Super Terra recém-descoberta é candidata importante a ter desenvolvido vida

Um estudo feito pela Universidade Joseph Fourier em Grenoble (França) descobriu uma super Terra, um exoplaneta chamado Gliese 163c, que se encontra na borda da “zona habitável” de sua estrela (distância necessária de seu “sol” para que possa existir água líquida), entrando para o “top 5” de exoplanetas conhecidos até agora que deve conter vida.

Uma equipe internacional de astrônomos estudou cerca de 400 estrelas anãs vermelhas com o telescópio HARPS no Observatório Europeu do Sul no Chile.

Foi assim que eles identificaram Gliese 163c, planeta com uma massa de 6,9 vezes a da Terra e um período orbital de 26 dias. Sua estrela “mãe” é uma anã vermelha, que fica a 49 anos-luz de distância na constelação de Dorado, a Gliese 163.

Além de Gliese 163c, mais um planeta alienígena orbita a estrela. A equipe descobriu indícios de um terceiro planeta, ainda não confirmado.

Segundo o pesquisador Xavier Bonfils, há uma grande variedade de estruturas e composições que permitem que Gliese 163c seja um planeta habitável, mas também existem várias combinações possíveis para cenários inabitáveis.

No momento, pouca coisa pode ser sugerida sobre o planeta. Ele pode ser rochoso, ou pode ser um gigante gasoso. “Planetas com essa massa podem ser terrestres, aquáticos ou parecidos com Netuno”, diz Bonfils.

Gliese 163c também pode ter um tamanho compreendido entre 1,8 e 2,4 raios terrestres, dependendo se for composto principalmente de rocha ou de água, respectivamente. Ele recebe em média 40% a mais de luz de sua estrela mãe do que a Terra do sol, tornando-o mais quente. No entanto, é mais escuro que a Terra por conta da órbita.

Bonfils apontou que há uma chance de cerca de 2% que Gliese 163c passe entre sua estrela e o nosso sol a partir da perspectiva da Terra. Se assim for, os cientistas podem ser capazes de colher mais informações sobre o planeta.

Top 5

O Laboratório de Habitabilidade Planetária (PHL, na sigla em inglês), da Universidade de Porto Rico em Arecibo mantém um catálogo dos mundos alienígenas (fora do nosso sistema solar) que considera bons candidatos a abrigar vida. O recém-descoberto Gliese 163c ocupa o quinto lugar dessa lista.

Dos seis planetas na lista, quatro foram encontrados no ano passado: Kepler-22b, Gliese 667Cc, HD 85512b e, claro, o Gliese 163c.

“A maioria destes planetas estão relativamente perto, por isso podemos esperar encontrar melhores candidatos ainda mais perto conforme nossa sensibilidade tecnológica melhorar”, disse Abel Mendez, do PHL.

Para classificar os planetas como habitáveis, Mendez e seus colegas os comparam com o único planeta conhecido que abriga vida: a Terra. A comparação inclui massa, diâmetro e temperatura, porém, alguns desses itens são difíceis de medir.

A temperatura de planetas alienígenas, por exemplo, é difícil de estimar porque é fortemente influenciada pelas características atmosféricas, sobre as quais os cientistas não sabem muito ainda – para tanto, precisam de melhores telescópios.

Gliese 163c, por exemplo, pode ter um oceano agradável com uma atmosfera 10 vezes mais densa que a da Terra, com um céu rosa, coberto de nuvens. Nesse cenário possível, o planeta teria 60 graus Celsius, temperatura muito quente para a existência prolongada de plantas ou animais complexos, mas que alguns micróbios poderiam tolerar. Também é possível que Gliese 163c seja muito quente para qualquer forma de vida.

7 conceitos bizarros da física que todos devem conhecer

1 – RELATIVIDADE

O termo se refere a duas das mais famosas teorias da física, ambas propostas por Albert Einstein. Na primeira, divulgada em 1906, o físico demonstrou, por meio de uma série de cálculos, que a velocidade da luz é a maior que pode ser atingida por um corpo. Outra ideia defendida por Einstein foi a de que o tempo pode passar mais devagar (ou mais rápido) conforme a velocidade do observador.

