A MENTE QUE SE ABRE A UMA NOVA IDEIA JAMAIS VOLTARÁ AO SEU TAMANHO ORIGINAL.
Albert Einstein

quinta-feira, 29 de fevereiro de 2024

A revolução de Galileu

 

O telescópio foi inventado na Holanda no início do século XVII. Foi Galileu Galilei, em 1609, quem fez o primeiro uso científico desse instrumento, apontando-o para o céu. Galileu aperfeiçoou o telescópio, obtendo um aumento de 8 a 30 vezes. Isso permitiu uma série de observações que incluem: (1) - crateras da Lua, (2) - fases de Vênus, (3) - luas de Júpiter, (4) - anéis de Saturno, (5) - manchas solares, (6) - estrelas na Via Láctea. Muitas dessas observações, como a existência das fases de Vênus e luas girando ao redor de Júpiter, foram essenciais para comprovar o modelo heliocêntrico de Copérnico*. As fases de Vênus só poderiam ser explicadas considerando que Vênus orbitava ao redor do Sol, não da Terra. A existência de satélites girando ao redor de Júpiter derrubava definitivamente a ideia de que todos os astros orbitavam ao redor da Terra. 

As descobertas de Galileu refutaram a teoria Geocêntrica*. Ficou evidente que a Terra não é o centro do universo! Porém, os dogmas da igreja não aceitaram os fatos apresentados por Galileu e por pouco o cientista não foi queimado na fogueira. Após 350 anos a igreja reconheceu o seu erro. Ao longo desse tempo o telescópio de Galileu se aperfeiçoou e a ciência aprofundou o nosso conhecimento da Terra e do Universo.

Infelizmente, ainda hoje o conhecimento científico gerado e até mesmo fatos continuam sendo rejeitados por alguns. Sempre há resistência à mudança e ao progresso. Assim, a história com Galileu se repete em menores proporções. Mas a humanidade está claramente avançando e a ciência tem sido a sua mola propulsora!

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* Aristarco propôs o modelo heliocêntrico (Sol no centro do universo) há mais de 2.200 anos, o qual foi abandonado. Ao longo de muitos séculos o sistema geocêntrico (Terra no centro do universo) foi aceito. No século XVI, Nicolau Copérnico retomou a ideia de Aristarco, desenvolvendo e publicando um modelo matemático consistente e completo do sistema heliocêntrico

terça-feira, 27 de fevereiro de 2024

Os quatro elementos de Empedocles

 


Empédocles, um filósofo grego do século V a.C., apresentou uma ideia revolucionária que viria a ser a espinha dorsal da filosofia natural: a existência de quatro elementos raízes - terra, ar, fogo e água. Ele argumentava que todos os fenômenos do universo eram resultado da mistura e separação desses quatro elementos eternos, influenciados por duas forças cósmicas opostas, o Amor (Philotes) e a Discórdia (Neikos).

**A Terra: Fundamento e Estabilidade**



A terra, para Empédocles, era o símbolo da estabilidade e da permanência. Este elemento é a base sólida sobre a qual tudo se constrói, representando o aspecto físico e tangível do mundo. Empédocles via a terra como essencial para o crescimento e a nutrição, uma fonte de vida que sustenta a existência.

**A Água: Fonte de Vida e Flexibilidade**



A água, fluida e adaptável, era considerada por Empédocles como o elemento vital para a vida. Este elemento é capaz de tomar qualquer forma, representando a capacidade de adaptação e mudança. A água é essencial para a existência, um componente crucial para o desenvolvimento e a manutenção da vida.

**O Ar: A Essência da Vida e do Movimento**



O ar é o sopro da vida, o elemento invisível que nos rodeia e preenche. Para Empédocles, o ar é fundamental para a respiração e a vida, uma força invisível, mas essencial, que conecta todos os seres vivos. Este elemento simboliza a liberdade e o movimento, aspectos indispensáveis à existência.

 **O Fogo: Transformação e Energia**



O fogo, com seu poder de transformação, representa a energia e a mudança. Para Empédocles, este elemento é a força motriz por trás da criação e da destruição, simbolizando a paixão e a energia vital. O fogo é visto como uma fonte de luz e calor, essencial para a vida e a evolução.

A Eterna Relevância dos Quatro Elementos


Empédocles nos apresentou uma visão do mundo que transcende a antiguidade, oferecendo uma lente através da qual podemos contemplar a natureza e nossa própria existência. Seus quatro elementos, terra, ar, fogo e água, continuam a ser uma poderosa metáfora para a complexidade do universo e a interconexão de todas as coisas. Ao explorar estas ideias fundamentais, somos lembrados da maravilha e do mistério que é a vida, e da importância de buscar o equilíbrio e a harmonia em nosso mundo.

quinta-feira, 22 de fevereiro de 2024

Conseguimos habitar Marte?


