari-dade.

Ainda este Inverno foram batidos alguns recordes de calor. Em Fargo, imortalizada pelos irmãos Coen numa comédia negra irresistível, estiveram +13ºC em Janeiro de 2012. A temperatura média mensal naquela cidade é -12ºC, e a média das temperaturas máximas nesse mesmo mês é de -7ºC. Fazendo uma analogia grosseira, até porque a complexidade climática não permite este géne-ro de extrapolações, seria o mesmo que estarem 25 graus em Janeiro em Lisboa ou no Porto. Quem não estranharia tal calor tão fora de épo-ca?

O último dia de Natal marcou um novo máximo histórico: -12ºC no Pólo Sul. Nunca a temperatura tinha “subido” tanto naquele ponto tão especial do nosso planeta!

Se o tempo aqueceu tanto, seria de esperar que os nossos antepassados mais longínquos tivessem enfrentado condições impossíveis. Contudo, não foi assim que se desenrolou a história do clima. Se assim tivesse sido, talvez a humanidade não tives-se sobrevivido até aos dias de hoje.

Os vikings, exploradores escandinavos, domina-ram os mares entre os séculos VIII e XI da nossa era. Segundo as estimativas dos cientistas, a zona do norte da Europa era uns 5 graus mais quente que nos dias de hoje. É uma diferença acentuada, que permitiu navegações por mar até latitudes bastante elevadas e uma chegada à América do norte pela zona verde da Gronelândia (Greenland)(!!!). Pensar numa Gronelândia verde leva os nossos pensamentos para um daqueles filmes de ficção científica onde o futuro quente obriga a população da Terra a viver em zonas bas-tante setentrionais.

Por tudo isto, o debate sobre o aquecimento glo-bal não é assim tão fácil nem repleto de certezas. A actividade humana gera calor. A emissão de CO2 para a atmosfera é um facto mais que com-provado. Em algumas das maiores cidades, o efei-to “ilha de calor” chega a originar uma diferença superior a 10 graus entre o seu centro urbano e pontos a poucas dezenas de quilómetros de dis-tância. Durante o século XX a temperatura média global aumentou, pelo menos nos locais onde se procede ao registo de dados. Mas será devido à actividade humana (efeito antropogénico)? Será o ciclo natural do clima da Terra?

São perguntas difíceis de responder, e ultima-mente o debate tem estado muito inquinado pela política: a esquerda sustenta a tese do aqueci-mento antropogénico – redução da produção e controle da pegada ambiental. A direita defende a ideia da não-antropogenia do aquecimento glo-bal. E muitos cientistas nem sequer acreditam que exista AG.

O planeta é apenas um. Temos de o acarinhar, respeitar, tratar e fazer com que as gerações vin-douras possam viver num mundo tão belo como o nosso. É preciso fazer auditorias ambientais, regu-lar emissões de gases e acarinhar todos os recur-sos. Não podemos envenenar rios e mares nem pegar fogo ao paraíso. Até prova em contrário, é o único que temos.

Pedro Cotrim

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LITERACIA CIENTÍFICA Janeiro 2012

A importância do consenso científico

O consenso científico pode ser explicado como o

conjunto de teorias ou teoria que a maioria de

cientistas de uma determinada área suporta como sendo as melhores nessa mesma área, num

dado momento. É aquilo em que quase todos os

especialistas de um determinado assunto consi-dera que é conhecimento. Como a ciência evolui,

também o consenso científico evolui.

O consenso científico não faz no entanto parte do método, e não é um critério usado dentro do

meio especializado para concluir sobre a validade

ou não de uma questão. A ciência procura subs-tanciar-se nos factos e se por vezes a interpreta-

ção obriga a debate intenso, não se procura che-

gar a um veredicto por meio de votação, mas sim através de revisão dos factos, argumentação

racional, revisão de artigos e metodologia, procu-

ra de novos factos, reprodução de experiências anteriores, etc., dependendo do caso particular

em questão. Apesar de haver cada vez mais crité-

rios objectivos para determinar o sentido que a ciência esta a levar e do que é que corresponde

ao consenso, tais como sondagens, revisão de

artigos, a elaboração de rankings das publicações e de artigos, assim como dos próprios autores

(um Físico por exemplo, sobe no ranking de acor-

do com o numero de citações que os seus artigos têm), o valor do consenso cientifico, não sendo

nunca menosprezavel, não é consensual.

(pessoalmente sou um pouco avesso a argumen-tos de autoridade, excepto se esse argumento for

que a ideia em debate é consensual numa deter-

minada area cientifica. Aumenta muito a plausibi-lidade de ser “o melhor que se pode saber”). Paul

Feyerbarend notoriamente argumentou que o

consenso cientifico não tem qualquer relação com a verdade, mas a sua alegação não reuniu

consenso, nem entre cientistas nem entre filóso-fos (e eles são os especialistas destas coisas). O

que me parece razoavel é dizer que se não há

consenso é dificil dizer que se tenha formado alguma especie de conhecimento. Algures tem de

haver alguma convergência do que defendem os

especialistas.

Onde o consenso cientifico ganha uma importân-

cia crucial (e consensual) é na divulgação cientifi-ca e na educação. A ciência cresceu de tal manei-

ra que requer dedicação exclusiva para conheci-

mento profundo e compreensão clara de muitos conceitos. Em quase todas as áreas, para além de

um conhecimento de base multidisciplinar, ao

aproximarmo-nos dos desenvolvimentos mais recentes, a complexidade e quantidade de infor-

mação podem ser simplesmente avassaladoras.

Não quero dizer que uma pessoa qualquer não tenha oportunidade de se interessar por um tema

e compreende-lo, na realidade eu acredito na

divulgação científica, mas dificilmente terá qual-quer coisa importante a dizer sobre esse assunto

se não pertencer ao meio. Acontece que uma

pessoa que se tenha especializado ao longo de 30 anos num determinado assunto, podendo até ser

muito bem informada, não passar de um leigo

quando começa a comparar a sua “expertise” em outras áreas, com aqueles que a ela dedicam

todos os seus esforços. E vice-versa. O meio cien-

tifico reconhece isto, por isso surgiu a pratica do “peer-review”, – a revisão dos artigos a publicar

pelos pares (da mesma área) e não por qualquer

um só porque trabalha em ciência. Mas tal não é de surpreender. Como o povo diz: “cada macaco

no seu galho”. Qual é a probabilidade de uma

equipa amadora de futebol ganhar ao Benfica ou ao Sporting? Ou a de um iniciado ganhar a um

grande mestre de xadrez? Ou de um piloto de for-

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Volume 2 Edição 2 LITERACIA CIENTÍFICA

mula 1 ganhar os 100 metros nos jogos olímpi-cos?

Existem sempre vozes discordantes na ciência, e “consenso científico” não é “unanimidade científi-

ca”, mas para quem está de fora e é um leigo em

determinada matéria, tem mais probabilidade de acertar se se guiar pelo que pensam a maioria das

pessoas que se dedicam a essa matéria do que se

seguir as vozes discordantes. Se uma determinada revisão de artigos (meta estudo) leva a uma con-

clusão e depois vem outra independente e chega

à mesma conclusão, e depois outra, sucessiva-mente convergindo num resultado, é mais prová-

vel que esta esteja correcta do que a hipótese a

ela contrária. Já para não falar que é possível comprar, pressionar, etc., alguns cientistas e estu-

dos, mas é muito mais difícil forçar uma maioria a

chegar a um consenso predeterminado.

Claro que ao longo da história da ciência houve

muitas ocasiões em que o consenso científico se

provou errado, mas voltas de 180º e reversões totais são raras. Um bom exemplo será a teoria

da deriva dos continentes que quando foi propos-

ta foi muito mal recebida. Demorou cerca de 50 anos até ser aceite que os continentes se estavam

a mover e que América, Ásia e Europa tinham

sido um único continente, denominado actual-mente Pangeia. Também não ajudou que o pro-

ponente desta teoria tivesse tentado explicar este

movimento como consequência da força centrífu-ga proveniente da rotação da Terra. O conceito

de placas tectónicas viria muito mais tarde. O que

se passa na prática é que quando há uma mudan-ça muito radical na visão do mundo, podemos ter

de esperar que uma geração nova de cientistas

substitua a anterior para o novo conceito perten-cer ao consenso. Estas mudanças de paradigma,

como têm sido chamadas, não são de qualquer

modo o dia-a-dia da ciência. E não é razoável o observador comum esperar que estejamos sem-

pre à beira de um.

(Um pequeno aparte: Para este blogue é uma das

directivas que sigo, fundamentar-me no consenso científico, pois numa ciência que cada vez menos

se baseia na autoridade, se realmente esta existe,

só pode ser a representada pelo consenso. Em jeito de brincadeira pensei por o seguinte aviso

no cabeçalho: “As opiniões manifestadas neste

blogue não são, de um modo geral, responsabili-dade do autor. Essa responsabilidade é dos cien-

tistas das áreas em questão.”)

Isto não quer dizer que mesmo para a divulgação

ao publico mais geral não se devam apresentar

teorias concorrentes. Não pode é ser o ponto de partida. Para cada argumento ou teoria, como os

tribunais americanos descobriram há luas atrás,

existe sempre um especialista disposto a defende-la. Apresentar teorias alternativas, sobretudo

emergentes, é uma mostra da dinâmica da ciên-

cia, e não representa dano em nenhum sentido se for mantida dentro de contexto. De qualquer

modo, pelas razões acima referidas, explicar o

que é consensual tem muito mais valor, e acerca disso posso dizer que há consenso. Como disse

antes é na divulgação e educação que o consenso

cientifico mais tem importância. Também não quero dizer que se deva abdicar do sentido critico. Existem mesmo casos em que o sentido crítico pode colocar um alerta razoável em cima do consenso científico. Neste sentido há algumas questões que podem ser consideradas como por exemplo: Qual é a força desse consen-so? A maioria é por uma pequena margem? Existe um “quase consenso” acerca da teoria oposta? Houve uma declaração de consenso obviamente prematura, antes de se saber exactamente a opi-nião da maioria? O consenso é um facto ou não (baseia-se em que? Sondagens, revisão sistemáti-ca de artigos ou declarações unilaterais à procura de reconhecimento?) E se não houver consenso? Bem, nesses casos eu direi que a probabilidade de se ter uma opinião correcta sendo divergente do consenso aumenta, sobretudo no último caso, mas a constatação de que estamos num destes cenários deve ser abordada com cautela e muita pesquisa. E a verificar-se não vejo outra solução

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LITERACIA CIENTÍFICA Janeiro 2012

Poços de Gravidade

que não seja deixar a comunidade específica a resolve-la, e acompanhar o processo. Claro que opiniões podemos sempre tê-las, mas podem não

passar disso. João Coutinho

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Volume 2 Edição 2 LITERACIA CIENTÍFICA

A gravidade existente em diversos corpos do sis-tema solar:

Crédito da imagem: xkcd Carlos Oliveira

A Irracionalidade dos Pseudos

Durante uma conversa bastante proveitosa entre o leitor Jonas e eu no artigo do Pedro Seixas sobre a problemática dos neutrinos (artigo aqui), perce-bemos que existe uma falha na mente daqueles que estão sempre a renegar os benefícios que os cientistas e/ou especialistas nos oferecem: cada descoberta da ciência, perceptível nas entreli-nhas, anularia todo o conhecimento anterior – em

outras palavras, os cientistas nada sabem acerca de coisas e fatos, e que tudo é possível. Até mes-mo os maiores disparates, como por exemplo, flutuações da matéria sólida onde atua a força da gravidade…

O caso mais recente foi com relação ao resultado

preliminar divulgado pelo CERN em setembro do ano passado. A equipe do projeto OPERA divulgou

na época que neutrinos viajaram a uma velocida-

de superior à da luz – que derrubaria a Teoria da Relatividade Restrita e, consequentemente, a Físi-

ca Moderna. Para podermos entender o que isso significa e o impacto na ciência atual, temos que compreender uma das implica-ções da Teoria da Relatividade Res-trita criada pelo Albert Einstein: “Nada que possui massa pode viajar à velocidade da luz. “

Por que a matéria não pode viajar à velocidade

da luz? Por uma questão simples. Quando estudamos a Física Clássica (mais precisamente a Mecânica Clássica), aprendemos que as massas inercial e gravitacional são constantes e possuem valores idênticos para o mesmo corpo – independente se possui movimento ou não. Sabemos hoje, graças à Mecânica Relativística, que a massa de um determinado corpo não é constante – devido à sua velocidade. Entretanto, mesmo com essa des-coberta, o estudo anterior (proposto por Isaac Newton) não deixa de ser válido de maneira algu-ma, já que para baixas velocidades o aumento da massa é desprezível – porém, tende ao infinito quando tende à velocidade da luz. Na Relatividade Restrita, a massa de um corpo pode ser obtida pela seguinte equação: onde:

m = massa iner-

cial do corpo (kg);

m0 = massa gravi-

tacional do corpo

(kg);

v = velocidade adquirida pelo corpo (m/s); e

c = constante da luz no vácuo (3 x 108 m/s).

Notem que, à medida que um corpo vai adquirin-do velocidade, (v ——> c), a razão v2/c2 se aproxi-

ma do valor máximo 1. Substituindo na equação,

percebemos que o denominador tende a 0 e a razão m0/0, por tratar-se de uma indeterminação

matemática, tenderá à infinito

(∞). Resumidamente, o valor da massa do corpo cresce à medida que aumenta a velocidade. Ou

seja, para aumentar sua velocidade é necessário

uma quantidade de energia tão absurda que é praticamente impossível de se realizar. Notem

que, de acordo com essa equação, a massa de um

determinado corpo nada mais é que a quantidade de energia concentrada. Um exemplo prático des-

ta equação pode ser tratado abaixo*: Uma nave tem uma massa de repouso igual

a 1 tonelada, desloca com relação a um sis-tema referencial O. Qual deveria ser a velo-cidade v da nave para que a mesma sofresse um aumento na massa inercial de 1 g?

Dados:

m0 = 1 ton —–> 1000000 g

v = ? (m/s)

m = 1 g

A massa inercial de um corpo é dada pela equa-

ção abaixo:

m = m0 / sqrt (1 – v2/c2)

Elevando ao quadrado ambos os termos da equa-ção:

(m)2 = (m0 / sqrt ( 1 – v2/c2))2

m = 1000001 (g)

Como c (no vácuo) = 3 x 108 m/s, temos que:

v2/c2 = 1 – (1000000/10000001)2

v2/c2 = 1 – (0,99999)2

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LITERACIA CIENTÍFICA Janeiro 2012

v2/c2 = 1 – (0,99998)

v2/c2 = 0,00002

Isolando v2:

v2 = 0,00002.c2

Determinando o valor da velocidade:

v = 0,0045.c

v = 0,0045 . 3 x 108

v = 1350000 m/s ou 1,35 x 106 m/s.

Conclusão: Para que a nave sofresse um aumento na massa inercial de 1 g, deve estar à velocidade

de 1,35 x 106m/s, ou seja, bem menor que a velo-

cidade da luz no vácuo.

Um outro problema, que eu tinha exposto ante-

riormente, se referia “à quantidade de energia necessária para qualquer matéria viajar à veloci-

dade da luz, considerando uma massa de 10 kg

de um determinado corpo”: **

m = 10 kg

c = 3 x 108 m/s

Substituindo na equação E = m . c2, temos:

E = 10 . (3 x 108)2

E = 90 x 1016 Joules

Incorreto! De acordo com João Coutinho e Pedro

Seixas, também colaboradores do AstroPT, esta seria a energia da massa de 10 kg no referencial

em que esta estaria em repouso. Não a energia

para mover o corpo próximo à velocidade da luz. De acordo com Seixas, a equação abaixo seria a

correta para calcular a quantidade de ener-

gia armazenada em um corpo com velocidade próxima à da luz:

E = m c2 / sqrt (1 – (v2 / c2)) – m c2

Exemplo demonstrativo: Se o corpo está em

repouso, ou seja, v = 0:

E = m c2 (i)

Para v ≠ 0, a quantidade de energia armazenada é:

E = m c 2 / sqrt (1 – (v2 / c2)) (ii)

Subtraindo as equações (ii) e (i):

E = m c2 / sqrt (1 – (v2 / c2)) – m c2 (iii)

Ou seja, a eq. (iii) é a energia armazenada

para submeter uma massa gravitacional m(sub

índice 0) à velocidade v. Quando v ——> c, o pri-meiro termo do denominador tende a 0 e, por-

tanto, a energia armazenada, tenderá à infinito

(∞).

Conclusão: a energia para deslocar um corpo de

10 kg, por exemplo, no limite da velocidade da luz – no vácuo -, tem valor próximo de infinito.

Para se ter uma ideia, a energia produzida na

explosão de uma bomba atômica é da ordem de 31,5 x 10^16 J (considerando a massa de 3,5 kg de

urânio-235 – quantidade mínima necessária para

que ocorra uma reação em cadeia após o bom-bardeamento do seu núcleo). Sem cálculos, ape-

nas na imaginação, parece ser fácil corpos que

possuam massa viajarem a velocidades tão absur-das. Enfim… A luz não possui massa e sua constante é de 3 x 108 m/s. Nada que possui massa pode superar tal velocidade.

O problema é que os neutrinos (partículas subatô-micas com carga nula) possuem massa (mesmo

que extremamente reduzida, a ponto de alguns

cientistas consideravam que estas poderiam via-jar à velocidade da luz), o que violaria a teoria de

Einstein. Na época, existiram pseudos aos montes

que vibraram – não por causa da notícia em si, mas, acima de tudo, para ridicularizarem a ciência

e o que a mesma nos apresenta. Trataram logo de

mostrar que a ciência estaria errada.

Pronto: os pseudos estão certos e a ciência está

errada………. not! Para a infelicidade deles, a

equipe do projeto OPERA veio a público informar

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Volume 2 Edição 2 LITERACIA CIENTÍFICA

que existiam erros nas medições dos seus equipa-mentos e que os neutrinos, na verdade, não viaja-

ram à uma velocidade superior a da luz. Ponto

para a ciência. Sobre o início dessa questão, se faz necessário relembrar outro artigo, escrito pelo Prof. José Gonçalves. Clique aqui.

Entretanto, a questão não é se partículas com

massa viajam com velocidades superiores à da luz. Se isso tivesse acontecido, naturalmente, físi-

cos de todo o mundo tentariam elaborar uma

nova teoria que atendesse à nova realidade. Se a ciência fosse tão ferrenha de todas as coisas,

como defendem os pseudos, não teríamos saído

da Física Clássica para a Física Moderna. Percebe-se que o problema da pseudociência e seus seguidores é não saberem a diferença entre teoria, hipótese, postulado e lei. Para ser lei são necessárias as seguintes etapas:

Sim, é bem provável que as leis que conhecemos não possam ser aplicadas em outras regiões do Universo, mas valem para o mundo que conhece-mos. Certa vez, um cidadão questionou ao Carlos como se define o que é real. Eis a resposta incrível (e bem-humorada) que recebeu: “Atire-se do topo de uma ponte e já fica sabendo o que é real. ” No campo da Química, a Teoria Atômica, por exemplo, passou exatamente por essas fases. O Jonh Dalton elaborou hipóteses acerca da compo-sição da matéria. Posteriormente, a comunidade científica da época as transformou em teoria. Porém, a Teoria Atômica de Dalton não explicava alguns fenômenos que ocorriam quando se faziam experimentos. Anos mais tar-de, Thomson elaborou, trabalhando com ampolas de Crookes, um novo modelo atômico. A conse-quência disso foi a descoberta do elétron e do próton – não imaginado nem previsto por Dalton. Mas seus estudos e sua teoria foram bastante válidos para os trabalhos de Crookes e Thomson. Dando continuidade com o trabalho des-tes, Rutherford (e graças à descoberta da radioa-tividade pelo casal Curie) elaborou um novo modelo atômico, no qual seria o mais completo – descobrindo, por sua vez, o nêutron. Já agora, uma coisa que deve ser notada é o apoio que os grandes cientistas de tempos outrora tiveram nos trabalhos e estudos de seus antecessores. Existe uma frase atribuída ao Isaac Newton que sintetiza bem essa “atmosfera” de coletividade entre os grandes da ciência: “Se consegui enxergar mais longe foi porque esti-ve sobre ombros de gigantes. ” Notem que Newton estava a falar justamente o seguinte: se ele conseguiu descobrir coisas fantás-

ticas, cujos resultados nós já sabemos e que modificaram a ciência até hoje, foi porque o mesmo apoiou-se em estudos de físicos e mate-máticos anteriores – ou seja, foram a “base” para que ele pudesse descobrir (de modo observável e intuitivo) e publicar suas descobertas.