Em 1916, ele publicou uma versão expandida dessas ideias, chamada de Teoria Geral da Relatividade. Desta vez, ele abordou também a questão da gravidade, que, segundo ele, seria uma distorção do espaço-tempo causada por objetos massivos. Essa teoria também prevê a existência dos estranhos buracos negros e ajuda a compreender a distorção sofrida pela luz ao atravessar galáxias (causada pela grande força gravitacional desses objetos).

2 – MECÂNICA QUÂNTICA

Átomos, todo mundo sabe, são extremamente pequenos. Partículas como prótons e elétrons, por sua vez, são ainda menores, tão pequenas que, em seu “mundo”, prevalece a Mecânica Quântica – proposta no começo do século 20.

Na escala subatômica, as partículas podem se comportar como ondas e podem estar em mais de um lugar ao mesmo tempo. É na Mecânica Quântica que estão outros conceitos curiosos, como “emaranhamento” e o “Princípio da Incerteza”.

3 – TEORIA DAS CORDAS

Essa teoria (que, por sinal, é estudada pelo personagem Sheldon Cooper, do seriado The Big Bang Theory) sugere que partículas não são pequenos pontos, mas dobras em objetos unidimensionais similares a cordas. A diferença entre as partículas seria a frequência com que as cordas vibram.

A Teoria das Cordas é uma tentativa de conciliar a Física Quântica e a Teoria Geral da Relatividade, além de uma possível base para a hipotética “Teoria do Tudo”, que, supostamente, será capaz de unir todos os conceitos físicos e explicar o universo.

4 – SINGULARIDADE

Na física, o termo se refere a um ponto em que tempo e espaço estão infinitamente curvados. Acredita-se que existem singularidades no centro de buracos negros (dentro dos quais, por exemplo, a massa de uma estrela pode estar condensada em uma região minúscula, ou mesmo em um único ponto) e, ainda, que o próprio Big Bang teria começado a partir de uma.

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5 – PRINCÍPIO DA INCERTEZA

Formulado em 1927 pelo físico alemão Werner Heisenberg, o princípio seria uma das consequências da Mecânica Quântica e se refere à precisão máxima em que seria possível medir a localização e a velocidade de uma partícula subatômica.

Há dois fatores por trás da incerteza apontada pelo princípio: o primeiro é o de que a simples medição de algo (no caso, uma partícula) já afeta este objeto; o segundo é o fato de que o mundo quântico não é “concreto”, mas baseado em probabilidades, dificultando a medição do estado de uma partícula.

6 – GATO DE SCHRÖDINGER

Esse termo se refere a uma experiência teórica imaginada pelo físico austríaco Erwin Schrödinger em 1935, que demonstraria o quão estranha era a incerteza por trás da Mecânica Quântica.

Schrödinger propôs que se imaginasse um gato, preso em uma caixa junto com material radioativo. No experimento, haveria 50% de chance de que o material se deteriorasse, emitindo radiação e matando o gato, e 50% de chance de que o material não emitisse radiação e que o gato sobrevivesse.

De acordo com a física clássica, um desses cenários obrigatoriamente se tornaria realidade e poderia ser observado quando alguém abrisse a caixa. De acordo com a Mecânica Quântica, contudo, o gato não estaria nem vivo nem morto até que alguém abrisse a caixa e observasse (medindo e, portanto, afetando a situação).

7 – EMARANHAMENTO

É um dos fenômenos mais conhecidos da Mecânica Quântica, no qual duas partículas, mesmo quando separadas por uma enorme distância, são afetadas mutuamente – ou seja, se uma se move, a outra se move na mesma direção.

O conceito perturbou o próprio Albert Einstein, que o chamou de “assombrosa ação a distância”. O emaranhamento já foi induzido em experimentos e cientistas esperam, algum dia, poder aproveitá-lo para criar computadores supervelozes.

Onde estão as estrelas desta região do espaço?

O que mais impressiona nessa região repleta de estrelas? Certamente é a falta delas. Mas esse misterioso espaço escuro que aparece no meio da região cheia de estrelas não está realmente vazio. Essa forma cósmica escura é a Nebulosa Pipe, também conhecida como Barnard 59. Ela está localizada a cerca de 600-700 anos-luz da Terra na direção da constelação de Ophiuchus (Serpentário).