Essa é uma questão que divide opiniões e envolve muitos desafios científicos, éticos e econômicos. Alguns argumentam que a exploração espacial é essencial para o avanço do conhecimento humano e para a preservação da nossa espécie em caso de uma catástrofe global. Outros defendem que os recursos investidos nessa missão poderiam ser melhor aplicados em problemas mais urgentes na Terra, como a pobreza, a fome e as mudanças climáticas. Além disso, há questões sobre os riscos e os impactos de enviar humanos para um ambiente tão hostil e desconhecido como Marte. 

📷   Imagem em destaque: Imagem em cores reais do Planeta Vermelho tirada em 10 de outubro de 2014 pela missão Mars Orbiter da Índia a 76.000 quilômetros (47.224 milhas) de distância. (Crédito: ISRO/ISSDC/Justin Cowart) (Este arquivo está licenciado sob a licença Creative Commons Attribution 2.0 Generic.) 

♦    A questão da viabilidade e da conveniência de enviar seres humanos para o planeta Marte é objeto de intensos debates e controvérsias, que envolvem aspectos científicos, éticos e econômicos. Alguns defendem que a exploração espacial é fundamental para o progresso do conhecimento humano e para a garantia da sobrevivência da nossa espécie em caso de uma eventual catástrofe global. Outros alegam que os recursos empregados nessa missão poderiam ser mais bem utilizados em problemas mais prementes na Terra, como a pobreza, a fome e as alterações climáticas. Ademais, há questões sobre os riscos e os impactos de enviar seres humanos para um ambiente tão inóspito e desconhecido como Marte. Neste texto, vamos examinar alguns dos principais argumentos favoráveis e contrários a essa proposta, bem como alguns dos desafios que essa empreitada representa e como podem ser mitigados.

Um dos maiores desafios de enviar humanos para Marte é a distância extrema entre os dois planetas. Dependendo do alinhamento orbital, a distância entre a Terra e Marte pode variar de 55 milhões a 400 milhões de quilômetros. Isso significa que uma viagem de ida e volta pode levar mais de um ano, sem contar o tempo de permanência na superfície marciana. Durante esse período, os astronautas ficariam isolados e confinados em um espaço reduzido, dependendo de um ecossistema fechado para prover suas necessidades básicas. Essas condições podem afetar negativamente a saúde física e mental dos viajantes espaciais, causando perda óssea e muscular, problemas de visão, estresse, ansiedade e conflitos interpessoais .

Outro desafio é a exposição à radiação espacial profunda, que pode causar danos celulares e aumentar o risco de câncer e outras doenças. A radiação espacial é composta por partículas energéticas que podem penetrar nas naves e nos trajes espaciais, atingindo o corpo dos astronautas. Essas partículas podem ser provenientes do sol ou de fontes cósmicas fora do sistema solar. Diferentemente dos astronautas que orbitam a Terra, os que viajam para Marte não contam com a proteção do campo magnético terrestre, que desvia grande parte da radiação espacial .

Para mitigar esses riscos, são necessárias medidas de proteção e prevenção. A NASA está desenvolvendo tecnologias que podem blindar os viajantes de uma missão a Marte da radiação, usando materiais como Kevlar e polietileno nas naves e nos trajes espaciais. Além disso, certas dietas e suplementos, como o enterade, podem minimizar os efeitos da radiação no organismo. Outras estratégias incluem monitorar a saúde física e mental dos astronautas, fornecer apoio psicológico e social à distância, treinar as habilidades de comunicação e resolução de conflitos da equipe, planejar atividades recreativas e educacionais, otimizar o design do habitat espacial e garantir a autonomia dos viajantes para lidar com emergências.

Portanto, enviar humanos para Marte é um projeto ambicioso que requer muita pesquisa e preparação para superar os obstáculos impostos pelo ambiente espacial. Embora existam argumentos favoráveis à realização dessa missão, como o avanço científico e a exploração de novas fronteiras, também existem argumentos contrários, como o alto custo e os riscos envolvidos. Cabe à sociedade pesar os prós e os contras dessa proposta e decidir se vale a pena investir nessa aventura.

🌏 Créditos: News Deep Space 

#NDS20240204

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terça-feira, 20 de fevereiro de 2024

de que todas as coisas são feitas?


Os filósofos gregos foram os primeiros a questionar a composição fundamental do mundo. Thales de Mileto, por exemplo, acreditava que a **água** era a essência de todas as coisas. Heráclito, por sua vez, defendia que o **fogo** era o elemento central, simbolizando a constante mudança e fluxo da vida. Essas indagações não apenas provocaram curiosidade mas também estabeleceram as bases para a investigação científica.