É dessa forma que se trabalha a ciência: apoiada

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LITERACIA CIENTÍFICA Janeiro 2012

uns-sobre-os-outros. Apoiada sobre os ombros de gigantes. E

não de cidadãos como o Nassim

Haramein, David Icke, Deepak Chopra, etc. – que agradam os

que querem ser agradados. Que

falam o que os outros querem ouvir.

A ciência não quer agradar nin-guém. Ela é o que é. Cabe a nós

nos apoiarmos nos ombros de

gigantes para descobrirmos as maravilhas que existem em sua

estrutura e completitude… * Exercício proposto extraído do endereço: http://www.ebah.com.br/content/ABAAAAbcIAC/fisica-b

** Agradecimentos ao João Cou-tinho e Pedro Seixas pela corre-ção deste. Cavalcanti

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Volume 2 Edição 2 LITERACIA CIENTÍFICA

Póllux, por que te chamam assim?

A estrela mais brilhante da constelação dos Gêmeos é bastante conhecida como Póllux. Assim como Castor, Póllux é personagem da mitologia grega, cuja versão mais conhecida fala dos gêmeos, filhos da mesma mãe, mas com pais diferentes (um divino e outro mortal). Póllux era filho de Zeus.

A origem do nome é incerta. O que fica um pou-

co claro é que Póllux é a forma latinizada do gre-

go Polydeuces. A contração da versão latina da palavra Polydeuces para simplesmente Póllux,

segundo alguns estudiosos, vem dos etruscos.

Polydeuces significa “muito doce”. A “doçura”

atribuída a um dos gêmeos é um mistério. Alguns

sustentam que a doçura vem da personalidade de Póllux, por ser filho de um deus. Neste caso,

doçura pode significar algo como amoroso ou

amável… ou até mesmo “inocente” (cândido). Outra versão é que “muito doce” vem de uma expressão maior: “vinho muito doce”, talvez pela região onde Póllux teria nascido, que seria conhecida pelo sabor da bebida. Saulo Machado

Acham que “A Selecção Natural faz com que os indivíduos se modifiquem para se adaptarem ao

seu meio”?

Numa primeira leitura, esta frase até pode pare-cer fazer sentido…Não é certo que nós vamos ten-

tando adaptar-nos às circunstâncias cambiantes

conforme necessário? Sim. Mas, por mais que esta visão algo antropocêntrica nos agrade, ela

não é a evolução por selecção natural. Esta é uma visão que vem ainda da teoria de evo-lução proposta pelo naturalista francês Jean-Baptiste Lamarck, que implicava a hereditarieda-de de características adquiridas. O que quer isto dizer? Bem, quer dizer que os seres vivos, ao ten-tarem adaptar-se ao seu meio ambiente, sofriam alterações anatómicas, por exemplo, e que essas alterações (ou novas características) eram passa-das às sua descendência. Esta explicação há muito

foi abandonada pelos biólogos evolutivos e só ocorre em casos muito raros (por exemplo, quan-do a radiação afecta as células das linhas germi-nais, os gâmetas, causando mutações).

Como funciona então a Selecção Natural, o meca-nismo proposto pelo grande naturalista inglês Charles Darwin e que é hoje aceite como um dos processos responsáveis pela evolução bio-lógica? Sejamos um pouco antropocêntricos, só por um momento, e pensemos na nossa espécie, Homo sapiens. São todos os indivíduos da nossa espécie iguais? Não: há pessoas de diferente altura, com diferente cor de cabelo, de olhos, de pele, etc. Estas diferenças que nos parecem tão evidentes na nossa espécie existem em todos os seres vivos! Desde a mais diminuta bactéria até ao gigante elefante africano. E, pequenas diferenças na ana-

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LITERACIA CIENTÍFICA Janeiro 2012

Os cavalos que encolheram ou Os equívocos

sobre a evolução biológica

Equus vs. Sifrhippus, de Danielle Byerley (Florida Museum of Natural History). A foto pode ser algo enganadora

porque dá a ideia de que os cavalos actuais se transformaram nessa espécie anã, o que não é certo..

tomia ou no comportamento levam a que dife-rentes indivíduos tenham diferente capacidade para sobreviver e se reproduzir. Num determina-do momento e num determinado local, certos indivíduos têm uma pequena vantagem de sobre-vivência, reproduzem-se mais facilmente e dei-xam mais descendentes. Os seus descendentes vão naturalmente herdar as características dos progenitores e, deste modo, aumentar a frequên-cia dessas características na população. Ao longo do tempo, temos a “ilusão” de que a espécie se foi modificando. Na verdade, assim nascem novas espécies! Mas não é pela transformação indivi-dual, mas sim pela sobrevivência diferencial de indivíduos com certas características que lhes tra-zem vantagens.

E que tem isto a ver com os cavalos que

“encolheram”? Pois esse é um exemplo recente de como uma interessante notícia acerca da mudança observa-da numa espécie devida a alterações climáticas (semelhantes às que tudo indica estarem a ocor-rer actualmente) foi algo erroneamente transmiti-da pela comunicação social e blogosfera em geral. Há excepções, claro. E aqui podem ler, em inglês, uma boa descrição do que é que os cientistas des-cobriram.

Leu-se então nos últimos dias, no jornal Público, por exemplo, a notícia de que os cavalos teriam diminuído de tamanho devido às alterações nas condições ambientais de há 56 milhões de anos atrás, nomeadamente o aumento da temperatura que se verificou no período do Máximo Térmico do Paleoceno-Eoceno.

Primeiro, há que perceber que esses cavalos nem sequer eram do mesmo género que existe atual-mente, o géneroEquus, mas sim de um outro género primitivo chamado Sifrhippus (sim, a notí-cia do Público não tem o género bem escrito!). Os primeiros fósseis destes pequenos cavalos indi-cam que pesavam cerca de 6 kg. No entanto, veri-ficou-se que, com o passar do tempo e o aumento

da temperatura do planeta, os fósseis encontra-dos são de animais cada vez mais pequenos, até atingirem cerca de 4 kg (uma redução de 30%). Com a diminuição da temperatura, voltam depois a aumentar de tamanho para cerca de 7 kg (em média). Isto ocorreu ao longo de quase 200 mil anos.

Neste vídeo, podem ver um resumo dos resulta-dos e como foram obtidos (link para o vídeo).

E como se explica isto correctamente, dentro da

Teoria da Evolução?

Na população inicial de cavalos Sifrhippus, havia indivíduos de diferentes tamanhos, mas com uma

média de 6Kg. Com o aumento gradual da tempe-

ratura, os cavalos que eram ligeiramente mais pequenos tinham algumas vantagens de sobrevi-

vência (se calhar, por exemplo, porque comiam

menos vegetação ou eram menos propensos a doenças – especulação minha!). Sobreviviam por-

tanto durante mais tempo, reproduziam-se

melhor e tinham mais descendentes. Esses des-cendentes herdavam as características dos proge-

nitores e eram, portanto, também pequenos. Ao

longo de milhares de anos, o resultado que hoje observamos é que o tamanho médio da espécie

diminuiu. Não porque os indivíduos diminuíram

de tamanho, mas porque a proporção de indiví-duos de tamanho mais pequeno na população foi

aumentando significativamente, mudando o

tamanho médio observado. Com as mudanças ambientais posteriores em sentido contrário, o

tamanho voltou a aumentar.

Mas não foram os indivíduos acalorados que

encolheram!

NOTA: Para melhor perceber a evoluçao biológi-ca, podem recorrer a este site de referên-cia: Understanding evolution Diana Barbosa

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Volume 2 Edição 2 LITERACIA CIENTÍFICA

A evolução enquanto facto não é o Modelo Evo-

lutivo. O Modelo Evolutivo é o que explica o fac-

to das formas de vida evoluirem. Este texto pro-

cura dar a conhecer um pouco das duas coisas. É

longo e espero que valha a pena.

A Teoria da Evolução é uma das teorias mais

importantes alguma vez estabelecida. Que Dar-

win a tenha elaborado sem conhecimentos alguns

de genética é para mim motivo de espanto. Que

ela tenha sido aceite pela comunidade científica

da época, com os naturais detractores e após

extensos debates, é certo, é uma prova de que as

melhores ideias prevalecem. Também elas sujei-

tadas às mesmas regras da evolução. A própria

Teoria da Evolução evolui, e

os evolucionistas nem sequer gostam que lhes

chamem Darwinistas. Neo-Darwinismo é melhor.

Mas Sintese Evolutiva Moderna é a denominação

correcta. Inclui diversas areas cientificas. Mas

começou tudo com Darwin…

Não se pense porém que Darwin desenvolveu a

teoria absolutamente sozinho ou isoladamente. O

mérito é praticamente todo dele, o que quero

dizer com isto é que ideias sobre evolução já

tinham sido expressas antes e durante a sua

investigação. De facto a primeira apresentação da

teoria é feita em autoria conjunta

com Alfred Russel Wallace com quem Darwin tro-

cou correspondência. As teorias de um e de outro

evoluíram separadamente, mas Darwin ao aper-

ceber-se que Wallace tinha chegado praticamente

aonde ele chegou, compreendeu que tinha chega-

do a hora em que tinha de publicar (aconselhado

por Lyell). No entanto não queria fazer nada de

moralmente reprovável e com a ajuda de dois

amigos optou-se por uma publicação conjunta.

Darwin estava sob grande stress por causa de um

filho doente e foram na realidade os seus ami-

gos Lyell e Hooke, ambos cientistas, que organiza-

ram uma breve apresentação a que nem Darwin

nem Wallace foram. Darwin ficou depois pressio-

nado para completar o livro “Sobre a origem das

espécies”, onde finalmente fez uma apresentação

exaustiva e detalhada da sua teoria. O livro foi um

enorme sucesso de vendas pois era e é acessível a

todos. Lyell e Hooke (sobretudo Hooke), foram

também o apoio de Darwin enquanto desenvolvia

as suas ideias e mais tarde, depois da publicação

do livro, grandes defensores da Teoria da Evolu-

ção.

O que terá permitido a Darwin compreender

como as espécies evoluíam foi o estudo exaustivo

e sistemático da biodiversidade, a que as suas via-

gens ajudaram, sem que isso o distraísse da ideia,

que ele tinha, de haver uma origem comum. Per-

cebeu como havia uma gradação lenta de espécie

para espécie, com pequenas alterações a fazer a

diferença. Alterações essas que estavam muitas

vezes a um passo das observadas entre indivíduos

da mesma população. A teoria de Malthus que

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LITERACIA CIENTÍFICA Janeiro 2012

Introdução ao Modelo Evolutivo, Argumentos

a Favor da Evolução e Especulação Sobre a

Origem Da Vida

dizia que a população humana ao ritmo de cresci-

mento a que seguia iria morrer sem alimentação

suficiente que a sustentasse foi o gatilho para

desenvolver o tema da selecção natural. Quando

os alimentos escassearem, terá pensado, os mais

adaptados sobrevivem, e deixam descendência

que se lhes assemelha.

A generalização desta ideia a outros tipos de pres-

sões e condições, (como selecção

sexual, predação, resistência a doenças) servia

como motor evolutivo. Factores como o isola-

mento geográfico que ele também já tinha verifi-

cado, ajudavam a separar linhagens evolutivas.

Faltava no entanto explicar como surgia o leque

de variantes de onde a natureza extraia os mais

aptos. Ou seja, de onde tinha vindo uma varieda-

de tão grande entre os indivíduos da mesma

espécie que permitia ao longo do tempo dar ori-

gem a uma mesma espécie. Essa variação, como

ele propôs, deve-se grandemente ao acaso, mas

só com os conhecimentos trazidos pela genética é

que o mecanismo se começou a compreender.

Darwin morreu em 1882 e a experiência que mos-

trou que o DNA podia transportar informação

genética realizou-se em 1928. Só em 1953 Wat-

son e Crick apresentavam a estrutura de dupla

hélice do DNA hoje em dia aceite. No entanto o

coração da teoria estava completo.

A genética é de resto o grande suporte da teoria

da evolução nos dias de hoje. A genética explica

como a informação passa de geração em geração

e como se podem dar pequenas alterações nos

genes que dão origem a características novas: –

as mutações. É o acumulo de mutações geração

após geração que dá origem a diversidade e à

evolução das espécies.

E enquanto a origem das mutações parece ser,

como disse, ao acaso, a selecção não é. O produ-

to final da evolução não é um processo ao acaso.

É realmente um processo bastante selectivo. E se

tivermos em conta a selecção sexual quase pode-

mos pensar em evolução dirigida para um fim pré

-determinado. Existe a escolha real por um agen-

te com intenção. De um modo geral o resto da

selecção é o que é. Não é ao acaso mas não é com

um fim pré-determinado. É tão orientada para um

objectivo como uma queda de agua é intenciona-

da para oxigenar o lago. Os que puderam usar

esse oxigénio tiveram sorte. Mas não há qualquer

evidencia para sugerir que as mutações se deram

já a pensar em vir usar essa vantagem mais tarde.

As que serviram e deram uma vantagem ficaram,

as outras correram o risco de se tornarem obsole-

tas. O que acontece. A extinção é a regra e não a

excepção.

Quanto ao estudo do registo fóssil, continua a ser

um bom argumento a favor da evolução e uma

boa maneira de começar a explica-la. O que se

verifica desde sempre é que em regra encontra-

mos animais mais semelhantes aos actuais nos

extractos geológicos mais recentes e animais cada

vez mais diferentes dos actuais mas a convergi-

rem para uma origem comum, nos extractos geo-

lógicos mais antigos. Repare-se que bastava

encontrar um fóssil de cavalo num extracto geoló-

gico muito antigo do tempo dos dinossauros para

toda a teoria colapsar. Tal nunca aconteceu. Por

outro lado faz a previsão verificavel que com o

passar do tempo se vão encontrando fosseis tran-

sicionais. A sequencia morfológica acompanha

fortemente a sequencia reconstruida a partir da

ordem dos estratos geológicos e que por sua vez

é a mesma da encontrada por datação radiomé-

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Volume 2 Edição 2 LITERACIA CIENTÍFICA

trica.

Realmente, parece que a primeira pessoa a notar

que a maneira como os fósseis apareciam nos

estratos geológicos – sempre pela mesma ordem

e sem misturas – era incompativel com uma mor-

te simultânea de todas as espécies num dilúvio

(ficava tudo misturado ou pelo menos em algum

grau), foi Leonardo DaVinci, segundo li num artigo

de uma estudiosa dos seus trabalhos. Seja como

for, à época de Darwin, este problema era conhe-

cido.

Apesar disto, nos dias de hoje ainda há muita

polémica à volta da teoria da evolução. Sobretudo

nos Estados Unidos o criacionismo aparece como

sendo uma teoria científica alternativa. Num estu-

do recente, 2 em cada 8 professores admitiram

ensinar ambas as teorias simultaneamente. 2 em

cada 100 ensina apenas criacionismo ou

“intelligent design”. No entanto o mesmo estudo

mostra que são os professores com menos forma-

ção científica a dar estas teorias como alternati-

vas à evolução. Os tribunais americanos já decre-

taram sem eficácia que criacionismo e

“intelligent design” são religião e não devem ser

ensinados nas aulas de ciências.

Os obstáculos apontados à teoria da evolução são

de facto os pontos mais difíceis de compreender

de uma maneira clara se nos ficarmos apenas pela

teoria de Darwin, mas já não é tão dificil se pegar-

mos no corpo total dos conhecimen-

tos cientificos relacionados com a evolução que

temos nos dias de hoje. Darwin reuniu as evidên-

cias necessárias para justificar a evolução, e até

para deixar as linhas principais bem definidas,

mas nós fomos já muito mais além.

O primeiro é problema é relacionado com os apa-

rentes saltos evolutivos, a macro-evolução: como

se passa de repteis para aves ou mamíferos – não

passa, na realidade eles são produtos modernos

da evolução e além disso o processo é gradual e

muito lentamente com ocasionais acelerações

aqui e ali. O segundo problema é o de apareci-

mento de orgãos muito especializados como os

olhos, em que os criacionistas dizem haver uma

“complexidade irredutivel”. Mas não há. O que

temos de nos lembrar é que as diversas funções

de partes de um orgão não evoluiram uma de

cada vez e sim apenas conforme fizeram falta e

muito gradualmente.

Escolhi os olhos como exemplo porque já o vi usa-

do na defesa do desenho inteligente e porque

posso usar uma ajuda do livro do

Richard Dawkins (O Relojoeiro cego) sobre este

tema. Não nos é possível encontrar em registo

fóssil os precursores primitivos dos olhos, pois

são demasiado frágeis, e onde é impossível fazer

uma análise funcional. Mas temos a sorte de na

natureza viva encontrarmos o órgão visual em

diversas fases de complexidade. Na forma mais

simples é apenas um detector de fotões capaz de

perceber intermitências na incidência de luz. Pro-

vavelmente a primeira célula capaz de fazer isto

protegeu os indivíduos onde surgiu da sombra de

predadores. Existe em alguns seres unicelulares.

Por muito rudimentar que fosse permitiu aos

seres onde surgiu ter uma ligeira vantagem sobre

os outros que não a tinham. Ao contrário do que

dizem os criacionistas, há razões para crer que

pouco olho é melhor que nenhum.

Mecanismos para captar fotões há muitos na

natureza e fora dela, graças à energia que estes

transportam. O ciclo da água funciona com

fotões. Os fotões aquecem e ionizam moléculas.

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LITERACIA CIENTÍFICA Janeiro 2012

Não são assim tão subtis! E o Sol tem sido uma

fonte inesgotável deles (à nossa escala). Para con-

tinuar, não deverá ser então difícil perceber que

pequenos acréscimos nesta qualidade, de visão

rudimentar, sejam benéficos de geração em gera-

ção. Primeiro sem lente, depois com lente sim-

ples, depois com mais de uma celula detectora,

depois capaz de reconhecer diferentes intensida-

des, depois frequencias, etc…Gene a gene se faz o

olho – de mutação e selecção em mutação e

selecção.

O gene é a unidade mais simples que contem

informação genética. Um cromossoma tem uma

quantidade elevada deles. A reprodução implica a

transmissão de pelo menos parte desses genes de

geração em geração. Um gene que sofra uma

mutação pode codificar uma característica que

aumente o sucesso do seu portador.

Richard Dawkins vê mesmo a evolução como a

competição entre genes. O melhor gene vai poder

trazer uma vantagem primeiro para si próprio,

depois ao grupo de genes a que se encontra liga-

do, depois ao cromossoma que o transporta e ao

individuo e por fim à população a que pertence.

Mesmo que essa pequena vantagem seja limiar,

se ela existir, com o tempo vai se manifestar. Por

varias razões. É de esperar, no nosso exemplo,

que esse indivíduo deixe descendência pelo

menos tão numerosa como um indivíduo normal,

sem essa vantagem. E neste ponto já temos mais

de um indivíduo com essa mutação. Este grupo de

indivíduos vai ser comparativamente mais bem

adaptado que um grupo similar sem esse novo

gene. Terá tendencialmente mais hipóteses de

deixar por sua vez descendência. E aqui começa-

mos a ver como este novo gene, consequência de

uma mutação recente, pode lentamente ocupar o

lugar do gene que estava antes no seu lugar.