Pipe cria essa região negra no espaço porque é uma nebulosa escura. Essas nebulosas são espessas concentrações de gás e poeira visíveis quando obscurecem parte de uma nebulosa brilhante. A Nebulosa Pipe bloqueia a luz proveniente das estrelas de fundo localizadas próximo do centro da Via Láctea.

Essa incrível imagem foi registrada pelo Wide Field Imager, instrumento acoplado ao telescópio MPG/ESO de 2.2 metros, localizado no Observatório de La Silla, no Chile. Quer ver essa foto com muitos detalhes? Clique aqui e confira essa fantástica imagem na versão 16 mil x 15 mil pixel

Foto: NGC 2736, a Nebulosa do Lápis

Essa é a NGC 2736, popularmente conhecida como Nebulosa do Lápis, por causa de sua aparência estreita.

Na direção da constelação de Vela, o objeto foi descoberto pelo astrônomo John Herschel em 1835, usando um telescópio refletor com abertura de 18,6 polegadas.

Nebulosas são nuvens interestelares de gás e poeira. Muitas vezes, elas são regiões de formação estelar. Existem vários tipos de nebulosas: nebulosas de emissão, de reflexão, escuras e nebulosas planetárias.

Com cerca de 5 anos-luz de comprimento e apenas a 800 anos-luz de distância de nós, a Nebulosa do Lápis é uma pequena parte do que restou da supernova Vela.

O remanescente da supernova em si tem de cerca de 100 anos-luz de diâmetro e é a nuvem de detritos em expansão de uma estrela que explodiu cerca de 11.000 anos atrás.

A imagem, feita pelo telescópio do Observatório Europeu do Sul (ESO) situado no Observatório de La Silla, no Chile, mostra a nebulosa sob um fundo de céu estrelado.

Os filamentos brilhantes vistos na foto foram criados pela morte violenta da estrela. A parte “principal” da estrutura lembra um lápis – daí o seu nome -, mas todo o objeto tem mais a forma de uma “vassoura de bruxa”.

Inicialmente, a onda de choque da explosão estava se movendo a milhões de quilômetros por hora, mas diminuiu sua velocidade consideravelmente. Agora, viaja pelo espaço a mais de 500.000 quilômetros por hora, se movendo em direção ao fundo desta composição colorida

Curiosity vai analisar sua primeira rocha em Marte

Em agosto desse ano, a nave Curiosity da NASA chegou ao seu destino final, Marte, planeta que vai estudar por dois anos a fim de determinar se ele tem ou já teve ingredientes-chave para a existência de vida.

Depois de um pouso complicado, desafio superado pelos cientistas, e de um período de testes, a navecomeçou a tirar fotografias e percorrer seu caminho no planeta vermelho.

Agora, Curiosity acaba de selecionar seu primeiro alvo para análise: uma rocha de forma piramidal, com 25 cm de altura e 40 cm de largura na base, que está a 2,5 metros da localização atual do robô no momento.

Desde que chegou ao planeta, o robô andou cerca de 289 metros. Ele está se dirigindo a Glenelg, uma área geologicamente interessante na interseção de três tipos de terreno. Curiosity vai avançar até chegar ao monte Sharp, a oito quilômetros de sua localização.

O trajeto será percorrido em pelo menos três meses, já que o robô anda cerca de 100 metros por dia, parando periodicamente para fazer atividades como testes e análises.

Os cientistas do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA estão muito animados para finalmente explorar todos os recursos de Curiosity.

Um dos cientistas do projeto, John Grotzinger, disse: “Conforme chegamos mais perto da área de luz enfraquecida, vemos faixas finas, escuras, de origem desconhecida. A diversidade é cada vez mais evidente à medida que nos aproximamos, fornecendo mais alvos potenciais para investigação”, disse.

O primeiro trabalho científico sobre o terreno com as ferramentas da nave será com a rocha piramidal. Para analisá-la, Curiosity utilizará primeiro o seu feixe de laser para vaporizar uma pequena seção da rocha. Seu vapor pode ser analisado pelas câmaras do robô para fornecer sua composição química.