**Demócrito e o Conceito de Átomos**



Demócrito, um filósofo grego, introduziu uma ideia revolucionária que seria a precursora da teoria atômica moderna: a noção de que tudo é composto por **átomos**. Segundo ele, essas partículas indivisíveis e eternas formam a substância de todos os objetos e seres vivos, uma teoria que, embora simplista para os padrões atuais, abriu caminho para o entendimento moderno da matéria.


**A Revolução Científica e a Teoria Atômica Moderna**



A ideia de Demócrito permaneceu adormecida até o advento da revolução científica, quando cientistas como John Dalton refinaram a teoria atômica, propondo que cada elemento químico é composto por átomos de tipos específicos. Esta foi uma virada de jogo, permitindo avanços em química e física que levaram à tabela periódica de elementos e à compreensão de que os átomos se ligam para formar moléculas.

**O Átomo por Dentro: Prótons, Nêutrons e Elétrons**



O século XX trouxe consigo uma compreensão ainda mais profunda da estrutura atômica. Descobertas de partículas subatômicas - prótons, nêutrons e elétrons - revelaram que os átomos, longe de serem indivisíveis, possuem uma complexa estrutura interna. O modelo atômico de Rutherford, seguido pelo modelo de Bohr, mostrou que os elétrons orbitam um núcleo composto por prótons e nêutrons, uma visão que é a base da física quântica moderna.

**Além do Átomo: A Física Quântica e o Tecido do Universo**



A física quântica revolucionou nossa compreensão da matéria, introduzindo conceitos como a dualidade onda-partícula e a incerteza de Heisenberg. Esses princípios desafiam nossa percepção cotidiana da realidade, sugerindo que, em escalas subatômicas, a matéria existe em estados de probabilidade, em vez de estados definidos e mensuráveis.


**O Campo de Higgs e a Massa das Partículas**



Um dos avanços mais significativos na física moderna foi a descoberta do campo de Higgs através do Grande Colisor de Hádrons (LHC). Essa descoberta ajudou a explicar como as partículas elementares adquirem massa, um componente crucial para entender a estrutura e a formação do universo.


## Conclusão: A Jornada Continua

quinta-feira, 15 de fevereiro de 2024

Ceres, o planeta anão


Há mais no planeta anão Ceres do que parece. Ele contém uma camada de água salgada no subsolo profundo que ocasionalmente pode atingir a superfície.
 
♦   Ceres é o planeta anão mais próximo da Terra e o maior objeto no cinturão de asteroides principal entre Marte e Júpiter.

Desde a sua descoberta em 1801, Ceres tem múltiplas identidades. Primeiro, pensava-se que era um planeta. Então, quando ficou evidente que era muito pequeno, foi reclassificado como um asteroide – o primeiro a ser descoberto. Em 2006, Ceres foi nomeado planeta anão em resposta à descoberta de outro objeto, Eris, que colocou em questão como definimos planetas e objetos menores, como asteroides e objetos do Cinturão de Kuiper.

Seja como for, Ceres é uma bola de rocha e gelo com um diâmetro de 592 milhas (953 quilômetros). É o maior objeto orbitando o Sol no cinturão de asteroides entre Marte e Júpiter.

CERES É MAIOR QUE A LUA?

Não, Ceres é muito menor que a Lua. Ceres tem 592 milhas (953 km) de diâmetro, enquanto o diâmetro da lua é de 2.159 milhas (3.475 km).

Ceres é muito menor que Plutão, que tem um diâmetro de 1.473 milhas (2.370 km).

CERES É MAIS FRIO QUE PLUTÃO?

Embora Ceres seja fria, com temperaturas diurnas entre menos 136 e menos 28 F (menos 33 a menos 93 C), ainda é mais quente do que Plutão, que cai para menos 387 F (menos 232 C). Isso porque Ceres está muito mais perto do Sol: 257 milhões de milhas (413 milhões de km), em média, em comparação com 3,7 bilhões de milhas (5,9 bilhões de km) para Plutão.

🔹 QUEM DESCOBRIU CERES?

No final do século 18, os astrônomos se convenceram de que havia outro planeta entre Marte e Júpiter. Eles deduziram isso com base na lei de Titius-Bode, nomeada em homenagem aos astrônomos alemães do século 18 Johann Daniel Titius e Johann Elert Bode, que descreve um padrão aparente no espaçamento das órbitas dos planetas do sistema solar. Ele previu que deveria haver um planeta na grande lacuna entre Marte e Júpiter.

Assim, um grupo de astrônomos europeus, autodenominados "polícia celeste", começou a encontrar este planeta. Mas eles foram derrotados pelo astrônomo italiano Giuseppe Piazzi, que não era inicialmente um membro de seu grupo quando descobriu Ceres. Pensava-se que o problema tinha sido resolvido.