Aqui importa perceber bem o lentamente. Dos

professores que ensinavam criacionismo como

teoria científica verificou-se também que uma

grande maioria acreditavam que a humanidade

tinha surgido nos últimos 10.000 anos. Isso é mui-

to pouco tempo. O fóssil mais antigo de um

esqueleto humano tem cerca de 130.000 anos

mas estudos com base em genética sugerem que

esse valor poderá ser 200.000. Quem não conse-

guir sequer imaginar o que são 200.000 anos tem

que fazer um esforço. A compreensão de núme-

ros grandes é de facto essencial para compreen-

der a Evolução, quer para imaginar populações a

evoluir em vez de um organismo de cada vez

(organismos individuais NÂO EVOLUEM) como

para compreender a escala de tempo em que as

coisas avançam. Aqui o senso comum trabalha

contra nós. A nossa visão das coisas é deturpada

pela nossa curta longevidade. Adiante.

As mutações, e alterações na informação genética

podem não ser apenas referentes a um único

gene. Alterações ao nível cromossómico podem

verificar-se. São as mutações cromossómicas

como delecções, polyplidia, etc. E um cromosso-

ma, tem uma quantidade muito grande de genes.

Pensemos nas implicações… Podemos alterar

grandes quantidades de informação de uma só

vez. Ou pouca se for só para um gene.

Estamos agora na posse de conhecimentos que

nos permitem visualizar os seres vivos a evoluir

em relação aos seus antepassados, ao longo das

centenas de milénio. Não um por um, não é

demais repetir, mas como parte de populações

em evolução. E sim, acho que deve ser essa a uni-

dade temporal que devemos usar para este exer-

cício mental. Por favor caro leitor, não se acanhe.

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Volume 2 Edição 2 LITERACIA CIENTÍFICA

Tente no entanto não colocar neste contexto a

sua própria existência. Vai evitar conflitos inter-

nos.

Um outro ponto que é bom abordar, são as muta-

ções neutras, aquelas que não têm vantagem

imediata. Essas, não causando prejuízo, vão igual-

mente acumular-se no longo prazo. Até eventual-

mente podem vir a dar origem a um conjunto de

mutações que são ou boas ou más, existe eviden-

cia disso. Mas o que é interessa agora é

que muitas vezes ficam como apenas uma manei-

ra diferente de “dizer” a mesma coisa. Ou porque

codificam o mesmo aminoácido, ou porque a pro-

teína final faz a mesma coisa da mesma maneira,

etc. É importante referi-las porque elas são uma

previsão da teoria – se há mutações é de esperar

que as que não dizem nada de nada apareçam

silenciosamente nos genomas e por lá se deixem

ficar pois a evolução não as vê. Se isto assim é,

então é natural que vão existir tantas mais destas

mutações neutras entre duas espécies quanto

mais afastadas evolutivamente elas tiverem. Isto

verifica-se. E permite ainda, juntando ao resto das

coisas, saber quando é que foi o nosso ultimo

antepassado comum humano pela lado materno,

paterno, por onde passou etc.

Sem querer, para já, prolongar ainda mais este

assunto, queria apenas referir algumas aplicações

surpreendentes do conjunto das teorias evoluti-

vas actuais:

1 – Informática: e algoritmos genéticos, inteligên-

cia artificial, teoria dos jogos, etc, etc, etc. Toda a

área fica debaixo da designação comum de Com-

putação Evolutiva, que basicamente integra os

conceitos da evolução no desenho de programas.

Os princípios de diversidade, mutação e selecção

são introduzidos no computador que, a seu tem-

po, trará soluções novas e não directamente pro-

gramadas pelo homem. Não é de estranhar que

uma área de estudo que aqui pertence seja a cria-

tividade artificial. Será que um dia vamos por

maquinas a desenharem-se a elas próprias com

base em programas evolutivos?

2 – Medicina: Modelo do desenvolvimento de

tumores: A ideia que uma massa tumoral repre-

senta uma multiplicidade de células mais que

uma entidade singular é antiga, e a variedade de

formas das células que a constituem é reconheci-

da como característica de malignidade

(pleomorfismo) também à muito tempo, o que é

recente é a verificação que essas células corres-

pondem de facto a vários perfiles genéticos. Ou

seja, num tumor, existem células que são origina-

das de diferentes mutações, e com diferentes

códigos genéticos. O modo como elas evadem as

defesas do organismo (desde o ultrapassar do

mecanismo de reparação do DNA) é Evolutivo. Só

as células que escapam às defesas anti-cancro e

se alimentam bem é que se dividem. Tal como na

evolução das espécies tem de haver um acumular

de mutações em várias fases para chegar ao can-

cro. Um exemplo um pouco mórbido mas que

mostra a Evolução observável praticamente em

tempo real. Estirpes bacterianas resistentes a

antibióticos são outro exemplo de evolução em

tempo real.

3 – Antropologia e geografia humana: Vou só

referir um estudo publicado em que mostrava

como era possível através do DNA, colocar com

uma margem de erro mínima, um individuo no

seu país de origem. O estudo foi feito apenas com

descendentes de europeus. Curiosamente o estu-

do não distinguia eficazmente entre nós

e Espanhois, o que interpretei como significando

que somos mais parecidos entre nós que outras

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LITERACIA CIENTÍFICA Janeiro 2012

populações europeias. Não sei se a minha inter-

pretação é correcta, pode ter-se dado o caso de

se terem escolhido acidentalmente parâmetros

onde não havia diferença e que se poderiam ter

escolhido outros onde a distinção seria obvia. De

qualquer modo antes de dizerem mal de

“nuestros hermanos” lembrem-se que se calhar

eles são mesmo “nuestros hermanos”.

4 - Genetica.

5 – Sociologia; Cultura; Psicologia - Os memes;

mais pequena unidade funcional de uma ideia

comportar-se-ão algo como os genes, sendo que

os melhores memes vingam no coletivo da inteli-

gencia humana. Os memes não têm uma forma

delimitada constante, mas os genes não. Um con-

junto de complexo de memes forma um meme-

plexo. Uma religião será um exemplo. A teoria da

Evolução será outro. Bastante virulento por sinal.

O outro ponto difícil de explicar é a origem da

vida. Esta tudo bem, assim se formam as espé-

cies, as familias, etc, mas como apareceram?

Embora esteja por definição fora do ambito da

teoria da evolução acaba por ser um problema

algo relacionado. Por exemplo, uma hipótese que

eu penso razoável é que a evolução precede a

vida. De facto dois biólogos matemáticos de Har-

vard, Novak e Ohtsuki, desenharam um modelo

onde a variedade de moléculas no chamado

“caldo primordial” era tanta que deveria haver

reacções químicas permanentemente a aconte-

cer. Terão surgido entre as moléculas pré-

bióticas algumas que participavam em reacções

que davam origem a elas próprias: a replicação.

As que se conseguiam replicar mais eficazmente e

rapidamente acabariam por substituir todas as

outras. São os conceitos Evolutivos aplicados na

explicação do surgimento de moléculas comple-

xas e complexos moleculares. Segundo este

modelo o aparecimento finalmente de vida terá

também levado ao desaparecimento das molécu-

las pré-vida que não tinham utilidade. Este mode-

lo parece no entanto que não é muito útil para

tentar perceber como seriam essas moléculas,

mas existem indicios que seriam percursores de

RNA.

A suportar a evolução preceder a vida está tam-

bém a descrição de estruturas dissipativas, que

são focos de organisação expontâneos em siste-

mas fora do equilibrio, isto é, com muita energia

disponível.

Para a constituição do já referido “caldo primor-

dial” existem muitas hipóteses. Embora certa-

mente ainda haja muito por descobrir nesta área,

há indícios de que a ciência deverá estar no bom

caminho. Moléculas orgânicas têm sido identifica-

das a aparecer espontaneamente em meios inor-

gânicos em laboratório, na natureza e até desco-

bertas em análises de meteoritos. Há também

quem defenda que a origem da vida foi fora da

Terra mas isso para mim esta ainda fora do alcan-

ce da ciencia. Para ja parece-me incrivel. Existe no

entanto algum consenso no sentido de que toda a

vida sobre o nosso planeta tem uma origem

comum. A primeira celula viva é a culpada de

tudo. E ela surgiu, evolutivamente…

Existe mesmo a teoria de que a formação do Uni-

verso possa ser explicada de forma evolutiva. De

entre os vários universos possíveis só os mais

estáveis evoluíram para albergar vida.

João Coutinho

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Volume 2 Edição 2 LITERACIA CIENTÍFICA

Quando os cientistas descobri-ram em 1998 que o Universo se expandia a um ritmo acelerado, a possibilidade de que a energia escura poderia explicar a observa-ção foi, no mínimo, um conceito intrigante. Como tem havido pouco progresso em descobrir exatamen-te o que é a energia escura, tornou-se então mais um problema do que uma solução para alguns cientistas. Um físi-co, Massimo Villata, do Instituto Nacional de Astrofísica (INAF), em Pino Torinese, Itália, descreve a energia escura como “embaraçosa”, dizendo que o con-ceito é um elemento ad hoc para a cosmologia padrão e é destituído de qualquer significado físi-co. Villata é um dos muitos cientis-tas que estão à procura de novas explicações da expansão acelerada do Universo que envolvem alguma forma de gravidade repulsiva (anti-gravidade). Neste caso, a gravidade repulsiva poderia decorrer da ocultação da antimatéria nos espaços vazios. (o artigo científico pode ler-se aqui)

Durante os últimos anos, um físico do CERN, Dra-gan Hajdukovic, vem investigando o que pensa ser uma parte muito negligenciada do cosmos: o vácuo quântico. Ele sugere que o vácuo quânti-co tem uma carga gravitacional decorrente da repulsão gravitacional de partículas e anti-partículas virtuais. Anteriormente, este cientista mostrou teoricamente que esta gravidade repulsi-va pode explicar várias observações, incluindo

efeitos geralmente atribuída a matéria escura. Além disso, esta gravidade adicional sugere que vivemos num Universo cíclico (sem Big Bang) e pode fornecer uma perspectiva sobre a natureza dos buracos negros e uma estimati-va da massa do neutrino. Em seu trabalho mais recente, publicado na revista Scien-ce Astrophysics and Space, ele mostra que o vácuo quântico poderia explicar mais uma observação: A expansão acelerada do Univer-so, sem a necessidade de energia escura.

Mais aqui e aqui.

José Gonçalves

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FÍSICA Janeiro 2012

Gravidade repulsiva como alternativa

à energia escura

Um grupo de cientistas liderado por Ralf Röhlsberger no Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY), em Hamburgo, na Alemanha, conseguiu fazer o núcleo de ferro tornar-se trans-parente. A experiência utilizou o efeito da transparência induzida electromag-neticamente, que permite o controlo da transmissão e da velocidade da luz.

Através desta técnica é possível fazer “com que um material não trans-parente se torne transparente para a luz de outra frequência” (Scientific American)

A experiência é a seguinte: duas camadas finas de

ferro-57, de 3 nm de espessura cada, numa cavi-dade óptica, formada por dois espelhos paralelos

de platina. Desta forma os raios-X são forçados a

viajar entre os dois espelhos, para trás e para a frente.

As camadas medem um total de 50 nm. Recebem um feixe fino de raios-X num angulo baixo. Na

cavidade óptica a luz é reflectida por forma a

gerar uma ressonância entre os dois espelhos.

“O ferro se torna quase transparente para os

raios-X quando o comprimento de onda da luz e a

distância entre as duas camadas de ferro ficam em uma proporção precisa; uma camada de ferro

deve estar exatamente no mínimo da ressonância

de luz, e a outra exatamente no máximo.” “os átomos dentro de uma cavidade óptica absor-vem e irradiam a luz em sincronia e suas oscila-ções cancelam-se mutuamente, o que faz com que o ferro se torne transparente.” (Revista Físi-ca)

“O resultado de alcançar a transparência no

núcleo atómico é, em suma, o efeito da transpa-

rência induzida eletromagneticamente sobre o

núcleo. Certamente que ainda há um longo cami-nho a percorrer até que o primeiro computador

com luz quântica se torne realidade.

Entretanto, com esse efeito fomos capazes de

realizar uma classe completamente nova de expe-

rimentos de óptica quântica de alta sensibilida-de”, disse Röhlsberger. Uma curiosidade desvendada pelo grupo alemão: Através do efeito da transparência induzida elec-tromagneticamente, a luz que está presa numa cavidade óptica viaja a uma velocidade de apenas alguns metros por segundo. (Scientific American)

E agora a pergunta que muita gente faz: “E para

quê isso?”. Simples, para melhor funcionamento

do rastreio de doenças, para aparelhos electróni-cos mais eficientes, etc. Esta descoberta é consi-

derada importante para o desenvolvimento de

computadores quânticos. Ler o original aqui (Nature) Dário Codinha

Página 49

Volume 2 Edição 2 FÍSICA

Ferro Invisível

A saga dos neutrinos superluminais parece estar a chegar ao fim. Tudo indica que os resultados obtidos pela colaboração OPERA em Itália se ficaram a dever a um erro nos ins-trumentos de medição. De acordo com uma fonte ligada à experiência, a discrepância observada de 60 nanosegundos no tempo que foi medido parece estar relacionada com uma má ligação entre um cabo de fibra óptica que liga o receptor de GPS, e que é usado para corrigir o tempo de voo dos neutrinos, a uma placa electrónica de um computador.

Recorde-se que o problema começou quando em Setembro de 2011 cientistas que faziam

experiências com neutrinos entre o CERN

(Genebra) e o laboratório de Gran Sasso na Itália (a cerca de 732 quilómetros de distân-

cia) divulgaram resultados que pareciam indi-

car que os neutrinos viajavam a uma velocida-de superior à da luz, chegando cerca de 60

nanosegundos antes do previsto.

Após terem apertado melhor a ligação, os

cientistas verificaram que o tempo medido

para os dados percorrerem a distância corres-pondente ao comprimento total da fibra óptica,

era 60 nanosegundos inferior ao que tinham obti-

do anteriormente, o que anularia a diferença de tempo que tinham obtido para o voo dos neutri-

nos. Parece assim estar encontrada uma explica-

ção bastante simples para a discrepância de tem-po que tinha sido encontrada nas experiências

iniciais. No entanto é necessário ainda obter

novos dados de modo a se obter uma confirma-ção desta situação. Tudo indica portanto que a Teoria da Relatividade de Einstein sai mais uma vez vencedora de mais

um teste à sua validade. Tendo esta teoria já sido confirmada inúmeras vezes nas mais diversas experiências, a maior parte dos físicos suspeitou que deveria haver algum erro na experiência que tinha sido realizada, que estaria a escapar aos investigadores. Este erro parece ter sido agora encontrado. Falta agora a confirmação.

Pode ler sobre esta notícia aqui e aqui.

Pedro Seixas

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FÍSICA Janeiro 2012

Neutrinos mais rápidos que a Neutrinos mais rápidos que a

luz? Decididamente não… luz? Decididamente não…

“‘C’ é para chocolate! ‘c’ é também o símbolo usa-

do para a velocidade da luz. Definido como sendo

o valor 299,792,458 metros por segundo no vazio,

e podes determinar esta velocidade usando um

microondas, dois rolos, uma régua e uma tablete

de chocolate! Yum!” (Jefferson Lab – YouTube)

Veja o vídeo aqui, para ver como o fizeram.

E agora os cálculos:

Para calcular a velocidade da luz, usamos a

expressão matemática da velocidade:

v = x/t

Para este caso, x = e t = T e T = 1/f (T é o

período e f é a frequência da onda, e é o com-

primento de onda).

As covas que aparecem no chocolate corresponde

aos máximos e mínimos de uma onda estacioná-

ria. Assim, o comprimento de onda será duas

vezes a distância entre essas covas:

= 2 x 7.1 cm = 2 x 7.1 x 10-2 m

A frequência pode ser obtida na parte de trás do

microondas. Neste caso, o valor corresponde a

f = 2 450 MHz = 2 450 x 106 s-1.

Assim, a velocidade é:

v = x f <=> v = (2 x 7.1 x 10-2 m) x (2 450 x

106 s-1) = 3.48 x 108 m s-1 .

Obtendo-se um erro relativo

de:

= |c – v|/|c| x 100 = | 2.99

x 108 – 3.48 x 108|/|2.99

x 108| x 100 = 16 %

Nada mal!

Nota: Se quiseres fazer esta

experiência em casa pede aju-

da a um adulto.

José Gonçalves

Página 51

Volume 2 Edição 2 FÍSICA

Medindo a velocidade da luz com…

chocolate

Página 52

ASTROBIOLOGIA

Reza a lenda que, nos idos de 1952, o notável físico

italiano, Enrico Fermi – descobridor da fissão

nuclear, conhecido na comunidade científica por

suas contribuições no campo da Mecânica Estatísti-

ca, Física Quântica e Física das Partículas, e ganha-

dor do Nobel de Física de 1938, pela sua enorme

contribuição no campo da Física Nuclear – estava

indo almoçar com alguns de seus pares, dentre eles

o “Pai da Bomba H”, o físico húngaro Edward Teller.

Durante a caminhada até o refeitório do Laborató-

rio Nacional de Los Alamos, do qual chefiava, teria

iniciado, dentre os mesmos, uma calorosa discussão

acerca de uma onda de avistamentos de objetos

voadores não identificados na época.

Chegaram ao local do almoço. A conversa a essa

altura do campeonato já tinha mudado. Porém, como os cientistas são uns verdadeiros ratos da

inquietude, com pouca tendência à superficialida-

de, mas possuidores de ceticismo prudente (expressão minha), logo o papo voltou a ser aquele

sobre OVNIS, etc.

Quando o assunto ficou mais aprofundado, Fermi

soltou essa frase que deu origem ao Paradoxo que

leva seu nome:

“Sim, mas onde eles estão?”

Uma das testemunhas afirma que o físico nuclear Szilard teria dito:

“Eles já estão aqui. Só que chamam a si mesmos de

húngaros”.

Rapidamente, Fermi pegou uma caneta e um papel

(era famoso dentre os seus por realizar estimativas

concretas, mesmo tendo em mãos o mínimo de

dados) e começou a esboçar uma série de cálculos

(coisa que pseudocientistas ou aqueles que afir-

mam que “ensinaram ciência a si próprios” têm

preguiça de fazer: complexas demonstrações de

cálculos matemáticos ao público. Ao invés disso,

gastam minutos de suas palestras enaltecendo

seus próprios egos afirmando que algumas de suas

perguntas deixaram alguns cientistas perturbados,

quiçá sem palavras. Como provavelmente deve ter

saído alguma baboseira sem sentido da boca de

tais pessoas, não é de se admirar terem deixado os

Janeiro 2012

Após 52 anos, o Paradoxo de Após 52 anos, o Paradoxo de

Fermi continua sem solu-Fermi continua sem solu-

ção… ção…

E aí, Dr. Fermi? Já soube da última divulgada na inter-

net? Meu filho, mas

será possível? Não vê que estou ocupado?

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Volume 2 Edição 2 ASTROBIOLOGIA

cientistas visivelmente “perturbados”). Sabe-se lá

Deus que cálculos eram esses. Rapidamente, Fermi

chegou à conclusão de que os ETs deveriam então

ter-nos visitado e com bastante frequência tempos

atrás. Entretanto, não é isso que vemos e nem que

sabemos concretamente – a considerar todas as

falsas evidências. Principalmente aquelas que são

desmascaradas tempos mais tarde.

Rufem os tambores, senhoras e senhores!!! Sim eles

existem! Querem saber quantas civilizações pode-

mos detectar? Pois bem, resolvam estas duas inte-

grais ditas não imediatas. Permitam-me ajudá-los:

1) Considere N(r) como sendo o número de civiliza-

ções que podem ser vistas em um raio r e conside-

re Rg o raio da nossa galáxia; 2) O termo da 1º inte-

gral se refere às civilizações da Via Láctea e a 2º

integral se refere às civilizações que estão fora des-

ta; 3) Derive corretamente os termos das integrais

para poder substituir os limites de integração; 4)

Determine a expressão de N(r); e 5) Uma das inte-

grais é maior que a outra. Mas qual delas? Por que

não podemos determinar qual (delas) é maior?

Acerte esta última pergunta e estará rico, famoso e

chovendo patrocínio em seu site, Instituto, etc. Fácil,

não?