Depois, outro instrumento da nave, o braço com espectrômetro de raios-X, fará uma comparação que irá fornecer aos cientistas dados precisos sobre a natureza da rocha, apelidada de “Jake Matijevic” em homenagem à Jacob Matijevic, ex-engenheiro-chefe de sistemas do laboratório, que faleceu em 20 de agosto, com 64 anos

Richard Branson, o homem que quer colonizar Marte

Poucas semanas se passaram desde o complicado pouso da sonda Curiosity em Marte, e, mesmo assim, já tem gente fazendo outros planos em relação ao Planeta Vermelho: em entrevista recente ao CBS News, o CEO Richard Branson, da Virgin Airlines, contou como pretende nas próximas décadas iniciar uma colonização em Marte (e participar dela). Ele também falou sobre seu plano de oferecer viagens espaciais de 2 horas a 200 mil dólares por pessoa (cerca de R$ 400 mil).

“Eu acho que nos próximos 20 anos nós vamos levar, literalmente, centenas de milhares de pessoas ao espaço, e que isso vai nos dar recursos financeiros para fazer coisas ainda maiores”, conta o empresário. Como exemplo, ele usa o lançamento de satélites a um custo muito menor que o atual. Quando quiseram saber se Branson vê esse projeto como uma “aventura pessoal” ou como uma verdadeira decisão de negócios, ele não se limitou a uma das alternativas: “Meu enfoque de negócios é simples, eu amo criar coisas e, então, tento fazer com que isso acabe pagando as contas no final do mês”.

Enquanto muitos criticaram o corte de orçamento que o governo dos Estados Unidos fez com a NASA, Branson o considera um sinal positivo para o setor privado. “Você tem um partido democrático que decidiu ‘vamos deixar a iniciativa privada levar isso para frente’”, aponta. “Eu acredito que eles estão absolutamente certos. As empresas privadas podem fazer isso por uma fração do preço”.

Não satisfeito em passar apenas algumas horas no espaço, Branson idealizou outro projeto: “Ainda em vida, estou determinado a fazer parte de uma população inicial em Marte”. Contrariando aqueles que são céticos a respeito dessa colonização, acrescenta: “Eu acho isso absolutamente realista. Vai acontecer”.

Ele reconhece, porém, que não vai ser fácil: os primeiros humanos em Marte, diz, viverão em “domos gigantes” e “não poderão passar muito tempo do lado de fora”. Como diria Toquinho, “quem viver, verá”.

10 Curiosidades Científicas

Se uma pessoa gritasse durante 8 anos, 7 meses e 6 dias, teria produzido energia suficiente para aquecer uma xícara de café…

Em 10 minutos, um furacão produz mais energia do que todas as Armas Nucleares juntas.

A probabilidade de você viver até os 116 anos é de um em 2 bilhões.

É fisicamente impossí­vel lamber o próprio cotovelo.

Um raio atinge uma temperatura maior do que a da superfície do sol.

Os raios se movem com velocidade média de 246 km/s para descargas com polaridade positiva e 304 km/s para as descargas de polaridade negativa.

No núcleo do sol, a cada segundo, 600 milhões de toneladas de hidrogênio se convertem em héio.

Um pedaço de uma estrela de neutrons do tamanho de uma cabeça de alfinete pesaria um milhão de toneladas.

O eco que ouvimos em certas ocasiões é devido à repetição de um som pela reflexão da sua onda sonora.

O grafite do lápis e o diamante possuem a mesma forma química e se diferenciam unicamente pela estrutura cristalina

7 coisas surpreendentes sobre o universo

1 – O UNIVERSO É (MUITO) ANTIGO

O universo começou com o Big Bang. Os cientistas estimam que ele tenha cerca de 13,7 bilhões de anos (para mais ou menos 130 milhões de anos).

Os astrônomos fizeram esse cálculo através da medição da composição da matéria e densidade de energia no universo, o que lhes permitiu determinar quão rápido o universo expandiu-se no passado. Como resultado, eles poderiam “voltar no tempo” e identificar quando o Big Bang ocorreu. O tempo entre a explosão e agora compõe a idade do universo.

2 – O UNIVERSO ESTÁ EXPANDINDO

Na década de 1920, o astrônomo Edwin Hubble fez a descoberta revolucionária de que o universo não é estático, mas sim está se expandindo.

Por muito tempo se pensou que a gravidade da matéria no universo tornaria essa expansão lenta, ou até mesmo faria com que ela se contraísse.