Mas logo mais objetos foram descobertos entre Marte e Júpiter: Pallas foi avistado em 1802, Juno em 1804 e Vesta em 1807. Não podiam ser todos planetas. Na verdade, eles pareciam pequenos demais; ao contrário de Marte e Júpiter, eles eram insolúveis em um telescópio. Em vez disso, eles representavam uma nova classe de objetos: asteroides.

Nos séculos seguintes, mais de um milhão de asteroides foram descobertos nesta região, chamada de cinturão principal de asteroides. Ceres é a maior delas, de longe. O próximo maior, Vesta, tem 330 milhas (530 km) de diâmetro.

🔹 QUAL É O NOME DE CERES?

Nos séculos 18 e 19, os astrônomos muitas vezes queriam nomear os objetos que descobriram com o nome de seus patronos. Por exemplo, William Herschel inicialmente tentou nomear Urano de "Georgium Sidus" em homenagem ao rei Jorge III. No entanto, astrônomos fora do Reino Unido desaprovaram esse nome.

Da mesma forma, quando Piazzi descobriu Ceres, ele quis nomeá-la "Ceres Ferdinandea", em homenagem ao rei Fernando da Sicília, que havia fundado o observatório em Palermo a partir do qual Piazzi descobriu Ceres. A referência à realeza foi abandonada, mas o nome Ceres, a deusa romana da agricultura e da fertilidade, permaneceu.

🔹 ONDE FICA CERES?

Ceres orbita o sun entre as órbitas de Marte e Júpiter. Sua órbita elíptica coloca o planeta anão entre 2,55 unidades astronômicas (UA), ou 237 milhões (381 milhões de km), do Sol em seu ponto mais próximo (periélio) e 2,98 UA, ou 277 milhões de milhas (446 milhões de km) do Sol em seu ponto mais distante (afélio).

Ceres leva 4,6 anos terrestres, ou 1.682 dias terrestres, para orbitar o Sol, de acordo com a Nasa. Os dias em Ceres são muito mais curtos do que na Terra, com Ceres girando em seu eixo uma vez a cada nove horas.

🔹 COMO É EM CERES?

Viver em Ceres não seria divertido. O planeta anão não tem atmosfera, então você precisaria usar um traje espacial. Isso não apenas forneceria ar para respirar, mas também o protegeria das temperaturas congelantes, que, no lado do dia de Ceres, variam de 136 a 28 graus Fahrenheit negativos (93 a 33 graus Celsius negativos). As temperaturas noturnas rondam os 225 F (menos 143 C).

No lado positivo, você sentiria que havia perdido muito peso. A gravidade é de apenas 0,2 a 0,3 metros por segundo quadrado ou cerca de 3% da da Terra. Isso significa que, se você pesasse 150 libras (68 quilos) na Terra, sentiria que pesava 4,5 libras (2,04 kg) em Ceres.


🔹 COMO CERES SE COMPARA AOS OUTROS PLANETAS ANÕES?

Ceres é o planeta anão mais próximo da Terra. Todos os outros planetas anões do sistema solar estão muito longe, no Cinturão de Kuiper, além de Netuno.

Ceres tem algumas semelhanças com os outros planetas anões, como Plutão e Éris. São escombros remanescentes da formação do sistema solar – um protoplaneta que nasceu natimorto e nunca mais cresceu.

No entanto, Ceres difere em sua composição: Ceres é principalmente rochosa, enquanto Plutão e seus vizinhos são principalmente gelados.

Ceres tem um pouco de gelo, no entanto. Sua densidade total é de apenas cerca de 2 a 2,3 gramas por centímetro cúbico, o que é muito baixo para ser toda rocha. Isso implica que um quarto de Ceres é feito de gelo, misturado com o regolito superficial e em camadas abaixo da superfície.

🔹 VISITA DA ESPAÇONAVE DAWN A CERES

Em 2015, a sonda Dawn, da NASA, já tendo visitado Vesta, viajou para Ceres. Quando Dawn se aproximou de Ceres, imaginou um ponto brilhante na superfície, que, à medida que Dawn se aproximava, se resolveu em manchas brilhantes, chamadas Cerealia Facula e Vinalia Faculae. Após uma inspeção mais detalhada, centenas de manchas brilhantes foram observadas em Ceres. Os cientistas planetários ficaram intrigados com isso. As áreas brilhantes poderiam ser manchas de gelo exposto?

Quando Dawn chegou em órbita ao redor de Ceres e tirou imagens de alta resolução dos pontos brilhantes, a maior área de depósitos brancos foi encontrada dentro de uma cratera de 57 milhas de largura (92 km) chamada Occator. Essas manchas não são gelo, no entanto. Em vez disso, eles são principalmente carbonato de sódio deixado para trás pela água salgada que jorrou até a superfície e sublimou, deixando para trás depósitos de carbonato de sódio.