Bem, dentre as implicações do Paradoxo de Fermi, destaco estas como as mais importantes:

1) Base plausível

i) Tanto a dimensão quanto a idade do nosso Uni-

verso sugerem que existe vida alienígena e poten-

cialmente inteligente; e ii) A falta de evidências

observacionais concretas e mais ainda, reais, afim

de dar suporte ao item i). O aspecto i) do paradoxo

é uma função dos números brutos (que conhece-

mos até então) envolvidos: há cerca de 100 bilhões

de estrelas na Via Láctea e 70 sextilhões no universo

visível. Mesmo que a vida inteligente ocorra somen-

te em uma percentagem ínfima dos planetas em

torno destas estrelas, ainda pode haver um grande

número de civilizações existentes na Via Láctea.

Este argumento também assume a mediocridade-

princípio, que afirma que a Terra não é especial,

mas apenas um planeta típico, sujeito às mesmas

leis, efeitos e resultados prováveis como qualquer

outro planeta. O segundo pilar do paradoxo de Fer-

mi é uma réplica ao denominado “argumento de

escala”: a capacidade da chamada “vida inteligente”

para superar sua escassez e a tendência para coloni-

zar novos habitats. Parece bastante provável que

qualquer civilização avançada teria que buscar

novos recursos e colonizar primeiramente seu pró-

prio sistema solar e então, posteriormente, siste-

mas solares vizinhos (Sagan se refere a isso como

um custo

muito dispen-

dioso para

colonizar pla-

netas em

outros siste-

mas solares.

Já previndo as

críticas, acre-

dito eu que

“dispendioso”

neste caso

não significa

necessaria-

mente civili-

zações

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ASTROBIOLOGIA Janeiro 2012

dependentes de fatores econômicos, mas sim pode

estar tratando-se do próprio tempo para colonizar

uma galáxia, por exemplo – tal com defendeu o

astrônomo Michael Hart). Uma vez que existe

nenhuma evidência conclusiva ou certificável na

Terra ou em outros lugares do universo conhecido

de outra vida inteligente depois de 13,7 bilhões de

anos da história do universo, pode-se supor que a

vida inteligente é rara ou que nossas suposições

sobre o comportamento geral das espécies inteli-

gentes são falhas.

2) Soluções baseadas no Modelo Empírico

Uma maneira contundente de resolver o Paradoxo

de Fermi seria encontrar evidências conclusivas de

inteligência extraterrestre. Esforços para encontrar

tais evidências têm sido feitos desde os anos 60, e

várias estão em curso a partir desta década. Como

ainda não podemos realizar viagens interestelares,

tais pesquisas estão sendo realizadas remotamente

a grandes distâncias e confiança na análise de pro-

vas superficiais. Isso limita possíveis descobertas

para as civilizações que alteram seu ambiente em

uma forma detectável, ou produzir efeitos que são

observáveis à distância, tais como as emissões de

rádio. É muito improvável que civilizações não tec-

nológicas serão detectáveis a partir da Terra no

futuro próximo. Ou seja, não poderemos detectar

possíveis formas primitivas de raças alienígenas.

Uma dificuldade na busca é evitar justamente um

ponto de vista de que somos a única forma de vida

inteligente no universo observável. Poderíamos

focar na busca de novas evidências de vida extrater-

restre. Alienígenas inteligentes poderiam evitar evi-

dências “naturais”, ou elaborar “evidências” com-

pletamente desconhecidas para que não fossem

detectadas pelos seres humanos.

3) Detectar Emissões de Rádio

Tecnologia de rádio e a capacidade de construir um

telescópio de rádio são presumidamente um avanço

natural para espécies dotadas de tecnologia, crian-do efeitos, teoricamente, que podem ser detecta-

dos ao longo do espaço interestelar. Observadores

sensíveis do sistema solar, por exemplo, notariam

Prof. Girafales: “Como eu ia dizendo, a Termodinâmica é a parte da Física…”

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Volume 2 Edição 2 ASTROBIOLOGIA

ondas de rádio invulgarmente intensas para uma estrela do tipo G2 (na classificação estelar), devido

às transmissões e telecomunicações oriundas da

Terra. Sem uma causa natural aparente, observado-res alienígenas poderia deduzir que existe civiliza-

ção terrestre. A busca por emissões de ondas de

rádio provenientes do espaço a partir de sinais não naturais pode revelar a existência de outras civiliza-

ções. Estes sinais podem ser acidentais de uma civi-

lização ou tentativas deliberadas de comunicação com outros seres inteligentes. Centenas de astrôno-

mos de alguns Institutos e Observatórios Espaciais

tentaram e estão tentando detectar tal evidência – sendo o Instituto SETI o mais expoente no assunto.

Entretanto, ao longo dos anos, a busca por emis-

sões de rádio incomuns não revelaram, em poten-

cial e contínuo, quaisquer sinais de vida inteligente

no Universo. O famoso sinal “Wow”, captado em

1977, só foi detectado uma única vez. O radioteles-

cópio The Big Ear só retorna àquela região do espa-

ço a cada 72 segundos, não tendo encontrado mais

nada quando tentaram captar novamente algum

sinal vindo daquela região – dizem as más línguas

que sim, eles ouviram umas risadinhas daqueles

etezinhos safados. Existem astrônomos que defen-

dem a ideia de que nós perdemos emissões de rádio

utilizando técnicas de busca atuais.

4) Poucas civilizações de fato existem Uma explicação é que a civilização humana está sozinha (ou quase) na galáxia. Várias teorias ao lon-go destas linhas têm sido debatidas sob esse âmbi-to, explicando por que a vida inteligente pode ser muito rara, ou muito curta (verTeoria da Terra rara aqui)

5) A vida inteligente tende a auto-destruição

Esta é uma das implicações de que não foi possível,

até o presente momento, comprovar a existência de

vida fora da Terra visto que civilizações tecnológicas

podem normalmente ou, invariavelmente, destruir-

se antes ou logo após certo grau de desenvolvimen-

to. Os meios possíveis de aniquilação incluem: guer-

ra nuclear, biológica ou contaminação acidental,

catástrofes nanotecnológicas, experimentos de alta

energia, super inteligência mal-programada, ou uma

catástrofe de acordo com as ideias de Thomas Mal-

thus – após a deterioração da ecosfera de um pla-

neta. De fato, há probabilidade que sugere que a

extinção humana pode ocorrer mais cedo do que

mais tarde. Sagan e Shklovskii sugeriram que as civi-

lizações tecnológicas tendem a destruir-se em até

um século após desenvolverem capacidade de

comunicação interestelar ou, por sua vez, dominar

suas tendências autodestrutivas e sobreviver por

bilhões de anos. A auto-aniquilação também pode

ser vista pelas Leis da Termodinâmica: na medida

em que a vida é um sistema ordenado que possa

sustentar-se contra a tendência à desordem; a fase

de “transmissão externa” ou interestelar comunica-

tiva pode ser o ponto em que o sistema se torna

instável e se autodestrói.

6) Civilizações mais inteligentes tendem a destruir outras menos inteligentes quando postas em con-

tato

Outro atenuante é que uma espécie inteligente

superior destruiria outras com menores recursos

técnicos, como ensina a Pré-História. Uma espécie

pode realizar tais extermínios por motivos pura-

mente expansionistas, paranóias coletivas ou com-

bates diretos. Na década de 80, Edward Harrison,

afirmou que tal comportamento seria um ato até de

prudência: uma espécie inteligente que porventura

superou sua própria tendência autodestrutiva pode

visualizar quaisquer espécies em expansão galáctica

como um tipo de “vírus”. Também tem sido sugeri-

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ASTROBIOLOGIA Janeiro 2012

do que uma espécie alienígena de sucesso seria um

superpredador, como é o nosso caso (Homo Sapiens

Sapiens). Entretanto, esta hipótese requer que pelo

menos uma civilização tenha surgido no passado e a

primeira civilização não teria enfrentado este pro-

blema. Sob tal aspecto, mesmo que uma civilização

que criou tais máquinas desaparecesse, as sondas

podem “viver” mais que seus criadores, destruindo

civilizações por um longo tempo. Se for verdade,

este argumento reduz o número de civilizações visí-

veis de duas maneiras – por destruir algumas civili-

zações, e forçando outras a permanecerem em

silêncio, sob o medo da descoberta (em outras pala-

vras, eles optam por não interagir conosco )

para que não víssemos nenhum sinal deles.

7) Eles existem, porém não vemos as evidências

Mesmo que hajam civilizações extraterrestres, exis-

te um fator importante a ser considerado: as gran-

des distâncias astronômicas, que evitariam qual-

quer comunicação interestelar. Se duas civilizações

encontram-se separadas por milhares de anos-luz é

bastante provável que uma ou ambas possam ser

extintas antes que um diálogo significativo possa ser

formalizado. Poderíamos até detectar a sua existên-

cia, mas a comunicação mútua continuará a ser

impossível por causa da distância. Outro argumen-

to, deveras interessante, diga-se de passagem, é

que existem outras civilizações transmitindo algum

tipo de sinal e/ou explorando, todavia seus sinais e

sondas simplesmente ainda não chegaram. No

entanto, céticos conscientes têm notado que isso é

improvável, uma vez que requer que estejamos em

um ponto bastante especial no tempo, quando a

galáxia está em transição de vazia para cheia. Ainda

estamos em uma pequena fração do tempo de vida

de uma galáxia.

Bem, para ler mais sobre este e temas correlatados, clique aqui.

(…)

Passados 52 anos do surgimento do Paradoxo de

Fermi, as dúvidas ainda persistem: o quanto avança-

mos tecnologicamente acerca do descobrimento de vida inteligente? Em qual região eles estão? Melhor

dizendo, em quais regiões eles estão? Conseguimos

obter tecnologia suficiente para detectá-los? Será possível que (eles) estejam a abduzir-nos na calada

da noite, procurando compreender uma forma de

vida que ainda possui costumes e reprodução primi-tivos?

Estes são os argumentos daqueles que, além de for-mação, intelectualidade, razoabilidade, competên-

cia e recursos econômicos na área – não ficando

defronte a um computador e/ou notebook, se utili-zando de informações repassadas em um meio cria-

do pelos próprios cientistas que alguns ainda têm o

cinismo de criticar. Os cientistas preocupados com este tema – onde a cada noite renasce a esperança

de pôr um fim àquela dúvida que tanto inquieta o

homem, desde que o mesmo começou a olhar para o céu sem endeusá-lo – são um dos maiores entu-

siastas da crença de que não estamos sós neste vas-

to Universo.

Até o início do ano passado, o SETI, expoente da

busca por sinais extraterrestres, foi forçado a ficar

em estado de hibernação devido à falta de financia-mento. Parece piada, mas não é.

Evidentemente, algumas mentes brilhantes, que julgam, nas entrelinhas, enxergarem mais que os

Observatórios Astronômicos; que julgam saber mais

que aqueles que todas as noites estão a apontar os telescópios para o espaço sideral ou que julgam

serem mais espertos porque ficaram até a alta

madrugada navegando em sítios pseudos; e que se baseiam em fotos e vídeos fakes, em sua maioria,

logo imaginarão a seguinte situação: “foram os

[inserir aqui sua agência secreta predileta] que os forçaram a fecharem suas portas, já que sabem que

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Volume 2 Edição 2 ASTROBIOLOGIA

existem ets por aí”. Infelizmente, a realidade é pior do que ter homens-de-preto batendo às portas do

seu Instituto: isso se chama falta de recursos finan-

ceiros. O mesmo problema que tira-o-sono de um pai de 5 filhos que tem que dar de comer à sua

família.

Em 2008, Ragbir Bhathal, membro do SETI, recebeu

um sinal potencialmente inteligente oriundo do

Sistema Gliese 581 – pasmem! um ano antes dos

astrônomos descobrirem esse mesmo Sistema.

A representação gráfica desse sinal está na imagem

abaixo:

Mesmo com a diminuição de recursos já no referido

ano, acham que o Dr. Bhathal saiu na época afir-mando que encontrou etzinhos verdes dando tchau

pra nós em Gliese 581? Não seria plausível, até mes-

mo para atrair investidores, que esse cidadão saísse bradando aos 4 cantos de que finalmente foi encon-

trada vida inteligente?

Felizmente, esse senhor utilizou a racionalidade, não pelo fato de não sair afirmando que era, enfim,

um sinal alienígena, mas sim porque sabe que exis-

tem inúmeras hipóteses para a origem desse sinal. Isso se chama inicialmente de senso científico.

Acerca desse assunto, o mesmo afirmou: “Foi olhan-do para um desses objetos que achei o sinal. Encon-

tramos um pulso muito longo, do tipo que emitiria

um laser, que é exatamente o tipo de coisa que estamos procurando”.

Seth Shostak, astrônomo-sênior do SETI é outro

entusiasta da ideia de seres extraterrestres:

“Há uma boa chance de haver vida lá fora. Se eu não acreditasse nisso, atravessaria a rua e dobraria

meu salário trabalhando para alguma dessas firmas

tecnológicas”.

Mas como nem tudo são flores…

“Será um desafio ano a ano para conseguir dinheiro para manter o conjunto. Mas temos outros fundos a

caminho, como um trabalho que faremos para a

Força Aérea. Estamos procurando outros contratos como este”, afirma Tom Pierson, diretor-

administrativo do SETI.

E continua:

“Procuramos por evidências de vida no espaço pro-

fundo. Não examinamos cadáveres de aliens ou sei lá o quê. Por causa da curiosidade natural, estaría-

mos interessados se fosse uma evidência real. Mas

nunca apareceu nada concreto”.

Pra finalizar, eis uma bela amostra do quanto alguns

governos estão interessados em silenciar esse povo que tenta encontrar seres de outros planetas:

“As pessoas acreditam muito em conspirações, de

que o governo fecharia tudo e manteria segredo. O governo mostrou algum interesse em 1997? Nada!

A única pessoa que nos ligou foi um jornalista”, afir-

mou Seth.

Sim, claro. Ele está mentindo…………………………. not!

Agora, vamos às outras “evidências” (existem

outras das mais diversas naturezas): Clique aqui

Clique aqui Clique aqui

Clique aqui

Clique aqui

Clique aqui

Sejamos realistas: essa evidência é muito mais cre-

dível que esta (clique aqui), não acham?

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ASTROBIOLOGIA Janeiro 2012

Pontos fundamentais a serem destacados:

1 – Todas essas “evidências”, assim como milhares

de outras, têm se mostrado fracas, confirmado com o passar do tempo como sendo manipulações com-

putacionais; 2 – Acerca de avistamentos de frotas de UFO’s em grandes cidades é notório perceber que estas naves só são vistas por pessoas que estão com câmeras-a-mão; sendo que não é visto por mais ninguém. Não se vê multidões observando o fenômeno. Não se vê pânico generalizado. Não se vê provas contunden-tes. Será que um acontecimento tão importante desses passa despercebido pela maioria das pes-soas?; e

3 – Mesmo eliminando todas as hipóteses plausíveis – aeronaves secretas militares em pleno teste; fenô-menos químicos; etc – já foi pensado na possibilida-de destas supostas naves alienígenas serem envia-das, mas não serem tripuladas? – ao ponto de surgir uma corrente de pessoas que, vendo tamanha quantidade de vídeos, depoimentos, fotos falsas e ausência de evidências sólidas, começarem a acredi-tar que estas supostas naves sejam parte doprojeto Blue Beam…

Ao contrário do que a maioria das pessoas pode

pensar, Fermi, Sagan, Seth, deGrasse, Bhathal, Haw-

king e tantos outros que se dedicaram e dedicam suas vidas à ciência, acreditam na existência de vida

extraterrestre tanto quanto nós.

Sim, são pessoas do nível do Sagan, do Morrison e outros, que constroem e fazem o mundo – e não

um cidadão (ãos/ãs) que sai (em) acreditando em

tudo que é disparate dito na internet.

São pessoas ditas (de modo sarcástico, pejorativo e

beirando o ridículo, diga-se de passagem) “doutores, com seus preciosos pedaços de papel”

que descobriram e elaboraram as Leis Físicas e Pos-

tulados da Ciência que ajudam a compreender um pouco mais o meio que vivemos; que inventaram os

meios-de-transporte que ajudam os senhores a se

locomoverem de um lado-pro-outro; que inventa-ram os computadores, que os senhores utilizam

para criticar os [inserir aqui a ofensa]; que criaram a

telefonia, tanto fixa quanto móvel, que os senhores utilizam para passarem horas e horas a fio com

alguém que está a centenas de quilômetros; que

criaram as vacinas, que ajudaram a prevenir os senhores da paralisia infantil, do sarampo e da

hepatite B, na época em que vossas senhorias

sequer sabiam cuidar de si mesmos; que inventa-ram a geladeira, que auxilia os senhores no armaze-

namento e conservação do seu alimento diário. E

muitas outras invenções (ou aperfeiçoamentos) ao longo dos séculos.

São “doutores”, com seus ridículos pedaços-de-

papel, que ajudam a você, a mim e a todos nós a

termos uma vida mais confortável e menos infeliz.

E sobre os extraterrestres e suas naves que piscam mais que o trenó de Papai Noel, existe um pensa-

mento que é peculiar aos ditos por outros como

sendo “céticos”:

Ver aqui.

Para ler sobre a problemática das emissões de

rádio, clique aqui.

Cavalcanti

A estrela Eta (η) da constelação da Quilha

(Carina), conhecida vulgarmente pelo nome de

Eta Carinae, é uma das mais brilhantes e maciças

da nossa galáxia. Situa-se a cerca de 7500 anos-

luz, no centro de um gigantesco complexo HII

(nuvens de hidrogénio ionizado pela radiação

ultravioleta de estrelas jovens e maciças) conheci-

do pelo nome de nebulosa de Carina. É perfeita-

mente visível a olho nú num local escuro e é

espectacular quando vista com qualquer instru-

mento de observação, mesmo através de uns

modestos binóculos. Infelizmente só é visível em

latitudes inferiores a 30 graus norte, o que estra-

ga o espectáculo aos portugueses mas certamen-

Astrónomos Observam Ecos da Astrónomos Observam Ecos da

Erupção de Eta Carinae (1837Erupção de Eta Carinae (1837--1858) 1858)

Página 59

Volume 2 Edição 2 COSMOLOGIA

A nebulosa de Carina. Crédito: Digitized Sky Survey (DSS), STScI/AURA, Palomar/Caltech, and UKSTU/AAO

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COSMOLOGIA Janeiro 2012

te faz muito felizes os nossos amigos brasileiros.

Eta Carinae é na realidade um sistema binário, uma descoberta relativamente recente. A com-ponente primária é um verdadeiro colosso, com uma massa estimada à nascença de cerca de 150 vezes a massa do Sol. A elevada massa permite-lhe realizar reacções nucleares a um ritmo muito superior ao de estrelas menos maciças, libertan-do mais energia do seu interior, o que contribui para a sua luminosidade muito elevada, nada mais nada menos do que 5 milhões de vezes a do Sol, quando consideramos todo o espectro elec-tromagnético ! Pouco se sabe da componente secundária mas pensa-se que poderá ser uma estrela do tipo Wolf-Rayet com cerca de 30 vezes a massa solar, muito quente, e dotada de um vento estelar poderoso (electrões, protões e iões atómicos ejectados a grande velocidade pela estrela). No periastro das suas órbitas em torno do centro de gravidade comum, os ventos estela-res das duas estrelas interagem violentamente libertando formas de radiação dura como raios X.

A massa elevadíssima da componente primária do sistema e o consequente fluxo prodigioso de

energia por ela gerado tornam-na instável. A

pressão exercida pela radiação, proveniente das

reacções de fusão no seu interior, nas camadas mais exteriores da estrela é tão forte que o seu

equilíbrio hidroestático (entre a gravidade que

tenta comprimi-la, e a pressão interna que tenta expandi-la) é permanentemente posto em causa.