Em 1998, o Telescópio Espacial Hubble estudou supernovas muito distantes e concluiu que, há muito tempo, o universo estava se expandindo mais lentamente do que acontece hoje. Esta descoberta intrigante sugeriu que uma força inexplicável, chamada energia escura, é o motor da expansão acelerada do universo.

Enquanto a energia escura pode ser a força estranha que está puxando o cosmos em velocidades cada vez maiores, ela continua a ser um dos maiores mistérios da ciência, já que sua detecção permanece indefinida.

3 – O UNIVERSO ESTÁ ACELERANDO

A misteriosa energia escura não só pode ser a condução da expansão do universo, como parece estar puxando o cosmos em velocidades cada vez maiores. Em 1998, duas equipes de astrônomos anunciaram que não o universo não estava apenas em expansão, mas acelerando também.

Segundo os pesquisadores, quanto mais longe uma galáxia está da Terra, mais rápido ela está se afastando. A aceleração do universo também confirma a teoria de Albert Einstein da relatividade geral, e, ultimamente, os cientistas têm revivido a constante cosmológica de Einstein para explicar a estranha energia escura que parece neutralizar a gravidade e fazer com que o universo se expanda a um ritmo acelerado.

Três cientistas ganharam o Prêmio Nobel 2011 de Física por sua descoberta de 1998 de que a expansão do universo estava se acelerando.

4 – O UNIVERSO PODE SER PLANO

A forma do universo é influenciada pela luta entre a força da gravidade (com base na densidade da matéria no universo) e sua taxa de expansão.

Se a densidade do universo exceder um certo valor crítico, então o universo seria “fechado”, como a superfície de uma esfera. Isto implica que o universo não é infinito, mas não tem fim. Neste caso, o universo eventualmente irá parar de se expandir e começar a colapsar sobre si mesmo, em um evento conhecido como “Big Crunch”.

Se a densidade do universo for menor que o valor de densidade crítica, então a forma do universo seria “aberta”, como a superfície de uma sela. Neste caso, o universo não tem limites e vai continuar a se expandir para sempre.

No entanto, se a densidade do universo for exatamente igual à sua densidade crítica, então a geometria do universo é “plana”, como uma folha de papel. Nesse caso, o universo não tem limites e se expandirá para sempre, mas a taxa de expansão irá gradualmente se aproximar de zero depois de uma quantidade infinita de tempo. Medições recentes sugerem que o universo é plano, com uma margem de cerca de 2% de erro.

5 – O UNIVERSO ESTÁ CHEIO DE COISAS INVISÍVEIS

O universo é majoritariamente composto de coisas que não podem ser vistas. Na verdade, as estrelas, planetas e galáxias que podem ser detectadas representam apenas 4% do universo. Os outros 96% são substâncias que não podem ser vistas ou facilmente compreendidas.

Estas substâncias elusivas, chamada de energia escura e matéria escura, ainda não foram detectadas, mas os astrônomos baseiam sua existência na influência gravitacional que ambas exercem sobre a matéria normal, as partes do universo que podem ser vistas.

6 – O UNIVERSO TEM ECOS DE SEU NASCIMENTO

A radiação cósmica de fundo do universo é composta por ecos de luz que sobraram do Big Bang que criou o universo, 13,7 bilhões de anos de atrás. Esta relíquia da explosão coloca um véu de radiação em torno do universo.

Uma missão da Agência Espacial Europeia mapeou o céu inteiro à luz de micro-ondas para revelar novas pistas sobre como o universo começou. Essas observações são os pontos de vista mais precisos da radiação cósmica de fundo já obtidos.

Os cientistas esperam usar os dados da missão para resolver algumas das questões mais debatidas no campo da cosmologia, como o que aconteceu imediatamente depois que o universo foi formado.

7 – PODE HAVER MAIS DE UM UNIVERSO

A ideia de que vivemos em um multiverso, que nosso universo é um dos muitos, vem de uma teoria chamada inflação eterna, que
sugere que logo após o Big Bang, o espaço-tempo se expandiu a taxas diferentes em lugares diferentes.

Segundo a teoria, isso deu origem a “universos bolha” que poderiam funcionar com as suas próprias leis da física. O conceito é polêmico e era meramente hipotético, até que estudos recentes procuraram marcadores físicos da teoria do multiverso no fundo cósmico de micro-ondas, que é uma relíquia do Big Bang.