Como pode existir água em um objeto tão grande e sem ar? Dados da missão Dawn sugerem que a água salgada se origina de um reservatório 25 milhas (40 km) abaixo da superfície da cratera e que o carbonato de sódio foi deixado pela primeira vez na superfície nos últimos 9 milhões de anos, quando o criovulcanismo trouxe líquido viscoso para a superfície. O processo parece estar em andamento – Dawn detectou água ainda nos sedimentos de carbonato de sódio e, como a água deve sublimar rapidamente quando exposta ao vácuo do espaço, a água deve estar sendo reabastecida para que Dawn a tenha detectado.

A extensão dessa água subterrânea é incerta. Se pudéssemos fatiar Ceres ao meio, descobriríamos que ela é "diferenciada". Isso significa que, quando se formou, seu interior era quente o suficiente para se separar em diferentes camadas, com o material mais denso afundando no núcleo. O núcleo de Ceres é, portanto, formado por rochas e argilas. Acima deste grande núcleo está a camada de água salgada-gelo, que se estende 60 milhas (100 km) abaixo da superfície), e possivelmente ainda mais profunda. A camada externa é uma crosta de 25 milhas de espessura de regolito, minerais salgados e gelo.

🔹 HÁ VIDA EM CERES?

A possibilidade de vida em Ceres parece improvável, dados os altos níveis de sal e a baixa temperatura. Por causa da presença de água, no entanto, não pode ser descartada.

Alternativamente, a vida pode ter existido lá no passado, quando Ceres era mais quente. Cientistas planetários pediram que Ceres seja tratada como um mundo oceânico e colocada em pé de igualdade com a lua Europa, de Júpiter, e Encélado, de Saturno, como tendo interesse para os astrobiólogos. Para esse fim, o Planetary Science Decadal Survey de 2023 sugeriu que uma missão de retorno de amostras de Ceres deveria ser uma prioridade. Se algo viver em Ceres, seriam micróbios muito simples, de acordo com a NASA.

🔹 PERGUNTAS E RESPOSTAS DO ESPECIALISTA CERES

Conversamos com Andreas Nathues, cientista do Instituto Max Planck de Pesquisa do Sistema Solar, na Alemanha, sobre a natureza curiosa das manchas brilhantes de Ceres e a inferência de que elas vêm de uma camada de água nas profundezas da superfície do planeta-anão. 

ANDREAS NATHUES - CIENTISTA

Andreas Nathues é cientista do Instituto Max Planck de Pesquisa do Sistema Solar, na Alemanha. Sua experiência é o desenvolvimento de instrumentação científica (espectrômetros/câmeras VIS-NIR) para sondas espaciais interplanetárias, bem como análises de dados desses instrumentos.

🔹 O impacto que formou a cratera Occator em Ceres há 22 milhões de anos impulsionou o criovulcanismo que resultou nas manchas brilhantes na superfície?

O impacto desencadeou inicialmente a atividade por alívio de pressão e início do processo de formação de condutos através da crosta para as salmouras viajarem. [Mas a atividade criovulcânica] é provavelmente impulsionada pela exsolução de gases; Obviamente, levou muitos milhões de anos até que as salmouras chegassem à superfície por meio de rachaduras/fraturas que se abriram tardiamente. Provavelmente a atividade continuará; é improvável supor que parou há cerca de 1 milhão de anos e não continuará.

🔹 A camada de água salgada subterrânea se formou ao mesmo tempo que a própria Ceres?

Não, essa camada se formou durante o processo de diferenciação parcial de Ceres. No final de sua evolução inicial, Ceres tinha uma grande concha gelada que foi [principalmente] perdida para o espaço devido à sublimação. A água dessa concha congelou de cima para baixo, e um oceano em profundidade é tudo o que resta.

🔹 O que nos dizem protoplanetas como Ceres, que formaram mundos como a Terra? Poderiam ter trazido água ou vida à Terra?
Esses protoplanetas são grandes demais para entregar orgânicos; Os orgânicos seriam destruídos durante o processo de impacto entre um corpo tão grande e a Terra. No entanto, objetos de algumas centenas de metros a quilômetros de tamanho poderiam ter trazido água para a Terra. Se eles também poderiam ter transferido orgânicos não está claro, mas as velocidades de impacto provavelmente foram muito altas para não destruí-los.

🔹 RECURSOS ADICIONAIS

Este infográfico do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA mostra os cinco planetas anões oficiais: Ceres, Plutão, Éris, Makemake e Haumea. Você também pode descobrir mais sobre eles neste artigo da The Planetary Society.