Esta instabilidade pode resultar em episódios

notáveis que envolvem uma reconfiguração da estrutura interna da estrela, associada à perda

de uma parte substancial da sua massa. A estrela

tenta livrar-se de algum “lastro” numa tentativa desesperada de assegurar a sua estabilidade. No século XIX, entre 1837 e 1858, os astrónomos

puderam testemunhar um destes episódios dra-

máticos. Neste período de aproximadamente 20

anos, a estrela, que normalmente tinha um bri-

lho aparente de magnitude 4, variável mas de

amplitude modesta, aumentou progressivamen-

te a sua magnitude aparente até atingir, em

1843, o valor de -0.8. Nessa altura tornou-se na

segunda estrela mais brilhante do céu, logo a

seguir a Sirius. A espectroscopia estava ainda na

sua infância e a estrela não pôde ser observada

com o detalhe que permitisse compreender a

razão de tal erupção. Poucos anos depois, no

Uma secção da nebulosa de Carina, NGC3372, com a posição de Eta Carinae assinalada. Crédito: NASA, ESA, N. Smith

(University of California, Berkeley), and The Hubble Heritage Team (STScI/AURA)

Página 61

Volume 2 Edição 2 COSMOLOGIA

entanto, os astrónomos notaram o aparecimento

de uma pequena nebulosa bipolar em torno da

estrela que mais tarde se constatou ser formada

por material por ela expelido ao longo dos 20

anos de erupção.

Já no século XX foi possível identificar noutras

galáxias estrelas que passavam por erupções

semelhantes. Algumas foram mesmo confundidas com supernovas anormalmente débeis. Estas

estrelas são designadas de LBV (Luminous Blue

Variable), numa alusão à sua elevada luminosida-de, ao facto de normalmente terem tipos espec-

trais O, B ou A, e terem brilho variável. Eta Cari-

nae é um distinto representante da classe. Actual-mente estima-se que durante a grande erupção

observada no século XIX, Eta Carinae ejectou para

o espaço cerca de 20 massas solares. A energia libertada neste processo foi equivalente a cerca

de 10% da energia total libertada por uma super-

nova de colapso gravitacional! Não admira por-tanto que estas estrelas sejam confundidas com

supernovas noutras galáxias. Mas Eta Carinae

sobreviveu. Num artigo publicado ontem na revista Nature,

um grupo de astrónomos conseguiu o feito admi-

rável de detectar ecos de luz provenientes dessa

erupção. A luz da erupção percorre o espaço em

redor de Eta Carinae em todas as direcções. Dado

que a erupção aconteceu há cerca de 170 anos, a

luz emitida nessa altura pela Eta Carinae está ago-

ra a cerca de 170 anos-luz da estrela. Isso permite

aos astrónomos seleccionar uma região do espa-

ço em torno da estrela onde as nuvens de poeira

interestelar, normalmente escuras, poderão ser

temporariamente iluminadas pela passagem des-

A nebulosa bipolar que se formou em torno de Eta Carinae

como resultado da grande erupção observada no século XIX.

O sistema binário não é visível directamente em virtude da

densa nuvem de material que o envolve. Crédito: NASA, ESA,

and the Hubble SM4 ERO Team

A sequência de fotos à direita, da mesma região do espaço na

proximidade de Eta Carinae (assinalada com um quadrado na

figura da esquerda) em diferentes datas, mostram poeiras

interestelares a serem progressivamente iluminadas pela fren-

te de luz emitida durante a grande erupção. Crédito: NASA,

ESA, A. Rest (Space Telescope Science Institute), CTIO

Página 62

COSMOLOGIA

Galáxia anã põe em causa atuais modelos de

formação de galáxias

Janeiro 2012

sa frente de luz. Esta técnica tinha sido já utilizada

para identificar ecos de luz de supernovas, por

exemplo da que deu origem ao remanescen-

te Cassiopeia A.

Uma vez que se trata de luz reflectida, o seu

espectro é essencialmente o de Eta Carinae por altura da erupção! A análise dos espectros obti-

dos revelou um facto surpreendente: durante a

erupção, Eta Carinae era uma supergigante muito luminosa com um tipo espectral entre G2 e G5 e

uma temperatura fotosférica de 5000 Kelvin. Esta

observação é problemática. De facto, os modelos actuais, bem sucedidos com LBVs extragaláticas,

explicam as erupções com base num mecanismo

que envolve instabilidades devidas ao vento este-

lar da estrela e à opacidade do plasma que as compõe. No entanto, este mecanismo só funciona

se a LBV tiver uma temperatura fotosférica sufi-

cientemente elevada, pelo menos 7000 Kelvin. Isto corresponde a supergigantes de tipo espec-

tral A, B, ou O. A observação reportada no artigo

de Nature põe Eta Carinae bem abaixo deste limi-te, pelo que os modelos actuais não são capazes

de explicar a erupção. Os astrofísicos vão ter de

encontrar uma explicação alternativa para as observações que não ponha em causa os modelos

existentes ou então terão de rever de forma fun-

damental o que pensavam saber sobre a natureza desta estrela extraordinária. Podem ver a notícia original aqui.

Luís Lopes

O astrónomo Polychronis Papaderos, do Centro de Astrofísica da Universidade do Porto (CAUP), usou o telescópio espacial Hubble (HST) para obter observações extremamente precisas da galáxia I Zw 18. A sua investigação levou-o a con-cluir que esta enigmática galáxia anã poderá levar à correção dos atuais modelos de formação de galáxias.

A galáxia anã I Zw 18 é uma das mais estudadas

de sempre, pois entre as que apresentam uma forte atividade de formação estelar, é das mais

pobres em elementos pesados. Além disso, a pro-

ximidade desta galáxia à Terra, conjugada com um tempo total de observação de quase 3 dias,

permitiu obter dados com uma resolução e sensi-

bilidade sem precedentes.

A análise destes dados revelou que esta galáxia

tem um extenso halo de gás, sem qualquer estre-la, cerca de 16 vezes mais extenso do que a com-

ponente estelar da galáxia. Este resulta da grande

quantidade de energia libertada pelo surto de for-mação estelar pelo qual a I Zw 18 está a passar.

Toda essa energia aquece e perturba o gás frio

existente na galáxia, que emite uma quantidade de luz comparável à emitida por todas as estrelas

da galáxia – a emissão nebular.

Papaderos comenta que: “Este trabalho é inova-

dor porque nos dá a primeira prova observacional

que as jovens galáxias, que passaram por surtos de formação estelar no início do Universo, deve-

rão ter estado envolvidas num enorme halo de

emissão nebular. Este halo extenso é aquecido pela imensa energia de milhares de estrelas mas-

sivas, que se formaram durante o surto, e que

rapidamente explodem como supernovas”.

Página 63

Volume 2 Edição 2 COSMOLOGIA

Até agora, para as galáxias mais distantes, onde não é possível atingir a resolução necessária para

distinguir entre a emissão do gás e das estrelas,

assumia-se que o gás ocupava a mesma região que as estrelas e que estas últimas eram respon-

sáveis por emitir quase toda a luz observada.

No entanto, este estudo mostrou que as galáxias

que estão a atravessar um surto de formação

estelar, à semelhança da I Zw 18, podem não obe-decer a esta regra. Este resultado poderá levar a

correções significativas em muito do trabalho que

tem vindo a ser desenvolvido em astronomia extragalática e cosmologia. Um exemplo disto é o

cálculo da massa correspondente a estrelas numa

galáxia, que é estimada a partir da luminosidade total. No entanto, tal como estes resultados

demonstram, até 50% dessa luminosidade pode

corresponder à emissão nebular,

e não a estrelas.

Outro dos resul-

tados obtidos

neste trabalho mostra que,

segundo Papade-

ros, “a distribui-ção da emissão

nebular pode ser

confundida com um disco de

estrelas, o que

pode resultar em classificar errada-

mente a galáxia,

ainda em forma-ção, como uma

galáxia já total-

mente forma-da” (uma espiral

ou uma elíptica

gigante). Assim, muitos dos estu-

dos anteriores

para determinar a evolução de galáxias desde o início do Universo,

poderão ter cometido estes erros na classificação.

Para além disso, estes resultados têm também uma grande importância para o conhecimento

atual acerca de formação de galáxias, uma vez

que a equipa concluiu que a I Zw 18 é extrema-mente jovem, tendo a maioria das suas estrelas

menos de mil milhões de anos. Ou seja, esta

jovem galáxia está neste momento a passar pela fase dominante de formação estelar, à semelhan-

ça das que se formaram logo a seguir ao Big Bang. Para mais informações consultar: Comunicado de Imprensa CAUP Artigo Científico na revista Astronomy & Astrophysics CAUP

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SISTEMA SOLAR Janeiro 2012

A grande bolha magnética rode

ia o nosso Sistema Solar, à

medida que se move com a

galáxia. O Sol liberta partículas

que viajam até a

uma fronteira e

colidem com o

material que

preenche o resto

da galáxia, é um

limite comple-

xo chamado

de heliosfera. Do outro lado da

fronteira, há partículas eletri-

camente carregadas vindas

do sopro do vento galáctico

(material circundan-

te), mas são impedidas pela

helioesfera de entrar no Siste-

ma Solar. Contudo, as partícu-

las neutras entram através da

fronteira como se não existis-

se, continuando a viajar

1,2×1010 km, durante 30 anos,

até serem atraídas pela gravi-

dade do Sol, extinguindo-as.

É aqui que entra o Interstellar

Boundary Explorer (IBEX), da

NASA, que se encontra à espe-

ra destas partículas. Esta sonda

espacial mede metodicamen-

te estas amostras, “varrendo”

o céu inteiro uma vez por ano.

O IBEX contou os átomos em

2009 e 2010, conseguindo vis-

lumbrar o melhor e mais com-

pleto material vindo de fora do

nosso próprio sistema.

Os resultados? É um ambiente

estranho lá fora: o material de

que é feito o vento galácti-

co não parece ser o mesmo do

nosso Sistema Solar.

Mais do que apenas ajudar a

determinar a distribuição

dos elementos no vento galác-

tico, essas novas medidas dão

pistas sobre como e onde o

nosso Sistema Solar se formou,

as forças

que fisicamente formam

o nosso sistema solar, e até

mesmo a história de outras

estrelas na Via Láctea.

Numa série de traba-

lhos científicos que apare-

cem no Jornal de Astrofísi-

ca em 31 de janeiro de 2012,

os cientistas referem que para

cada 20 átomos de néon no

ven-

to galáctico, existem 74 átomo

s de oxigénio. No nosso próprio

sistema solar, no entanto, para

cada 20 átomos de néon exis-

tem 111 átomos de oxigé-

nio. Assim, existe mais oxigé-

nio em qualquer determinada

fatia do sistema solar do

que no espaço interestelar

local.

Fonte: NASA

[ver vídeo aqui]

José Gonçalves

IBEX vislumbra material interestelar

PU

BP

UB

Página 65

Volume 2 Edição 2 SISTEMA SOLAR

A Cassini realizou esta semana

um encontro com a lua Titã

com o objectivo principal de

inspeccionar Ontario Lacus,

uma enorme massa de metano

líquido situada perto do pólo

sul titaniano. Durante esta pas-

sagem a uma altitude relativa-

mente

elevada

(cerca de

31 mil

quiló-

metros),

a sonda

obteve

estes invulgares retratos

da gigantesca lua de Satur-

no, centrados no seu

hemisfério anti-saturniano.

Adiri surge proeminente na

imagem da direita, ladeada

pelas escuras planícies de

Shangri-La e Belet. A 14 de

Janeiro de 2005,

a Huygens concretizava

uma alunagem histórica no

extremo leste desta região.

Sérgio Paulino

Sobrevoando Adiri

Titã em duas composições a cores obtidas pela sonda Cassini a 30 de Janeiro de 2012. A primei-ra combina três imagens captadas através de fil-tros para as cores azul, verde e vermelho (respectivamente, 460 nm, 567 nm e 648 nm), e ilustra o aspecto da grande lua de Saturno, tal como seria visto por olhos humanos. A segunda composição resulta da combinação de duas ima-gens captadas na faixa do infravermelho próximo (890 nm e 939 nm) com uma imagem captada através de um filtro para a cor azul. A verde estão representadas áreas da superfície de Titã. As camadas mais opacas da estratosfera titaniana, onde o metano absorve a maior parte da luz solar, estão representadas a vermelho. Por fim, o azul representa as camadas mais exteriores da atmosfera. Crédito: NASA/JPL/Space Science Institute/

composições a cores de Sérgio Paulino.

Titã em cores falsas vista pela sonda Cassini a 30 de Janeiro de 2012. Encontra-se assinalado na imagem o local de alunagem da sonda Huygens. Crédito: NASA/JPL/Space Science Institute/composição a cores

e anotações de Sérgio Paulino.

Página 66

Sonda Rosetta Sonda Rosetta

SISTEMA SOLAR

A sonda Rosetta terá

dentro de 2 anos o seu

ponto alto.

A sua missão principal

será estudar o cometa

67P/Churyumov-

Gerasimenko. Irá estudá-

lo durante mais de 1

ano. Irá pousar nele. E

irá ver, a partir da “fila

da frente” o desenvolvi-

mento da sua cauda, à

medida que ele se vai

aproximando do Sol.

Nos próximos anos, esta

será uma das missões

mais importantes e pio-

neiras que teremos.

[veja o vídeo aqui]

Carlos Oliveira

Janeiro 2012

EROS VISTO NO CÉU O asteróide Eros tem 33 kms de comprimento. Este asteróide passa por aqui periodicamen-te, podendo dentro de 1 milhão de anos bater na Terra e provocar a devastação que provocou o asteróide que extinguiu os dinossauros. No passado dia 31 de Janeiro de 2012, este aste-róide passou relativamente perto da Terra (a cer-ca de 27 milhões de kms da Terra, ou cerca de 70 vezes a distância da Terra à Lua), com uma magni-tude visual de +8. A última vez que tinha aconte-cido tinha sido em 1975 e a próxima será em

2056. Os astrónomos amadores tentaram obviamente não perder este acontecimento. O evento foi registado pelo astrónomo amador português Paulo Casquinha, no dia 1 de Fevereiro entre as 00:24:24 h e as 00:41:57 h, com a ima-gem centrada em RA 10h 32′ 50″ DE -5º 44′ 18″.

Carlos Oliveira

Recentemente, tomámos conhecimento da descoberta de dois novos pequenos satélites irregulares de Júpiter. Que objectos são estes e qual a sua origem? Em Astronomia Planetária, os satélites dos plane-tas gigantes são agrupados de acordo com as suas características orbitais em duas grandes classes. A primeira, a classe dos satélites regulares, é forma-da por objectos que se movem em órbitas quase circulares, próximas do plano equatorial do plane-ta hospedeiro, e com períodos relativamente cur-tos. Por oposição, a classe dos satélites irregula-res agrega objectos cujas órbitas apresentam períodos excepcionalmente longos (entre 1 a 10 anos), e frequentemente grandes inclinações e excentricidades. Os modelos de formação das luas dos gigantes gasosos do Sistema Solar têm demonstrado ori-gens distintas para os dois grupos. Os satélites regulares foram certamente formados in situ, via acrecção de material da nebulosa protoplanetá-

ria. Os satélites irregulares tiveram provavelmen-te origem em objectos capturados de órbitas heliocêntricas durante as fases derradeiras da acrecção planetária. Numa fase posterior, a maio-ria deverá ter sofrido fragmentações resultantes de violentas colisões, um mecanismo que explica a actual ocorrência de famílias ou grupos com características físicas e orbitais semelhantes. As primeiras descobertas de satélites irregulares surgiram com o advento na Astronomia das pla-cas fotográficas (nos finais do século XIX). No entanto, foi a aplicação em meados dos anos 90 da tecnologia CCD (charge-coupled devices) nas câmaras fotográficas dos grandes observatórios astronómicos, que permitiu a detecção nos últi-mos 15 anos de um grande número destes objec-tos. Neste momento estão catalogados 112 satéli-tes irregulares no Sistema Solar (58 em Júpiter, 38 em Saturno, 9 em Urano e 7 em Neptuno). A maioria dos satélites irregulares conhecidos encontram-se na órbita de Júpiter, não só por ser

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Volume 2 Edição 2 SISTEMA SOLAR

Os satélites irregulares de Júpiter Os satélites irregulares de Júpiter

Imagens de um novo satélite irregular joviano, o S/2011 J2, detectado através de câmaras CCD montadas no teles-cópio Magellan-Baade do Observatório de Las Campanas, Chile. Crédito: Scott S. Sheppard, CIW.

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SISTEMA SOLAR

o gigante gasoso mais próximo da Terra e, conse-quentemente, onde é mais fácil encontrar objec-tos de brilho débil, mas também por possuir a maior esfera de Hill de todos os planetas do Siste-ma Solar. Em cerca de seis dezenas de satélites irregulares jovianos conhecidos, apenas 6 apre-sentam uma órbita prógrada (os seis mais interio-res). Os restantes têm órbitas retrógradas com semi-eixos maiores que se estendem até 0,47 vezes o raio da esfera de Hill joviana (rH♃ = 0,35 UA). Apesar de serem fortemente influenciados pela atracção gravitacional do Sol e dos outros plane-tas, os satélites irregulares de Júpiter mantêm-se estáveis nas respectivas órbitas devido ao meca-

nismo de Lidov-Kozai (uma oscilação sin-crónica e periódica entre as inclinações e as excentricidades orbitais). Nas condições actuais é praticamente impossível a captura permanente de objectos pelo planeta Júpiter, devido à inexistência de um mecanismo eficaz de dissipação de energia orbital. A acumula-ção de objectos capturados na sua órbita deverá ter ocorrido com maior facilidade quando o planeta se encontrava ainda envolto pela densa nebulosa planetária, ou seja, numa escala de tempo relativa-mente curta. Se assim foi, a captura dos satélites irregulares jovianos foi um pro-cesso relativamente rápido, ocorrido numa altura em que o planeta se encon-trava ainda em plena formação. Uma observação cuidada dos parâmetros

Janeiro 2012

Gráfico ilustrando os agrupamentos dos satélites irre-gulares retrógrados de Júpiter tendo em conta o semi-eixo maior e a inclinação orbital média de cada objec-to. Estão representados em diferentes cores os 5 gru-pos: Ananque a vermelho, Carme a azul, Pasífae a verde, S/2003 J2 a castanho e S/2003 J12 a amarelo. A preto estão representados os dois objectos recente-mente descobertos S/2011 J1 e S/2011 J2. O tamanho de cada circunferência é proporcional ao diâmetro do objecto (as circunferências mais pequenas represen-tam objectos com diâmetro inferior a 3 quilómetros). Crédito: Sérgio Paulino (dados obtidos aqui).

As órbitas dos satélites de Júpiter (visão polar). Estão repre-

sentadas a roxo as órbitas das luas de Galileu. A verde está

representada a órbita de Temisto, o mais interior dos satélites

irregulares prógrados. As órbitas dos restantes satélites irregu-

lares prógrados estão indicadas a azul escuro (grupo de Hima-

lia) e a azul claro (único membro do grupo de Carpo). A ver-

melho encontram-se assinaladas as órbitas dos satélites irregu-

lares retrógrados.

Crédito: Scott S. Sheppard.

orbitais destes objectos revela alguns agrupamentos óbvios. Nos satélites irregulares prógra-dos é distinta a formação de pelo menos três grupos: o gru-po de Himalia, formado por Leda, Himalia, Lisiteia, Elara e S/2000 J11; e os grupos de Temisto e Carpo, formados ape-nas pelas luas que lhes dão o nome. Os satélites irregulares retrógrados apresentam pelo menos 5 agrupamentos: o gru-po de Ananque com 16 mem-bros; o grupo de Carme com 17 membros; o grupo de Pasífae com 15 membros; e os grupos de S/2003 J2 e S/2003 J12, for-mados cada um por apenas um objecto. Até agora foram apenas obser-vados em detalhe alguns dos maiores satélites irregulares de Júpiter. Todos parecem apre-sentar albedos muito baixos (entre 0,04 e 0,05) e cores mui-to semelhantes aos asteróides troianos jovianos e aos asterói-des carbonáceos escuros tipo C, P e D, muito abundantes nas regiões mais exteriores da Cintura de Asteróides. Os grupos prógrados aparentam possuir uma cor mais vermelha e mais homo-génea que os grupos retrógrados. Estas características sugerem uma ori-gem comum à dos pequenos objectos em órbitas heliocêntricas nas proximi-dades de Júpiter, o que reafirma a teo-ria da captura sugerida pelos modelos. Podem ler mais sobre estes objec-tos aqui, aqui e aqui. Sérgio Paulino

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Volume 2 Edição 2 SISTEMA SOLAR

Gráfico ilustrando os agrupamentos dos satélites irregulares retrógrados de Júpiter tendo em conta o semi-eixo maior e a excentricidade orbital média de cada objecto. Foram seguidos os mesmos critérios de cores e tamanhos das circunferências referidos no gráfico de cima. Crédito: Sérgio Paulino (dados obtidos aqui).