Pesquisadores buscaram as melhores observações disponíveis do fundo cósmico de micro-ondas para detectar sinais de colisões, mas não encontraram nada de conclusivo. Se dois universos se colidiram, os pesquisadores afirmam que isso teria deixado um padrão circular para trás na radiação cósmica de fundo.

As 7 coisas mais doidas que a física pode explicar

A física é a coisa mais doida que podemos estudar. Coisas realmente estranhas acontecem nesse campo da ciência. Por isso nós selecionamos alguns fatos malucos para que você entenda os motivos pelos quais os físicos são considerados loucos.

1 – Se o Sol fosse feito de bananas seria tão quente quanto é normalmente

O sol funciona de maneira bastante simples: devido sua enorme massa ele cria uma descomunal gravidade. Por isso seu núcleo sofre uma pressão inimaginável, que faz com que os átomos de hidrogênio que o compõe comecem a se bater lá dentro, de forma que eles se fundem gerando hélio. O que sobra dessa fusão nuclear é energia pura (como nas bombas atômicas), e isso que faz com que ele seja quente pra cacete.

Mas o interessante é que se o sol fosse de bananas, ele esquentaria do mesmo jeito, pois a teria a mesma massa e geraria a mesma pressão. O problema é que por as bananas não serem de hidrogênio ele se consumiria muito mais rápido.

2 – Toda a raça humana cabe em uma colher 

Todos devem conhecer a estrutura de um átomo, ela é mais ou menos como na figura a direita.

Agora imagine: se sua mão fechada fosse aquele núcleo verde e vermelho. Os elétrons voando em volta deles estariam circulando ao núcleo (sua mão) a 20Km de distância! Ou seja, 99,999999999999999999999% de um átomo são espaços vazios.

Agora se pegássemos toda a humanidade e retirássemos todos esses espaços de todos os seus átomos, todas as pessoas do mundo caberiam em uma colher de sopa.

3 – Quase todo universo é invisível

Acredita-se que existam 100 bilhões de galáxias no universo e cada uma delas pode ter até 100 trilhões de estrelas. O problema é que mesmo essa infinidade de matéria representa apenas 2% da massa total do universo.

Mas como que se sabe isso se só “vemos o visível”? Como sabemos que existe algo invisível por aí?

Gravidade é a resposta. Os cientistas notaram que toda a força da gravidade aplicada sobre as galáxias não é correspondente a massa visível, ou seja, existe algum tipo de matéria ocupando boa parte do espaço que não podemos ver, apenas sentimos sua presença na forma de gravidade.

4 – Existe um infinito número de pessoas iguais a você em algum lugar

 

Atualmente a cosmologia nos diz que pode existir um número infinito de universos paralelos, que seriam mais ou menos como bolhas de sabão voando no espaço. Logo, se existem infinitos universos, quer dizer que existem infinitos “eus” e “vocês” por aí. Como são infinitos, existem um infinito número de pessoas lendo esse texto em outros universos, assim como existe outro infinito números de pessoas que o escreveram.

5 – Buracos negros não são negros

 

Os buracos negros na verdade estão mais para “escurinhos” do que para totalmente negros, mesmo por que de tempos em tempos eles liberam luz. Então se eles liberam luz, eles perdem energia e se não houver mais massa e luz para eles sugarem a sua volta, algum dia eles morrem.

6 – Essa coisa de passado, presente e futuro é papo furado

Segundo a Teoria da Relatividade de Einstein, cada um tem seu tempo, nós só vivemos em tempos semelhantes pois estamos nos movendo em velocidades iguais. Mas se nós vivêssemos em velocidade diferentes o tempo passaria de maneira diferente para cada um de nós.

Isso é comprovado com os satélites GPS que ficam orbitando a Terra. Os relógios internos desses aparelhos mostram que o tempo passa mais devagar para eles, pois eles voam em velocidade mais rápida que nós e estão sofrendo menos influência da gravidade.