A missão Dawn, da Nasa, é a única espaçonave que visitou Ceres. Você pode saber mais sobre a missão Dawn no site da missão Dawn da NASA.

🔹 BIBLIOGRAFIA

'Plutão e a Paisagem em Desenvolvimento do Nosso Sistema Solar', IAU, https://www.iau.org/public/themes/pluto/
'Fatos Ceres', NASA, https://science.nasa.gov/dwarf-planets/ceres/facts/
Oliveira, Marcelo; 'A Lei de Bode e a Descoberta de Ceres', Física da Coroa Solar e Estelar: Simpósio Memorial G. S. Vaiana, https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-94-011-1964-1_3
'A Descoberta de Asteroides', Agência Espacial Europeia, 2019, https://sci.esa.int/web/astrophysics/-/29802-asteroids
Oliveira, Edson G.; 'Gauss e a Descoberta de Ceres', Revista de História da Astronomia, Vol.2, p.195, 1971, https://adsabs.harvard.edu/full/1971JHA.....2..195F
Estudo revela detalhes de asteroide bola de golfe, MIT News, 2020,
https://news.mit.edu/2020/pallas-golf-ball-asteroid-0210
Ribeiro, Adriano J.; 'A descoberta de Juno e seu efeito na hipótese de explosão de asteroide de Olbers', Journal of Astronomical History and Heritage, 7, No. 2, p.116–117, 2004, p. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2004JAHH....7..116C/abstract
Ribeiro, Adriano J.; 'A descoberta de Vesta', investigando a origem dos asteroides e as primeiras descobertas em Vesta, Springer, 2017, https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-319-58118-7_4
'Asteroides, Cometas e Meteoros', NASA, https://science.nasa.gov/asteroids-comets-meteors/
'Vesta Sizes Up', NASA, 2023, https://science.nasa.gov/resource/vesta-sizes-up/
Oliveira, Fábio R,; 'Moon Fact Sheet', NASA NSSDC, 2024, https://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/moonfact.html
Oliveira, M.; 'Ceres é Diferenciada?', União Geofísica Americana, 2008, https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2008AGUFM.P51C1424Z/abstract
'Novas pistas para os pontos brilhantes e origens de Ceres', NASA, 2018, https://solarsystem.nasa.gov/news/593/new-clues-to-ceres-bright-spots-and-origins/
'Close-up da cratera Occator', NASA–JPL, 2020 https://www.jpl.nasa.gov/images/pia24022-close-up-of-occator-crater
'Mistério resolvido: áreas brilhantes em Ceres vêm de água salgada abaixo', NASA–JPL, 2020, https://www.nasa.gov/centers-and-facilities/jpl/mystery-solved-bright-areas-on-ceres-come-from-salty-water-below/
Oliveira, Edson V.; 'O planeta anão Ceres pode ser o lar de um oceano subterrâneo de água', MIT Technology Review, 2020, https://www.technologyreview.com/2020/08/11/1006447/ceres-largest-asteroid-dwarf-planet-underground-ocean-salty-water/
Ermakov, Anton I., et al; 'Rugosidade da superfície e distribuições de inclinação gravitacional de Vesta e Ceres', JGR Planets, 124, edição 1, 2018, https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2018JE005813
Stein, N. T. et al; 'A formação e evolução dos pontos brilhantes em Ceres', Ícaro, 320, p. 188-201, 2019, p. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0019103517303627
Schenk, P. et al; 'Redistribuição volátil impulsionada pelo calor de impacto na cratera de Occator em Ceres como um processo planetário comparativo', Nature Communications, 11, 3679, 2020, https://www.nature.com/articles/s41467-020-17184-7
Nathues, A. et al; 'Atividade criovulcânica recente na cratera Occator em Ceres', Nature Astronomy, 4, 794–801, 2020, https://www.nature.com/articles/s41550-020-1146-8
'Ceres' Internal Structure (Artist's Concept)', NASA–JPL, 2018, https://www.jpl.nasa.gov/images/pia22660-ceres-internal-structure-artists-concept
Neveu, Márcia; 'Ceres, uma janela para como os planetas poderiam abrigar vida', Physics Today, 76, 12, 54–55 (2023), https://pubs.aip.org/physicstoday/article/76/12/54/2923599/Ceres-a-window-into-how-planets-could-harbor
Castillo-Rogez, Júlia; 'Exploração futura de Ceres como um mundo oceânico', Nature Astronomy, 4, 732–734, 2020, https://www.nature.com/articles/s41550-020-1181-5
Origens, Mundos e Vida: Uma Estratégia Decadal para a Ciência Planetária e a Astrobiologia 2023–2032, https://nap.nationalacademies.org/catalog/26522/origins-worlds-and-life-a-decadal-strategy-for-planetary-science
Ribeiro, Adriano; 'Por que esta missão de Ceres pode mudar a busca por vida alienígena', The Planetary Society, 2022, https://www.planetary.org/articles/ceres-sample-return-mission-alien-life
'Fatos de Plutão', NASA https://science.nasa.gov/dwarf-planets/pluto/facts/

🌏 Créditos: Keith Cooper 

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terça-feira, 13 de fevereiro de 2024

O que é uma partícula?