Himalia visto pela sonda Cassini a 19 de Dezembro de 2000, a uma distância de 4,4 milhões de quilómetros. As imagens da Cassini são as melhores alguma vez obtidas de um satélite irregular de Júpiter. Crédito: NASA/JPL/University of Arizona.

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Hovnatanian

SISTEMA SOLAR

Nem todos os impactos produzem crateras circu-

lares. Impactos com ângulos de incidência inferio-

res a 15º geram normalmente crateras com for-

mas elípticas, como esta cratera mercuriana

recentemente fotografada pela son-

daMESSENGER.

Denominada Hovnatanian (em honra a

Hakop Hovnatanian, pintor arménio do

século XIX), esta estrutura com 33 km de

comprimento possui ainda uma outra carac-

terística típica das crateras formadas por

impactos extremamente oblíquos. Nos flan-

cos a leste e a oeste, esta cratera exibe siste-

mas de raios dispostos num padrão em for-

ma de borboleta. Estes raios de ejecta são

particularmente brilhantes em comparação

com a superfície vizinha, o que indicia a rela-

tiva juventude em termos geológicos desta

estrutura de impacto.

Sérgio Paulino

Janeiro 2012

A cratera Hovnatanian fotografada de perto pela sonda MESSENGER a 16 de Janeiro de 2012.

Crédito: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington.

O sistema de raios de Hovnatanian numa imagem captada pela sonda MESSENGER a 14 de Janeiro de 2008.

Crédito: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/

Carnegie Institution of Washington.

Dados recentemente obtidos pela Venus

Express revelaram que o período de rotação de

Vénus é agora 6,5 minutos mais longo que o

medido no início dos anos 90 pela sonda america-

na Magellan. Esta intrigante diferença foi detecta-

da pelos cientistas da missão europeia depois de

verificarem que as estruturas geológicas que estu-

davam não se encontravam exactamente na posi-

ção esperada.

[ver vídeo aqui]

Usando dados obtidos pelo instrumento VIRTIS

(Visible and Infrared Thermal Imaging Spectrome-

ter) da Venus Express, investigadores

da ESA descobriram que pontos específicos da

superfície venusiana se encontravam deslocados

cerca de 20 km em relação aos locais onde deve-

riam estar, tendo em conta o período de rotação

calculado há quase duas décadas pela Magellan.

Cerca de 4 anos e meio na órbita do planeta per-

mitiram à sonda daNASA determinar com extre-

ma precisão a duração do dia venusiano, fixando-

o em 243,0185 ± 0,0001 dias terrestres. Agora,

quase 18 anos após a Magellan ter concluído a

sua missão, dados obtidos pela Venus

Express indicam que o período de rotação de

Vénus se estendeu em média por mais 6,5 minu-

tos.

O que terá provocado o abrandamento da rota-

ção de Vénus? A resposta poderá estar na densa

atmosfera do planeta. Com mais de 90 vezes a

pressão registada na superfície da Terra e com a

presença de ventos velozes nas camadas mais

altas, a atmosfera venusiana exerce uma fricção

considerável na superfície, fricção essa capaz de

alterar o período de rotação. No nosso planeta, os

ventos e as marés produzem um efeito semelhan-

te, provocando a cada ano oscilações sazonais no

período de rotação terrestre em cerca de 1 milis-

segundo. A variação observada pela Venus

Express é, no entanto, demasiado elevada, tendo

em conta que ocorreu em apenas um par de

décadas.

Os cientistas da missão estão ainda a investigar a

contribuição de outros mecanismos neste fenó-

meno, incluindo a troca de momento angular

entre Vénus e a Terra quando os dois planetas se

encontram mais próximos um do outro.

Podem ler mais pormenores desta curiosa desco-

berta aqui.

Sérgio Paulino

Página 71

Volume 2 Edição 2 SISTEMA SOLAR

Estará a rotação de Vénus a

abrandar?

Representação artística da sonda europeia Venus Express na

órbita de Vénus.

Página 72

A paleta de Amaral

SISTEMA SOLAR

Os cumes dos picos centrais da cratera Amaral brilhavam intensamente à luz do Sol ves-pertino quando a son-daMESSENGER obteve este magnífico retrato. Observada pela primeira vez durante a primeira passagem da sonda daNASA por Mercúrio, Amaral atraiu a atenção dos investiga-dores da missão pela sua curio-sa paleta de cores (bastante proeminentes nas composições em cores falsas). Os seus picos centrais destacavam-se parti-cularmente pela sua cor relati-vamente azulada em compara-ção com o terreno envolvente, uma tonalidade que muito se assemelha à observada nos

picos centrais de Emi-nescu, locais onde foram identifica-dos impressionantes conjuntos de cavida-des. Não se sabe ain-da se Amaral exibe estruturas semelhan-tes às de Eminescu, mas os cumes bri-lhantes dos seus picos centrais pare-cem denunciar a sua

presença. Amaral recebeu o seu nome em honra à pintora brasilei-ra Tarsila do Amaral (1886 – 1973), figura central da primei-ra fase do movimento moder-nista brasileiro. São da sua autoria algumas das obras mais aclamadas da arte latino-americana (vejam aqui algumas das obras mais famosas). Sérgio Paulino

Janeiro 2012

Fim de tarde na cratera Amaral. Imagem obtida pela sonda MESSENGER a 04

de Fevereiro de 2012.

Crédito: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington.

A superfície de Mercúrio fotografada pela sonda MESSENGER em cores falsas, durante a sua primeira passagem pelo planeta

em 2008. As diferentes tonalidades representam diferentes composições minerais. Estão identificadas na imagem a bacia de

impacto de Caloris e as cratera Amaral, Eminescu e Raditladi. As três crateras exibem no seu interior uma forte tonalidade azula-

da, que se correlaciona em Eminescu e Raditladi com estranhas depressões brilhantes conhecidas pelos investigadores da missão

por “cavidades”.

Crédito: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington (apontamentos de

Sérgio Paulino).

A Terra tem estado a receber visitas inesperadas durante todo o mês de Fevereiro. Durante as últimas semanas, grandes rochas espaciais têm colidido com a atmosfera ter-restre, produzindo bolas de fogo particularmente brilhan-tes. Só nos EUA foram registados cerca de 6 destes fenómenos. A mais mediática foi sem dúvida a espectacular bola de fogo que no dia 1 de Feverei-ro surpreendeu várias centenas de pessoas na região central do Texas. Não é o número de bóli-des que tem sido invul-gar neste mês. De facto, não se registou qualquer alteração significativa na frequência destes fenómenos durante todo o mês de Feverei-ro. Na verdade, estes objectos têm-se destacado pela sua apa-rência, velocidade e trajectória. “Estas bolas de fogo atingem o topo da atmosfera com veloci-dades inferiores a 15 km.s-1, desaceleram rapidamente, e mantêm alguma integridade até 50 km acima da superfície terrestre”, explicou ao Science@NASA Peter Brown, professor de Física da University of Western Ontario

e especialista em meteoros. Até agora, as câmaras do All-Sky Fireball Net-work registaram em território norte-americano cerca de meia dúzia de bolas de fogo com características semelhantes. Todas foram produzidas por

grandes meteoróides, com dimensões que variam entre as dezenas de centímetros até ao tamanho de um autocarro. A determinação das respecti-vas órbitas revelou algo sur-preendente. “Partem todas da Cintura de Asteróides, mas não de um único ponto” explica Bill Cooke do Meteoroid Environ-ment Office. “Não existe uma origem comum para estes objectos, o que é algo intrigan-te.” Não é a primeira vez que tais

objectos fazem a sua aparição na Terra. Desde a década de 60, astrónomos amadores têm testemunhado um crescente número de bolas de fogo muito brilhantes penetrando fundo na atmosfera nas noites frias de Fevereiro. Nos anos 90, o

astrónomo Ian Holliday analisou fotografias de centenas de bólides obtidas nas duas déca-das anteriores. Holliday con-cluiu que deve existir um fluxo de meteoróides a intersectar a órbita da Terra nesta altura do ano. Os seus

resultados possuem, no entan-to, grandes incertezas estatísti-cas, pelo que permanecem controversos. Espera-se que as imagens obti-das pela rede de câmaras do All-Sky Fireball Net-work possam esclarecer em breve este interessante enig-ma. Até lá espreitem o céu nas próximas noites. Quem sabe? Talvez assistam à chegada de mais um destes misteriosos visitantes do espaço. Sérgio Paulino

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Volume 2 Edição 2 SISTEMA SOLAR

Misteriosos visitantes nas noites de

Fevereiro

Sumário dos dados obtidos pelo sistema de vigilância do All-Sky Fireball

Network para uma das invulgares bolas de fogo observadas este mês. Cré-

dito: NASA.

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Tremor em Marte aumenta a

probabilidade de vida marciana ?

SISTEMA SOLAR

Astrónomos, ao estudarem fotos recentes tiradas pela son-da Mars Reconnaissance Orbi-ter, perceberam que pedras de 2 a 20 metros de diâmetro movimentaram-se bastante na chamada Fossa Cerberus (uma pequena pedra movimentou-se num raio de 100 kms). Se isto fosse no nosso planeta, provavelmente seria devido a um terramoto de 7 graus na escala de Richter (similar ao que aconteceu no Haiti), até porque as ondas a partir do suposto epicentro assim o parecem dizer. Assim, os mesmos astrónomos especulam que o mesmo se deve ter dado em Marte. Deve ter havido um Martemoto – Marsquake, em vez de Terra-moto. Esse Martemoto pode ter tido a causa em movimentos de magma sob a superfície Mar-ciana. Note-se que isto é já a 2ª espe-culação científica. Tem lógica, mas não se tem certezas. E quando são especulações sub-sequentes, a probabilidade de se acertar é menor. Ou seja, só se a 1ª for acertada, então poderá haver a hipótese (ou não) da 2ª ser certa. Se a 1ª especulação estiver cer-ta, e se a 2ª especulação esti-ver certa, então a 3ª especula-

ção é que poderão até existir ainda vulcões activos em Mar-te. E se a 1ª especulação estiver certa, e se a 2ª especulação estiver certa, e se 3ª especula-ção estiver certa, então a 4ª especulação é que estes tre-mores e quiçá vulcões activos (que ninguém viu) darão algum calor momentâneo no subsolo que derreterá algum gelo e tor-ná-lo em água. E se a 1ª especulação estiver certa, e se a 2ª especulação estiver certa, e se 3ª especula-ção estiver certa, e se a 4ª especulação da água estiver certa, então a 5ª especulação subsequente é nesses sítios com pouca água poderá haver vida primitiva (até fósseis em sítios onde havia bolsas de água momentânea). Percebem a quantidade de especulação que existe? A vida, no final, é uma forma de marketing, para “vender” a notícia. O que interessa mesmo estudar, e que os cientistas estão a fazer, é a geologia do planeta. E como me dizia um geólogo planetário meu amigo, especialista em Marte: “Marte é já tão bonito e tão interes-sante sem falarem em vida”. Mas o que pensam que a comunicação social faz? Não só sites pseudos em portu-

guês, mas até sites ditos científicos em português, dão logo relevância à vida em título (eu também dei, em for-ma de pergunta, como respos-ta a eles, claro). Isto são patamares extremos, saltos extremos, de puro mar-keting. Só porque a ideia da Terra Rara discute terramotos como uma das características que tem que haver num planeta para a vida se originar, então há quem fantasiosamente faça logo o salto de pensar que esta notícia é sobre vida! Enfim… Esse tipo de marketing claro que dá mais visitantes, mas é pena é que as pessoas caiam logo neste “marketing extrater-restre”, que cada vez se vê mais nos mais diversos aspec-tos. Os websites internacionais que li, são muito mais sóbrios nos seus títu-los: aqui, aqui, aqui, aqui. Já agora, lembram-se dos Gul-lies, que se pensava serem devido a água no subsolo e pensou-se logo em vida? Pelos vistos, cada vez leio mais sobre não ter nada a ver com água.

Janeiro 2012

Página 75

Volume 2 Edição 2 SISTEMA SOLAR

Por fim, convido-vos a lerem o artigo científico sobre esta notícia. Só na última frase do artigo (antes da conclusão que só fala de geologia), que tem 17 pági-nas, eles falam em vida: “Active volcanism would provi-de energy in the form of heat that might meltwater ice, satisfying criterion for habitats for life; it is this link between life, volcanism and active faul-ting that makes the boulder data we have collected so intri-guing.” Esta frase ocupa 4 linhas em 122 linhas dessa página, e essa página é 1 em 17. Como se percebe, o artigo científico não é sobre isso. E que digo eu sobre essa frase? Claro que essa relação pode existir, após todas as especula-ções científicas anteriores, e percebe-se que eles puseram essa frase no final, para finan-ciamento. Claro que para haver dinheiro para estas investiga-ções, é mais fácil dizer que existem relações à vida, do que dizer somente que vamos estu-dar pedras. Isto é normal. A geologia, infelizmente, não é bem compreendida ainda, e as pessoas têm mais dificuldade em dar dinheiro para se estu-dar pedras do que estudar vida. É pena que as pessoas não per-cebam isso e imaginem logo

vida Marciana… Há um outro factor aqui, cha-mado “further research”. Nos artigos científicos normal-mente os cientistas estão cien-

tes das limitações dos seus estudos, e por isso até extrapo-lam para âmbitos que não têm a ver com o seu estudo mas podem ser interessantes para outros cientistas. Assim, no final depreendem que as pes-soas vão perceber que passa-ram dezenas de páginas noutro assunto, mas escrevem algo deste género: “Apesar do nos-so estudo não ser sobre isso, a verdade é que outros cientistas podem fazer outros estudos e ligar o nosso estudo à matéria Y, fazendo uma investigação àparte.” Deixem-me dar um exemplo concreto do dia-a-dia: o cien-tista A decide fazer um estudo sobre sandes de fiambre. Para isso, estuda sabor, textura, ele-mentos, etc, tanto de diferen-tes tipos de pão, como diferen-tes formas de fiambre (uns com mel, outros sem mel, etc), e junta os dois componentes numa investigação séria sobre essas sandes. O artigo tem dezenas de páginas a explicar o procedimento da investigação sobre sandes de fiambre. No final, numa linha, diz que ape-

sar do estudo não ser sobre queijo, a verdade é que pode haver vantagens em outros cientistas que gostem de quei-jo fazerem uma investigação sobre sandes de queijo, e nessa investigação até usarem dados desta investigação de sandes de fiambre – pelo menos têm o pão em comum. Ou seja, esta investigação é sobre sandes de fiambre, nun-ca de queijo. Agora imaginem que alguns jornais andassem a divulgar esta investigação sobre sandes de fiambre com o título: “Sandes de queijo podem ser muito saborosas”. Acham que os leitores estariam a ser enga-nados? Eu acho que sim, por-que a investigação nada tem a ver com queijo. O mesmo se passa neste caso: a investigação foi sobre geolo-gia marciana. Nada teve a ver com vida. Colocar em título, relevando ao máximo, que esta investigação é sobre vida, é um disparate e é mentir aos leito-res. Carlos Oliveira

Crédito: Roberts et al. / AGU / HiRISE / NASA

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Enorme asteróide irá passar pela Terra para o

ano

SISTEMA SOLAR

A NASA informou que um aste-

róide com um diâmetro máxi-

mo de quase 100 metros (o

que explodiu

em Tunguskatinha 50 metros)

irá passar perto da Terra às

19h25m (de Por-

tugal) do dia 15

de Fevereiro de

2013.

O asteróide tem

o nome 2012

DA14, e vai pas-

sar a cerca de

27.000 kms da

Terra (dentro da

órbita

de satélites

geoestacionários).

O asteróide não irá bater na

Terra, mas se batesse libertaria

o equivalente a uma explosão

de uma bomba de hidrogénio.

Não irá bater,

mas é claro

que a especula-

ção na internet

já começou…

afinal, o mundo

não acabando

em Dezembro

de 2012, os

pseudos têm

que manter as

pessoas no

medo nos

meses e anos

seguintes com outras estórias…

Carlos Oliveira

Janeiro 2012

Página 77

Volume 2 Edição 2 SISTEMA SOLAR

O asteróide 2011

AG5 irá passar perto

da Terra a 5 de Feve-

reiro de 2040.

O asteróide tem um

diâmetro de cerca de

137 metros. Ou seja,

é maior do

que aquele sobre o

qual escrevi há horas

atrás.

O asteróide não irá

bater na Terra. Pas-

sará a cerca

de 287.000 kms da

Terra (a Lua está a

cerca de 380.000

kms).

No entanto, ainda não se têm

certezas da rota exacta. É pre-

ciso estudar-se melhor a órbita

do asteróide de modo a ter

dados mais precisos. Devido a

essa incerteza, existe uma

pequena hipótese de impac-

to. A probabilidade é de 1 em

625.

Esta revisão acontece sempre,

mas como também tem sem-

pre acontecido, após de estu-

dar melhor as órbitas dos

objectos, eles deixam de ser

considerados perigosos.

No entanto, caso bata, o que é

improvável, provocaria milhões

de mortos – não acabaria com

a Humanidade, mas seria

devastador.

Em 2013, 2016, e 2023, devido

à proximidade deste asteróide,

irá se estudar melhor a sua

órbita, e tentar ter valores

mais precisos para o que irá

acontecer em 2040.

Claro que o facto de se ir poder

prever com exactidão, como

sempre, a rota destes objectos

para daqui a algumas décadas,

não irá fazer com que os viga-

ristas do costume párem de

vender o fim do mundo…

Carlos Oliveira

Enorme asteroide a caminho da Terra

Página 78

Bola de Fogo atravessa o Texas Bola de Fogo atravessa o Texas

TERRA

Na 4ª feira, estive

a fazer umas

atividades extra

com os meus

alunos que

duraram até

bastante tarde.

Já passavam das

19:30 quando

decidi sair de lá,

mas alguns deles

continuaram a

observar o céu, e a

maravilha que ele

estava (com a Lua,

Júpiter e Vénus

logo na “fila da frente”).

Qual não foi a minha surpresa quando alguns

deles vieram ontem ter comigo, antes de começar

a aula, para bastante entusiasmados me dizerem

que tinham visto uma enorme bola de fogo nos

céus. Vários nunca tinham visto uma estrela

cadente.

Eu perdi o bólide por alguns minutos

Mas claro que fiquei com curiosidade de saber

mais detalhes.

O meteoro atravessou o Texas e parte de

Oklahoma.

Várias centenas de pessoas viram o meteoro a

rasgar os céus, e pensa-se que ele se transformou

num meteorito – ou seja, parte dele deve ter

chegado ao solo. [veja os vídeos aqui]

Fireball lights up Texas sky: kxan.com

Carlos Oliveira

Janeiro 2012

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Página 79

Volume 2 Edição 2 TERRA

Cientistas russos atingem a superfície Cientistas russos atingem a superfície

do Lago Vostok do Lago Vostok Já aqui antes falámos sobre o Lago Vostok. Agora uma equipa de cientistas russos afirma ter conseguido chegar à superfície do lago subterrâneo. Esta equipa de cientistas terá perfurado até à superfície do lago tendo-a atingido no dia 5 de Fevereiro.

O Lago Vostok é um lago subterrâneo localizado na Antártida, localizando-se cerca de 4 km por

baixo da Estação Vostok, que é um centro de

investigação dirigido pela Rússia. Este lago tem uma forma elíptica com cerca de 250 km de

comprimento e quase 50 km de largura. O fundo

do lago divide-se em duas bacias, tendo a mais profunda cerca de 800 metros e a outra bacia 200

metros. A extensão do lago cobre uma área

aproximada de 14 mil km². Em 2005 descobriu-se que o lago tem uma ilha no centro e que o lago não é estático existindo pequenos movimentos devido à influência do Sol

Página 80

TERRA

e da Lua que alteram a superfície do lago. Segundo os cientistas, o Lago Vostok é um lago que terá sido coberto pelo gelo com o desenvolvimento dos glaciares na Antártida. Este fenómeno levou ao isolamento do lago do exterior por uma espessa camada de gelo. Actualmente pensa-se que este isolamento das águas do exterior poderá existir há cerca de 15 milhões de anos. O Lago Vostok poderá assim albergar diversas formas de vida completamente desconhecidas da Ciência.

Esta perfuração da equipa russa tem

sido envolvida em alguma polémica, com outros cientistas a acusar os

russos de não tomarem todas as

precauções para evitar a contaminação do lago por agentes

exteriores.

A possibilidade de a vida se manter isolada durante milhões de anos num

ambiente como o do Lago Vostok,

pode ser importante para se compreender até que ponto poderá

haver vida em luas como Europa, um

dos satélites naturais de Júpiter, que

tem uma superfície coberta por uma espessa camada de gelo e que provavelmente terá um

“oceano” líquido por baixo dessa camada de gelo. A recolha de amostras do Lago Vostok e a sua análise em busca de microorganismos ancestrais, só irá ocorrer no final do ano, depois do inverno polar, quando as condições climatéricas na estação Vostok melhorarem consideravelmente. Poderá ler mais sobre esta notícia aqui, aqui, aqui, aqui e aqui. Pedro Seixas

Janeiro 2012

Página 81

Volume 2 Edição 2 TERRA

O planeta Terra já teve vários super-continentes, tais como Vaalbara, Kenorland, Columbia (Nuna), Rodinia, Pangaea (Laurasia + Gondwana). Há quase 300 milhões de anos atrás, a Terra tinha uma confi-guração estra-nha para nós, já que a parte terrestre deste pla-neta de água estava concentrada num super-

continente apelidado de Pangea.

O Luís Lopes já escreveu um excelente post sobre isto, carregado de imagens, aqui.

Mas como será no futuro?

Ross N. Mitchell, geólogo da Universidade de Yale, diz que no máximo dentro de 200 milhões, a Terra terá um novo super-continente. O super-continente foi denominado de Amásia, e

resultará da junção da América e da Ásia em redor do Pólo Norte: “Primeiro deverão fundir-se

as Américas e depois irão migrar para Norte, coli-dindo com a Europa e a Ásia, mais ou menos onde hoje existe o Pólo Norte. A Austrália deverá conti-nuar a mover-se para Norte e fixar-se perto da Índia”.

Leiam aqui, aqui, aqui, e aqui.

[ver o vídeo aqui]

Carlos Oliveira

Amásia: o próximo superAmásia: o próximo super--continente continente

Página 82

TERRA

O Triângulo das Bermudas é designação para a

área máxima correspondente à 3.950.000

km2 (três milhões, novecentos e cinquenta mil), situada em seus vértices as Ilhas Bermudas, Fort

Lauderdale e Porto Rico. Pelo “grande número”

de desaparecimentos, desde pequenas embarcações a aviões comerciais, que ocorreram

e continuam a ocorrer nesta área (assim com em

várias outras regiões marítimas ao redor do globo), tem atraído a atenção de especialistas de

todo mundo – e, como não podia deixar de ser,

dos mais variados tipos de pseudos… Os relatos de desaparecimentos são inúmeros: nuvens “perseguindo” bimotores, aviões desparecendo dos radares em pleno ar, embarcações à deriva, carga intacta, velas recolhidas e, segundo algumas “estórias”, nenhuma pessoa a bordo! Parecem verdadeiras histórias de terror.

- Os Primeiros Relatos Os primeiros relatos que se tem notícia remotam aos tempos de Cristóvão Colombo, durante as Grandes Navegações (séculos XV – XVII). Durante suas passagens pela área, Colombo narrou ter visto uma bola de fogo nos céus (já agora, está confirmado este fenômeno como sendo um meteoro). Eis o relato anotado em seu livro de bordo – datado de 11/10/1492: “A terra foi avistada pela primeira vez por um marinheiro (Rodrigo de Triana), embora o Almirante às 10 horas dessa tarde no convés viu uma luz, mas tão pequeno era o corpo que ele não podia afirmar tratar-se de terra; chamando Pero Gutiérrez, tratador dos cavalos e do vestuário do Rei, contou-lhe que tinha visto uma luz, e que esta lhe indicava um caminho, transmitiu a mesma informação a Rodrigo Sánchez de Segóvia, a quem o Rei e a Rainha

tinham enviado como superintendente. O Almirante mais uma vez afirmou, que uma luz parecida com uma vela de cera movia-se para cima e para baixo, como que indicando uma presença de terra. O que levou o Almirante a ter a certeza de que a terra estava próxima… ” O mito recebe essa denominação porque nos arredores das ilhas que fazem parte do arquipélago de Bermuda – território pertencente ao Reino Unido – existem recifes que “barram” a passagem de embarcações. Interessante também como se deu sua colonização. Para saber mais, clique aqui.

O Caso do Vôo 19 (Flight 19) O primeiro relato dos nossos tempos sobre desaparecimentos na área das Bermudas data de 5 de dezembro de 1945. Uma esquadrilha de cinco aviões do tipo Grumman TBF Avenger deixou a base aérea de Fort Lauderdale, estado da Flórida. O plano designava que a patrulha realizasse exercícios de treinamento militar sobre as ilhas Hens and Chikens Shoals e, após manobras, retornassem à sua base seguindo uma trajetória pré-definida. Entretanto, após uma série de fatores, os 14 tripulantes dos cinco aviões se perderiam para todo o sempre em algum lugar do oceano Atlântico. Até hoje, nunca se encontrou vestígios do avião tampouco os corpos dos tripulantes do Vôo 19.

- Charles Carroll Taylor

Taylor era tenente e comandante da patrulha.

Janeiro 2012

O Mistério do Triângulo das Bermudas O Mistério do Triângulo das Bermudas

Página 83

Volume 2 Edição 2 TERRA

Terminada a II Grande Guerra, na qual participou de vários combates aéreos, tinha sido transferido

para a base aérea localizada em Fort Lauderdale.

Apesar de não conhecer a região das ilhas Bermudas, tinha experiência de vôo – inclusive

fazendo pousos forçados no oceano Pacífico em

outras ocasiões. Após o fim dos exercícios nas ilhas Hens and Chikens Shoals, a esquadrilha

sofreu uma forte corrente de ar, levando-os para

o norte da costa leste americana, não permitindo que os pilotos fossem capazes de enxergar a

ilha Cistern Cay, que serviria como referência de

um dos vértices de sua rota. Acabaram por confundir estas com as ilhas Abaco, centenas de

quilômetros à frente e, após chegarem às ilhas

Abaco, mudaram sua rota para o norte – acreditando estarem indo em direção à

ilha Grand Bahama. O erro de interpretação do

comandante que, uma vez já desviados de sua rota original, viram uma grande extensão de terra

à sua direita – ao invés de visualizarem uma

grande extensão de terra à sua frente – o fez acreditar que suas bússulas de vôo estavam

quebradas. Inclusive Taylor reportou à torre que

estas se encontravam sem funcionamento. Acreditando estar na rota correta, Taylor, confundiu a sucessão de pequenas ilhas à norte da ilha Great Abaco com as ilhas Florida Keys e novamente mudou sua rota. Por fim, pensando estar sobrevoando as proximidades do Golfo do México e descrente do pleno funcionamento de suas bússulas contidas no avião, Taylor mudou por diversas vezes sua rota em busca de terra firme, ignorando os alertas de seus subordinados e instruções de sua base, conduzindo seus homens para cada vez mais longe da terra firme e das ondas terrestres de rádio. Por diversas vezes, controladores em terra pediram ao comandante que mudasse a banda de rádio para a frequência de emergência (3000 kHz). Entretanto, Taylor não o fez. Talvez pelo fato de pensar na probabilidade dos outros aviões não serem capazes de se manter na mesma frequência e a esquadrilha, consequentemente, não conseguir permanecer junta. Caso ele tivesse mudado de frequência,

não só se livraria da estática produzida pela rede de Cuba, como também poderia obter mais ajuda em vários pontos situados em diversas áreas. Ao anoitecer, após horas sobrevoando o oceano e já provavelmente sem combustível, Taylor e seus homens, não tiveram alternativa a não ser arremeterem-se na escuridão do oceano Atlântico. Ao contrário dos outros aviões que o Taylor estava habituado, o Grumman TBF Avenger não estava projetado para flutuar e, ao chocar-se, afundou nas águas. De modo esquematizado:

(…)

É difícil analisar as emoções humanas – o porquê

de um homem ter recusado diversos alertas de seus pares. Até mesmo para um tenente

experiente, às vezes, falta a frieza em lidar com as

situações mais adversas.

- O Avião de Resgate (Martin Mariner)

Tão inóspito quanto o “desaparecimento” da esquadrilha norte-americana foi o grupo

designado para fazer seu resgate – um hidroavião

de Patrulha, Busca e Salvamento, Martin Mariner, composto por 13 tripulantes. Contudo, apesar de

todas as conspirações-pseudo, não teve nada de

sobrenatural acerca deste caso. Imediatamente

Página 84

TERRA

após a confirmação do desaparecimento do tenente Taylor e seus homens, o Comando Aéreo

enviou, a partir da Base Aeronaval do Rio

Banana, às 19 horas e 27 minutos, horário militar, o bimotor Martin Mariner. Tanto o Bimotor

quanto seus tripulantes foram para nunca mais

voltarem. Entretanto, este modelo era conhecido como Tanque de Óleo que Voa, devido ao seu

escapamento de gás contido no interior. Relatos

em terra confirmam as suspeitas: explosão nos céus na mesma coordenada do radar na qual o

hidroavião desapareceu – sendo que vestígios de

óleo no oceano também foram encontrados.

- Outros Casos Ao longo do século XX, diversos casos foram noticiados e documentados acerca dos desaparecimentos. Os conspirólogos-de-plantão, como não podiam deixar de ser, também embarcaram nessa e o que se viu foi desinformação misturada com informação. James Randi, o desmascarador de pseudos (sim, aquele mesmo que paga US$ 1.000.000,00 a quem provar que possui poderes sobrenaturais), publicou um livro intitulado Flim-Flam! Psychics, ESP, Unicorns, and Other Delusions que, dentre alguns assuntos, pesquisou sobre o que é verdade e o que é mito acerca do mistério de Bermudas. Randi fez um mapeamento de alguns supostos “desaparecimentos” e o resultado pode-se conferir abaixo:

Fazendo uma breve visualização e provendo-se de média aritmética para analisar o espaço amostral, percebe-se que, entre desaparecidos e embarcações encontrados à deriva, aproximadamente 13% de fato ocorreram na área do Triângulo das Bermudas. Ou seja, muitos dos relatos relacionados a esta área, em sua maior parte, é falsa. Outro que defende esse ponto-de-vista é o escritor norte-americano Larry Kusche, autor do livro The Bermuda Triangle Mystery – Solved. Kusche, inicialmente, acreditava que ocorria algo sobrenatural na região (antes de escrever seu primeiro livro sobre o assunto). Todavia, à medida que suas investigações aprofundavam-se, afirmou que praticamente todos os incidentes foram causados por tempestades ou acidentes; outros desaparecimentos ocorreram fora do perímetro do Triângulo das Bermudas – e vários outros careciam de provas concretas que tivessem de fato ocorridos. Concluiu então que o mito Mistério no Triângulo das Bermudas fora “construído” – sustentado por informações dúbias e, deliberadamente, falsificação de inúmeros acontecimentos.

- Uma Nova Teoria

Com relação à conclusão do Kusche – de que

todos os incidentes foram causados por

tempestades ou acidentes dentro do Triângulo das Bermudas – surgiu, após 37 anos, um artigo

publicado na American Journal of Physics (estudo

que dá luz sobre quais acidentes seriam estes). O artigo (publicado em 2010), intitulado Can bubbles sink ships? cujo autor é Michael A. Hueschen (Universidade de Palo Alto, Califórnia), procura estabelecer uma relação entre a força de empuxo (E) e a força de arraste (não confundir com força de Arrasto (R), uma das quatro forças envolvidas na Física de Vôo) que atua paralelamente ao empuxo e sinal contrário à força-peso do corpo flutuante. As forças de arraste agem sobre um objeto flutuante quando as bolhas de gás (neste caso, o CH4) estão subindo por um corpo de água, aumentando seu diâmetro

Janeiro 2012

Página 85

Volume 2 Edição 2 TERRA

ao chegar à superfície – provocando, de acordo com simulações, a perda da flutuabilidade de pequenas, médias e grandes embarcações – e, tratando-se de grandes bolhas de gás, pode causar a diminuição da densidade do ar, retirando a sustentabilidade em aviões. O sustentamento do avião no ar, pela Hidrodinâmica, é devido à Equação de Bernoulli:

p + (ρ/2)v2 +ρ.g.z = cte no qual:

p = pressão ao longo do recipiente (N/m2);

ρ = massa específica do fluido (kg/m3);

v = velocidade do fluido (m/s);

g = aceleração da gravidade (m/s2); e z = direção do escoamento.

Em suma, bolhas deste gás provocam redução da

densidade da água do mar (ρmédio = 1,025g/ml a 25 ºC); produzindo grande força de arraste,

atuadas para cima sobre o objeto flutuante,

causando por fim, o naufrágio. É sabido que na região do Atlântico Norte, assim como outras

regiões do planeta, existe uma grande quantidade

dehidratos de metano e locais de erupção – o metano pode escapar através de fissuras situadas

no fundo do oceano. Quem deseja aprofundar sobre este tema, pode-se comprar este artigo no sítio do Jornal Americano de Física clicando aqui.

O custo é de US$ 30. Já agora, existe um estudo semelhante, publicado anteriormente (2004) por David Deming, da Escola de Geologia e Geofísica (Universidade de Oklahoma). Pode-se ler este artigo clicando aqui.

- O Livro que deu Origem ao Mito A publicação do livro The Bermuda Triangle, em 1974, pelo escritor e arqueólogo americano, Charles Frambach Berlitz, tornou o fenômeno das Bermudas em um mito. No livro, Berlitz trata dos “misteriosos” casos, em sua

maioria, supostamente ocorridos no Triângulo das Bermudas, correlacionando-os a outros mistérios, tais como a civilização perdida de Atlântida; “antigos astronautas”; Experimento Filadélfia; extraterrestres, etc. A julgar por tais elementos, não é de se admirar este livro tenha vendido mais de 20 milhões de cópias no mundo inteiro – transformando fenômenos perfeitamente normais em acontecimentos sobrenaturais…

Em memória ao tenente Charles Carroll Taylor e

seus aviadores-alunos – pelo incrível ato de disciplina,

permanecendo fiéis ao seu comandante;

Em memória aos 13 tripulantes do Martin Mariner

– que morreram no cumprimento do seu dever; e

Em memória a todas as outras pessoas que

morreram no Triângulo das Bermudas – que, infelizmente, não conseguiram vencer as forças da natureza.

Cavalcanti

Página 86

Cientistas portugueses descobrem ser Cientistas portugueses descobrem ser

vivo mais velho da Terra vivo mais velho da Terra

TERRA

Já se sabe que os oceanos são uma caixinha de surpresas em termos de vida.

E agora, um grupo de cientistas portugueses descobriu o ser vivo mais velho da Terra, que pode ter mais de 100.000 anos. Posidonia oceanica é uma erva marinha que cresce no Mediterrâneo, e que pertence ao grupo das plantas que dão flores.

Apesar de se reproduzir sexualmente, a planta utiliza na maior parte das vezes indivíduos clones para se ir dispersando. A erva demora 600 anos para cobrir um espaço de 80 metros nas pradarias subaquáticas do Mediterrâneo. Apesar do

processo ser lento, é eficaz e permite-lhe viver muitos anos.

“Os resultados revelaram que muitos espécimes são clones uns dos outros, alguns com dezenas de milhares de anos. Um pedaço de erva com 15 quilómetros de largura, que fica ao pé da ilha espanhola Formentera, poderá ter mais de 100.000 anos.”

Leiam mais detalhes no Público, na New Scientist, e no artigo científico.

Eu espero viver até à mesma idade.

Carlos Oliveira

Janeiro 2012

Página 87

Volume 2 Edição 2 TERRA

Um antigo cataclismo em Sudbury Um antigo cataclismo em Sudbury

Tenho um amigo que viveu

grande parte da sua infância

numa pequena cidade do

sudeste de Ontário, Canadá.

No outro dia perguntei-lhe se

alguma vez tinha visitado

Sudbury (uma cidade localizada

a algumas centenas de

quilómetros a norte), e se sabia

algo sobre o seu curioso

passado geológico. Ele

respondeu-me que tinha

passado por lá há alguns anos,

mas que não sabia nem tinha

notado na altura qualquer

vestígio invulgar na paisagem.

De facto, quem visita Sudbury

não imagina que os seus

edifícios foram erigidos sobre a

cicatriz de um dos mais

violentos impactos ocorridos

na Terra. Actualmente com

pouco mais de 150 mil

habitantes, a cidade deve o seu

florescimento à exploração

mineira dos vastos depósitos

de Ni (níquel) existentes no seu

subsolo. Descobertos nos finais

do século XIX, os depósitos de

minério de Sudbury albergam

as maiores reservas mundiais

de Ni e Cu (cobre) do mundo.

No entanto, os recursos

minerais da região não se

limitam apenas a estes dois

metais. Nas minas de Sudbury

foram já extraídas quantidades

apreciáveis de Co (cobalto), Au

(ouro), Pt (platina), Pd

(paládio), Rh (ródio), Ru

(ruténio), Ir (irídio), Ag (prata),

Se (selénio) e Te (telúrio) (para

mais informações sobre os

recursos minerais de Sudbury,

A bacia de Sudbury. A rosa está representada a área metropolitana da cidade de Sudbury. O lago Wanapitei, locali-zado a leste, é uma segunda cratera de impacto, formada posteriormente ao evento de Sudbury, há cerca de 37 milhões de anos (Eoceno).

Crédito: Atlogis (adaptado por Sérgio Paulino).

Página 88

TERRA

ver aqui).

No seu conjunto, os depósitos

de minério de Sudbury

distribuem-se na periferia de

uma unidade geológica ovalada

conhecida por Complexo Ígneo

Eruptivo de Sudbury. Esta

estrutura é contemporânea de

uma segunda unidade mais

exterior constituída

por brecha, que delimita uma

bacia elíptica com cerca de 60

km de comprimento. Esta bacia

é tudo o que resta na

superfície do evento

catalísmico que assolou a

região há 1,85 mil milhões de

anos (segunda metade da Era

Paleoproterozóica).

Com um diâmetro original

estimado de 190 a 260 km, a

bacia de Sudbury foi esculpida

pelo impacto de um asteróide

com 10 a 15 km de diâmetro. A

sua actual forma elíptica é

resultado da deformação da

crusta terrestre ocorrida na

região durante as últimas fases

da Orogenia Penokeana (um

dos mais importantes

episódios geológicos ocorridos

na América do Norte). O

impacto foi de tal forma

violento que espalhou ejecta

por uma área superior a 1,5

milhões de km2(foram

encontradas brechas

provenientes de Sudbury em

locais tão distantes como

o norte de Minnesota, nos

EUA).

Na altura, os continentes eram

vastas superfícies áridas, mas

nos oceanos e nas regiões

costeiras a vida florescia. A

Terra era ainda um planeta

relativamente jovem e a vida

dava os seus primeiros passos

num ambiente ainda hostil.

Nas águas pouco profundas

cresciam os estromatólitos,

estruturas formadas por

carbonato de cálcio, erigidas

por grandes colónias de

cianobactérias, organismos

vivos fotossintéticos

dominantes em grande parte

da Era Paleoproterozóica (2,5 a

1,6 mil milhões anos atrás).

Sérgio Paulino

Janeiro 2012

Brecha fotografada na bacia de Sudbury.

Crédito: LPI.

Céu dos índiosCéu dos índios

O jornal Folha tem uma página

interessante sobre como as

constelações são diferentes

para os ocidentais e para os

índios, olhando para a mesma

zona do céu.

Vejam aqui.

Estas diferenças em fazer

desenhos no céu e

subsequentemente criar mitos

sobre esses desenhos

subjectivos éuma das muitas

Página 89

Volume 2 Edição 2 TERRA

razões da astrologia ser treta.