A curiosidade humana sempre nos impulsionou a buscar respostas para as questões mais fundamentais do universo. Uma dessas questões centrais é: “O que é uma partícula?”. Vamos explorar esse conceito em suas diversas camadas, desde a visão clássica até as complexidades da teoria quântica de campos, sem esquecer o papel das simetrias na física moderna.

Conceito Clássico: Estrutura da matéria que ocupa um lugar bem definido no espaço

Historicamente, o conceito de partícula era simples e direto. Era entendido como uma pequena porção de matéria, indivisível e com localização bem definida no espaço. Esta visão remonta à filosofia antiga, mas foi na física clássica que ela encontrou seu terreno fértil. Isaac Newton e seus contemporâneos descreviam o universo como uma grande máquina, composta por essas partículas fundamentais que seguem leis de movimento previsíveis.

  • Estabilidade e previsibilidade: As partículas clássicas possuem massa e volume definidos, movendo-se de acordo com as forças que sobre elas atuam.
  • Localização precisa: Em contraste com conceitos mais modernos, a localização de uma partícula clássica no espaço é sempre precisa e bem definida.

Conceito Quântica: Uma função de onda colapsada

O advento da mecânica quântica no início do século XX trouxe uma mudança de paradigma na forma como entendemos as partículas. Werner Heisenberg e Erwin Schrödinger, dois pilares da física quântica, introduziram o conceito de partículas como funções de onda, desafiando nossa intuição clássica. Essa nova visão sugere que as partículas não têm uma localização exata, mas sim probabilidades de serem encontradas em diferentes lugares.

  • Incerteza e probabilidade: A posição e a velocidade de uma partícula quântica não podem ser determinadas simultaneamente com precisão, um princípio conhecido como incerteza de Heisenberg.
  • Dualidade onda-partícula: As partículas quânticas exibem características tanto de ondas quanto de partículas, dependendo de como são observadas.

Conceito da teoria de Campos: Vibrações do campo quântico que preenchem o Universo


teoria quântica de campos (TQC) leva o conceito de partícula a uma nova dimensão, descrevendo-as como excitações ou vibrações de campos que permeiam todo o universo. Nesta teoria, partículas como o fóton ou o bóson de Higgs são manifestações dessas vibrações de campo. A TQC é fundamental para entender fenômenos como a radiação e as forças fundamentais da natureza.

  • Unificação das forças: A TQC busca unificar as quatro forças fundamentais da natureza (gravitacional, eletromagnética, forte e fraca) em uma única teoria.
  • Partículas virtuais: A teoria também introduz o conceito de partículas virtuais que surgem e desaparecem no vácuo, contribuindo para fenômenos como a força entre elétrons e núcleos atômicos.

Conceito de Simetria: Representações físicas de simetrias matemáticas.

O conceito de simetria desempenha um papel crucial na física moderna, sendo fundamental na formulação de teorias físicas. As simetrias na natureza não são apenas esteticamente agradáveis, mas também possuem implicações profundas para as leis da física. Elas indicam a presença de leis de conservação e ajudam a explicar a uniformidade e a regularidade observadas no universo.

  • Leis de conservação: Cada simetria na física está associada a uma lei de conservação, como a conservação da energia ou do momento linear.
  • Quebra de simetria: Fenômenos como a massa das partículas e as diferenças entre forças fundamentais podem ser explicados através da quebra de simetria.

# física de partículas #mecânica quântica #teoria quântica de campos #simetria #ciência.

quinta-feira, 8 de fevereiro de 2024

O que causa as estações?

 

🌎 A inclinação da Terra é a responsável..☀🍁🌺❄️

Muita gente pensa que, no verão, a Terra fica mais próxima do Sol e isso faz com que a temperatura suba. Eles também acreditam que a Terra se afasta do Sol durante o inverno.

 Embora essa ideia faça "sentido", ela está incorreta...É verdade que a órbita da Terra não é um círculo perfeito: tem uma ligeira inclinação. Durante parte do ano, a Terra está mais próxima do Sol do que em outras épocas. No entanto, no hemisfério norte, é inverno quando a Terra está mais próxima do Sol e verão quando está mais distante. 

Comparada com a distância do Sol, esta mudança de distância da Terra ao longo do ano não implica grandes alterações para o nosso clima.