Exemplo: com basicamente as

mesmas estrelas do signo

carneiro pode-se desenhar

uma cadeira e imaginar (criar o

mito) que foi posta lá para

fazer descansar os deuses.

Neste caso as mesmas estrelas

que supostamente dizem que

as pessoas nascidas sob o signo

carneiro são impulsivas,

combativas, teimosas, com

iniciativa, etc, passam agora a

dizer que essas mesmas

pessoas são é umas grandes

preguiçosas que nunca

levantam o traseiro para fazer

nada.

Como se percebe,

tudo muda sobre

a suposta

“personalidade”

das pessoas, só

porque se muda

o desenho no céu

feito

subjectivamente

por qualquer

miúdo de 3 anos

que se queira

divertir a unir pontos.

Carlos Oliveira

Uma equipa liderada pelos astrónomos da Carne-

gie Institution for Science Guillem Anglada-Escudé

e Paul Butler, descobriu uma Super-Terra em

órbita de uma das estrelas do sistema triplo

GJ667 (Gliese-Jahreiß 667), situado a apenas 22

anos-luz de distância na direcção da constelação

do Escorpião. O sistema é constituído por duas

componentes, A e B, de tipos espectrais K3V e

K5V (menos maciças, luminosas e quentes que o

Sol) que orbitam em torno de um centro de gravi-

dade comum com um período de 42 anos. A ter-

ceira componente, C, é uma anã vermelha que

orbita o sistema formado por A e B à distância. As

estrelas do sistema têm uma abundância em

“metais” que é apenas um quarto da do Sol.

Foi em torno da GJ667C, a anã vermelha, que foi

descoberto o novo planeta designado de

GJ667Cc. Como o nome implica, já tinha sido des-

coberto um planeta em torno desta estrela, o

GJ667Cb, uma Super-Terra com um período orbi-

tal muito curto de 7.2 dias. Na realidade, o objec-

tivo do estudo que deu origem à descoberta era o

de refinar a órbita e estimar com mais precisão a

massa mínima do GJ667Cb. Para o efeito a equipa

aplicou uma nova técnica de processamento de

dados a observações da estrela obtidas pelo

HARPS, pela equipa do Observatório de Genebra,

combinadas com observações próprias, realizadas

com o espectrógrafo HIRES, no telescópio Keck I,

no Hawaii, e com o novo espectrógrafo Carnegie

Planet Finder, instalado no telescópio Magellan II,

Página 90

Um Mundo Acolhedor Mesmo Aqui ao Lado ? Um Mundo Acolhedor Mesmo Aqui ao Lado ?

EXOPLANETAS Janeiro 2012

A nova Super-Terra GJ667Cc iluminada debilmente pela sua hospedeira anã vermelha. Crédito: Tyrogthekreeper

Página 91

Volume 2 Edição 2 EXOPLANETAS

no Chile.

A análise destas observações

permitiu à equipa identificar

claramente o sinal do GJ667Cb

e, inesperadamente, um outro

sinal mais débil devido a um

planeta mais exterior, com um

período orbital de 28.2 dias e

uma massa mínima de 4.5

vezes a massa da Terra. À dis-

tância a que orbita a estrela, o

GJ667Cc recebe cerca de 90%

da quantidade de luz que a

Terra recebe do Sol. No entan-

to, uma vez que a maior parte

da radiação emitida pela anã

vermelha se situa na zona do

infravermelho, o planeta deve

absorver a energia de forma

mais eficiente do que a Terra o faz com a luz

solar. No cômputo geral, a quantidade de radia-

ção absorvida pelo planeta deverá ser semelhante

à absorvida pela Terra permitindo possivelmente

a existência de água no estado líquido. De facto, o

GJ667Cc situa-se na zona habitável da estrela hos-

pedeira. Para além do GJ667Cc, o sistema poderá

ainda ter mais uma Super-Terra e um gigante de

gás, ambos em órbitas mais exteriores. A confir-

mação destas hipóteses carece no entanto de

mais observações.

A relevância desta descoberta, numa altura em

que somos inundados com descobertas da missão

Kepler, reside na proximidade do sistema, que é

um vizinho próximo do Sol. Os planetas detecta-

dos pela missão Kepler situam-se a centenas ou

milhares de anos-luz de distância e têm uma

importância fundamentalmente estatística, con-

tribuindo para percebermos melhor que tipo de

planetas e sistemas planetários existem na nossa

galáxia. Este conhecimento será depois utilizado

no planeamento, essencialmente na escolha de

alvos, de missões futuras que irão tentar observar

directamente planetas em torno de estrelas na

vizinhança do Sol. Estrelas como as do sistema

GJ667.

A descoberta será publicada na revista Astrophy-

sical Journal Letters. Podem ver a notícia origi-

nal aqui.

Luís Lopes

O sistema de GJ667C, com o novo planeta GJ667Cc na zona habitável da estrela. O pla-

neta “d” não está ainda confirmado. Crédito: Carnegie Institution for Science

Página 92

ASTRONÁUTICA Janeiro 2012

Rússia procura novos cosmonautas Rússia procura novos cosmonautas

Após a agência espacial norte-americana

NASA ter levado a cabo uma nova fase de

candidaturas para a selecção de um novo grupo de astronautas, também a agência

espacial federal russa Roscosmos iniciou um

processo semelhante. O processo de candidaturas teve início no dia

27 de Janeiro e os candidatos devem apre-

sentar a sua candidatura no Centro de Treino

de Cosmonautas Yuri Gagarin na Cidade das

Estrelas perto de Moscovo. O processo de

selecção será supervisionado por represen-

tantes do centro de treino, da Corporação

RKK Energia Serguei Korolev e pelo Instituto

de Problemas Médicos e Biológicos.

Rui Barbosa

Rússia lançará a FobosRússia lançará a Fobos--Grunt 2 em 2018? Grunt 2 em 2018?

Segundo Lev

Zeleny, Direc-

tor da acade-

mia do Institu-

to de Pesqui-

sas Espaciais

da Rússia, a

agência espa-

cial federal

russa terá ini-

ciado o pro-

jecto para o lançamento da

Fobos-Grunt 2 para Marte no

ano de 2018. Este ano terá sido

escolhido porque representa a

distância mais curta entre os

dois planetas e espera-se que

até lá a industria espacial russa

tenha assistido a uma melhoria

substancial.

Rui Barbosa

Página 93

Volume 2 Edição 2 ASTRONÁUTICA

China lança novo satélite de navegação China lança novo satélite de navegação

A China colocou em órbita o seu 11º satélite de

navegação operacional para a rede Compass. O

lançamento do satélite Compass-G5, também designado Beidou-11, teve lugar às 1612:04UTC

do dia 24 de Fevereiro de 2012 e foi levado a

cabo por um foguetão Chang Zheng-3C desde o Complexo de Lançamento LC2 do Centro de Lan-

çamento de Satélites de Xichang, província de Sichuan.

O Compass-G5 foi colocado numa órbita de trans-ferência para a órbita geossíncrona e utiliza os

seus próprios meios de propulsão para atingir a

sua órbita geossíncrona operacional final. Este ano a China prevê ainda lançar cinco novos

satélites Compass, sendo um destes o Compass-

G6 no final do ano e quatro satélites Compass-M

que serão lançados em pares. O Compass-M3 e

Compass-M4 deverão ser lançados em Abril ou

Maio, enquanto que o Compass-M2 e Compass-

M5 serão lançados provavelmente em Junho ou

Julho. O lançamento dos Compass-M será feito

por foguetão CZ-3B Chang Zheng-3B.

Rui Barbosa

MUOSMUOS--1 em órbita 1 em órbita

Um satélite que irá melhorar as

comunicações

móveis da Mari-nha dos Estados

Unidos foi colo-

cado em órbita no dia 24 de

Fevereiro de

2012. Lançado pelo foguetão

Atlas-V/551 (AV-

030) às 2215:00,219UTC,

o satélite MUOS-

1 (Mobile User Objective Sys-tem) irá proporcionar serviços

de 3G, dados e voz às tropas em serviço. O lançamento teve

lugar desde o Complexo

SLC-41 do Cabo Canave-ral AFS.

Imagem: Pat Corkery /

ULA

Rui Barbosa

Página 94

ASTRONÁUTICA

A agência espacial federal russa Roscos-

mos anunciou os resultados da comis-

são de inquérito que investigou as pos-síveis causas para o triste final da mis-

são Fobos-Grunt.

Segundo os resultados da comissão, o sistema de computadores da sonda foi

afectado por partículas espaciais carre-

gadas que levaram ao «reboot» do sis-tema de forma espontânea. Após esta

situação, a sonda ter-se-á colocado

num modo de segurança.

Apesar de indicar que não existe manei-

ra de regular o impacto da radiação espacial, os fabricantes da sonda deve-

riam ter tomado em consideração a

influência da radiação espacial antes da missão. Anatoly Popovkin, dirigente

máximo da Roscosmos, também referiu

que a falha se ficou a dever aos maus circuitos electrónicos fabricados fora da

Rússia que, referiu, eram distintos dos

que eram utilizados no estágio de pro-pulsão derivado do estágio Fregat.

A comissão governamental pôs de parte

a ideia de qualquer influência externa no destino da Fobus-Grunt.

Lançada a 8 de Novembro de 2011 des-de o Cosmódromo de Baikonur e transportando a

sonda chinesa YG-1 Yinghuo-1, a Fobos-Grunt

reentrou na atmosfera terrestre a 15 de Janeiro de 2012.

Imagem: Roscosmos Rui Barbosa

Radiação espacial condenou a Radiação espacial condenou a

FobosFobos--GruntGrunt

Janeiro 2012

Irá o Irão lançar um novo satélite? Irá o Irão lançar um novo satélite?

Página 95

Volume 2 Edição 2 ASTRONÁUTICA

Irão lança terceiro satélite Irão lança terceiro satélite

O Irão terá levado a cabo o lançamento do seu terceiro satélite, segundo o portal de informação espacial do Boletim Em Órbita. O lançamento terá ocorrido pelas 0004UTC do dia 3 de Fevereiro e terá sido levado a cabo por um foguetão Safir

desde a base de lançamentos de Semnan.

Ainda não existe uma confirmação independente do sucesso do lançamento. Rui Barbosa

Tendo lançado o satélite Navid-e Elm-o Sanat no passado dia 3 de Fevereiro, o Boletim Em Órbi-ta relata que são crescentes os rumores sobre o próximo lan-çamento orbital que o Irão poderá levar a cabo brevemen-te.

Segundo o responsável pela Agência Espacial do Irão, o satélite Fajr pode ser lançado

ainda este mês. Já anteriormente o Ministro da Defesa Iraniano havia indi-cado a possibilida-de de o Irão levar a

cabo o lançamento do pri-meiro de uma série de saté-lites Fajr. Rumores mais recentes apontam para um lançamento a ter lugar no dia 11 de Fevereiro com o satélite a ser colocado em órbita por um foguetão Safir (Safir-e-Fajr). Rui Barbosa

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A sua

revista

mensal de

astronáuti-

ca

[clica na

imagem

para saber

mais]

Página 96

ASTRONÁUTICA

O novo foguetão europeu Vega teve hoje o seu voo inaugural sendo lançado desde o CSG Kourou, na Guiana Francesa. Com o Vega, a Arianespace preenche um nicho de mercado que não se encontrava coberto pelos lançadores Ariane-5ECA e 14A14 Soyuz-2.

O lançamento do Vega teve lugar às 1000UTC e foi levado a cabo desde a denominada ZLV (Zone de Lancement Vega), a antiga plataforma de lan-çamento ELA-1 utilizada pelo foguetão Ariane-1.

Este voo de qualificação foi dirigido pela ESA antes da passagem do lançador para a Arianespace.

O desenvolvimento do foguetão Vega (Vettore Europeo di Generazione Avanzata) teve as suas origens no princípio dos anos 90 do Século XX, quando foram levados a cabo estudos para inves-tigar a possibilidade de complementar a família de lançadores Ariane com um veículo lançador de pequena carga utilizando a tecnologia de combus-tíveis sólidos do Ariane.

O lançador começou como um conceito nacional italiano. Em 1988 a empresa BPD Difesa y Spa-zio propôs um veículo à agência espacial italiana ASI para substituir o reformado foguetão Scout de fabrico norte-americano por um novo lançador tendo por base o motor Zéfiro desenvolvido pela empresa a partir dos conhecimentos ganhos no desenvolvimento do Ariane. Após cerca de dez anos de actividades de definição e de consolida-ção, a agência espacial italiana e a industria italia-na propuseram o lançador Veja como um projec-to europeu tendo por base no seu próprio know-

how em propulsão sólida obtido a partir do desenvolvimento e produção dos propulsores laterais de combustível sólido (PAP) do foguetão Ariane-4 e dos componentes dos propulsores laterais (EAP) do foguetão Ariane-5.

Em Abril de 1998 o Conselho da ESA aprovou uma resolução que autorizava as actividades de pré-desenvolvimento. Como resultado foi escolhida a presente configuração com o primeiro estágio que também poderia servir como um propulsor lateral melhorado para o Ariane-5. O Programa Vega foi aprovado pela Comissão do Programa Ariane da ESA a 27 e 28 de Novembro de 2000, e o projecto oficialmente iniciado a 15 de Dezem-bro desse ano quando sete países subscreveram a declaração.

Inicialmente o foguetão Vega deveria estar opera-cional a partir de 2007 desde o Centro Espacial de Guiana, na Guiana Francesa, a partir do complexo de lançamento ELA-1 que foi utilizado pelo fogue-tão Ariane-1 e posteriormente reabilitado. A empresa ELV S.p.A. está encarregue do desenvol-vimento e produção do novo foguetão. A produ-ção do foguetão Vega e a sua capacidade de lan-çamento são adaptadas de tal forma a permitir pelo menos quatro lançamentos por ano.

A produção do foguetão Vega beneficia da reutili-zação de uma parte já desenvolvida no âmbito de outros programas bem como de novos e avança-dos subsistemas, componentes e materiais. Gra-ças a esta lógica o alvo de fiabilidade do desenho do lançador foi estabelecido num nível superior de 98% com um nível de confiança de 60%. Tendo em conta os objectivos do desenho e o extensivo

Vega, a nova estrela da

Arianespace

Janeiro 2012

Página 97

Volume 2 Edição 2 ASTRONÁUTICA

programa de qualificação, prevê-se que a fiabili-dade de voo do novo lançador irá satisfazer o mercado comercial.

O Vega é um lançador a quatro estágios, sendo os três primeiros (P80FW, Zefiro-Z23 e Zefiro-Z9A) a combustível sólido e o quatro estágio (AVUM) a propolente hipergólico. O seu comprimento é de 30,1 metros, diâmetro de 3 metros e massa total no lançamento é de 136.700 kg. A sua carenagem de 2,6 metros de diâmetro pode acomodar uma úni-ca ou várias cargas.

Nesta missão foram colocados em órbita nove satélites: o LARES (Laser Relativity Satellite) é uma esfera de tungsténio com um diâ-metro de 376 mm e uma massa de 400 kg. Construído pela Carlo Gavazzi Space, irá tentar explicar a precessão das órbitas dos corpos em torno de grande massas em rotação, tal como a Terra.

ALMASat-1 (Alma Mater Satellite) é um microssatélite de demonstra-ção com uma massa de 12,5 kg que foi desenvolvido e construído pela Universidade de Bolonha. É um cubo de 30 cm de aresta com uma estrutura modular que pode ser utilizado para várias demons-trações tecnológicas ou para mis-sões de observações da Terra. Nesta missão o principal objectivo é o de testar a sua performan-ce.

A bordo do Vega seguiram sete picossatélites com uma massa de 1,0 kg. O picossatélite e-St@r foi desenvolvido pelo Instituto Politécnico de Turin e irá testar a determinação activa e subsistema de controlo, bem como um conjunto de componen-tes comerciais e materiais.

O romeno Goliat foi desenvolvido pela Universi-dade de Bucareste e irá levar a cabo a obtenção de imagens utilizando uma câmara de 3 megapi-

xel, além de realizar medições de radiação e de micrometeoritos na órbita terrestre baixa. Este é o primeiro satélite da Roménia.

O Magyar Satelite (MaSat-1) foi desenvolvido pela Universidade de Budapeste para Tecnologia e Economia. A sua missão é a de demonstrar um sistema de condicionamento de energia, um transreceptor e um sistema de tratamento de

dados a bordo. É o primeiro satéli-te da Hungria.

O PW-Sat 1 foi desenvolvido pela Universidade de Varsóvia e irá abrir uma vela solar como um dis-positivo para aumentar o atrito para acelerar a remoção de picos-satélites da órbita terrestre no final das suas vidas úteis. É o pri-meiro satélite da Polónia.

O Robusta (Radiation On Bipolar for University Satellite Test Appli-cation) foi desenvolvido pela Uni-versidade de Montpellier e irá estudar os efeitos da radiação nos componentes electrónicos basea-dos em componentes bipolares para comparação com os seus pró-prios modelos de degradação.

O UniCubeSat GG foi desenvolvido pelo grupo de astrodinâmica GAUSS da Universidade de Roma ‘La Sapienza’. Irá abrir dois mastros

para demonstrar a estabilização por gradiente de gravidade num picossatélite. Cada mastro trans-porta um painel solar para geração de energia eléctrica.

Finalmente, o satélite Xatcobeo foi desenvolvido pela Universidade de Vigo e irá testar um sistema de rádio reconfigurável e um sistema de medição da ionização, testando também um sistema de abertura de painéis solares.

Imagens: ESA

Rui Barbosa

Página 98

ASTRONÁUTICA

Após dois adiamentos devido a problemas técni-

cos com o foguetão Proton-M/Briz-M, foi lançado

às 1936:37UTC do dia 14 de Fevereiro de 2012 o satélite de comunicações luxemburguês SES-4. O

lançamento teve lugar desde a Plataforma de Lan-

çamento PU-39 do Complexo de Lançamento LC200 do Cosmódromo de Baikonur, Cazaquistão.

Anteriormente designado

NSS-14, o SES-4 foi construído pela Space Sys-

tems/Loral baseado no modelo FS 1300. No lança-

mento tinha uma massa de 6.180 kg. Com uma vida útil de 15 anos, o SES-4 é um satélite híbrido

desenhado especificamente para a sua localização orbital a 338º longitude Este. Os seus repetidores

de banda C irão cobrir a zona Leste da Europa e

África, com uma cobertura total das Américas bem como uma transmissão global em apoio dos

clientes de comunicações móveis e marítimas.

Quatro coberturas regionais de banda Ku irão for-necer serviços à Europa, Médio Oriente, África

Ocidental, América do Norte e América do Sul. Imagem: Roscosmos Rui Barbosa

ProtonProton--M lança SESM lança SES--4 4

Janeiro 2012

Página 99

Volume 2 Edição 2 ASTRONÁUTICA

“A Agência Espacial Suíça planeia nos próximos anos lançar um satélite que vai limpar lixo no espaço. O projecto é o primeiro esforço para combater activamente um problema que dificulta

cada vez mais o acesso aos céus. O satélite chama-se Clean Space One (…)” Leiam no Público e no Space.com. Carlos Oliveira

Suíços anunciam construção Suíços anunciam construção

de “aspirador espacial” de “aspirador espacial”

astroPT

locais que fazem a

ponte entre os

cientistas e o gran-

de público.

Todas as semanas

haverá conversa

com alguém que

faz e promove investigação

científica e tecnológica e tam-

bém ficaremos a saber o que

de novo há na investigação

científica.

Um programa de

divulgação e pro-

moção da Ciência

e Tecnologia numa

parceria entre os

Centros Ciência

Viva do Algarve e a

Rádio Universitária do Algar-

ve.

Conheça a atividade dos Cen-

tros Ciência Viva do Algarve,

Esta semana à conversa com

o Professor Carlos Fiolhais

(físico, professor universitário

e divulgador de ciência).

Quinta – 08:15, 12:15, 15:15

Autor: Luís Azevedo Rodri-

gues

Release date: Feb 9, 2012

Podem ouvir a conversa aqui.

José Gonçalves

Ciência Viva à conversa

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