Na realidade, as estações não dependem da distância da Terra ao Sol, que varia cerca de cinco milhões de quilômetros entre o periélio e o afélio, que é o ponto de distância máxima.

 O eixo inclinado da Terra é a causa das estações. Ao longo do ano, mudam as diferentes partes da Terra que recebem diretamente os raios do Sol. Quando o Pólo Norte se inclina em direção ao Sol, é verão no hemisfério norte. Se for o Pólo Sul que está inclinado em direção ao Sol, é inverno no hemisfério norte.

Créditos: astronerdoficial 

#astronomia #ciencia #planetas #sistemasolar #fisica #curiosidades

terça-feira, 6 de fevereiro de 2024

O átomo de Dalton

 

Por volta de 400 a.C., o grego Demócrito pensou que se pudéssemos dividir continuamente a matéria em pedaços cada vez menores, isso não seria infinito! Haveria um ponto final nessa divisão, uma unidade fundamental indivisível, o menor componente de toda a matéria existente. Essa foi possivelmente a primeira ideia do átomo feita pela mente humana.

No entanto, a ideia do átomo a partir de bases experimentais só se deu no início do século XIX com os estudos de John Dalton. O cientista realizou vários experimentos de reações químicas. Nessas reações a massa fixa de determinado elemento se combinava com diferentes massas de um segundo elemento formando diferentes compostos. Ele observou que as diferentes massas desse segundo elemento seguiam sempre a proporção de um número inteiro. Essa é a lei de múltiplas proporções, formulada em 1803.

Podemos constatar a lei de múltiplas proporções, por exemplo, na reação entre os elementos carbono e oxigênio. Se tivermos a massa fixa de 12,0 g carbono (C) podemos formar, usando 16,0 g de oxigênio (O), o monóxido de carbono (CO). Essa massa fixa de carbono (C) (=12,0 g) poderá, ao reagir com 32,0 g de oxigênio (O), formar um composto diferente, o dióxido de carbono (CO2). Ou seja, para 12,0 g de carbono é necessário exatamente o dobro (número inteiro) de oxigênio para formar outro composto.

Os experimentos de Dalton o levaram a concluir que (1) - toda a matéria é composta unidades indivisíveis, os átomos; (2) - que os átomos de um determinado elemento são idênticos em massa e propriedades; (3) - que os compostos são combinações de dois ou mais tipos diferentes de átomos e (4) - que uma reação química é um rearranjo de átomos. 

John Dalton também foi o primeiro cientista a relatar a dificuldade de algumas pessoas em enxergar certas cores. Ele percebeu que ele mesmo tinha tal limitação, pois confundia o vermelho com o verde e o rosa com o azul. O termo daltonismo empregado para as pessoas que não distinguem certas cores foi uma homenagem ao cientista.

Dalton tinha limitação para distinguir cores, mas a sua mente permitiu ele enxergar além, sendo responsável por um grande passo na ciência. Passo fundamental que permitiu que outros cientistas descrevessem de modo mais preciso a unidade que forma toda a matéria do universo.

Créditos: entendamaisciencia

quinta-feira, 1 de fevereiro de 2024

A pressão atm e os ouvidos

Quando mudamos rapidamente de altitude, em uma viagem de automóvel ou de avião, sentimos uma sensação estranha e desconfortável nos ouvidos.

No fundo do canal auditivo há uma delicada membrana, o tímpano, que capta as vibrações sonoras do ar. No lado interno desta membrana há o ouvido médio. A pressão do ar no canal auditivo (ouvido externo) é usualmente igual à do ouvido médio. Quando nos deslocamos de modo rápido de um local de elevada altitude para outro de baixa altitude há mudança na pressão atmosférica. Isso ocorre porque em áreas mais baixas o ar é mais denso, consequentemente a pressão atmosférica é maior. A pressão maior do ar no lado externo pressiona a membrana do tímpano, causando a sensação desconfortável (o oposto ocorre quando nos deslocamos do baixo para o alto). Com o tempo essa sensação desaparece naturalmente, devido a presença de um estreito canal (trompa de Eustáquio) que comunica o ouvido médio com a nasofaringe (parte de trás do nariz e a parte superior da garganta). Tal canal permite que o ar flua para dentro ou para fora do ouvido médio, equalizando a pressão em ambos os lados do tímpano.

Você pode aliviar a sensação causada pela diferença de pressão, ajudando o trânsito de ar pela trompa de Eustáquio ao abrir e fechar a boca várias vezes, ao mascar chiclete, beber pequenas quantidades de líquido ou bocejar. Há ainda uma eficiente manobra em que você pode tentar inspirar e expirar suavemente enquanto mantém as narinas e a boca fechadas. Apenas tenha cuidado ao fazer isso. Se você expirar subitamente e com muita força, pode causar danos no tímpano

Créditos: @entenda mais ciência