7 – Quanto mais rápido você se mover mais pesado você fica

Antes que alguém fique fazendo piadinhas que correr engorda, devo informar que esse aumento de peso é momentâneo…

Tendo a velocidade da luz como limite, imagine que você está correndo no limite dela, de repente alguém lhe empurra, ou seja, você deveria ir mais rápido, mas como já está no limite essa energia acaba virando massa, e você ganha peso.

A superfície da Terra está se deslocando para o Norte

Segund os cientistas, a superfície da Terra está se deslocando mais do que esperado. Enquanto você lê este texto, o planeta arrasta-se lentamente em direção ao Pólo Norte. Porém, esse deslocamento ao Norte, apesar de maior do que o esperado, só tem alguns efeitos menores sobre satélites, e nenhuma consequência aos seres humanos.

Os cientistas acreditam que a mudança da superfície da Terra é em grande parte devido ao derretimento da camada de gelo que cobria a maior parte do Canadá e uma parte do norte dos Estados Unidos durante a última Era Glacial.

Para calcular o deslocamento, os cientistas combinaram dados de satélites da NASA sobre gravidade, medições de GPS dos movimentos da superfície global e um modelo desenvolvido pela NASA que estima a massa de oceano da Terra a partir de qualquer ponto do fundo do oceano.

Os pesquisadores descobriram que o deslocamento da massa de água em todo o mundo, combinada com a chamada repercussão pós-glacial, está mudando a superfície da Terra em relação ao seu centro de massa em 0,88 milímetros por ano em direção ao Pólo Norte.

A recuperação pós-glacial é a resposta da parte sólida da Terra ao recuo das geleiras e a consequente perda desse peso. Como as geleiras recuaram no final da última Idade do Gelo, a terra que estava sob esse gelo começou a subir, e continua a fazer isso até hoje.

As estimativas anteriores eram de 0,48 milímetros por ano. Segundo os pesquisadores, enquanto esse movimento ascendente do centro da Terra for de menos de um milímetro por ano, isso não terá qualquer impacto sobre a vida no planeta. Mas, se fosse algo parecido com um centímetro, então haveria uma enorme quantidade de mudanças.

No passado, os cientistas criaram modelos que previam que, em relação ao centro de massa da Terra, a crosta sólida na superfície devia estar se movendo para o norte. Atualmente, os dados concretos recolhidos pela pesquisa apóiam a previsão do modelo.

Apesar desse movimento não ter um impacto em nossas vidas, os pesquisadores dizem que poderia afetar o rastreamento de naves espaciais. Além disso, esse deslocamento pode dizer mais sobre como a Terra se deforma sob tensão.

Afinal, como acaba um furacão?

Vamos falar de um problema que jamais entra na pauta de preocupações do povo brasileiro, mas que desperta muita curiosidade: furacões.

Analisando os tufões, furacões marinhos, temos um exemplo recente. O Furacão Paula (formado no mar próximo a Honduras no último dia 11), está “se preparando” para invadir a costa mexicana na semana que vem, mas por sorte algumas condições desfavoráveis vão rebaixá-lo ao nível de uma tempestadezinha. Mas fica a pergunta: que condições são essas? Como um furacão deixa de existir?

Vários fatores afetam drasticamente a maneira pela qual a tempestade se deteriora. Quem explica é um pesquisador do Centro Nacional de Furacões (NHC), Denis Feltgen. “Como tudo no universo, um furacão morre quando deixa de ter uma fonte de energia”. Ele explica que há três razões principais: o contato com água fria, no mar (o que se aplica aos tufões, originários de águas tropicais), a inexistência prolongada de água e o chamado cisalhamento do vento (ou tesoura de vento), que é o vetor da direção das correntes de ar.

Os furacões se desenvolvem a partir de áreas de baixa pressão que se formam sobre águas quentes do oceano, com a evaporação da água da superfície do mar. A evaporação alimenta a tempestade a partir do momento em que condensação aquece o ar ao redor. Portanto, os ventos de uma tempestade enfraquecem quando ele se move da água quente em direção à fria.

Esta é a mesma razão por que os furacões se deterioram drasticamente quando viajam de água para a terra. A súbita falta de abastecimento de água morna vai minando a energia do furacão. Além disso, a circulação do furacão pela superfície terrestre pode ser reduzida pela fricção quando ela passa sobre a terra, embora seja um fator secundário.

O alto cisalhamento do vento, como explicamos acima, é outro culpado. Trata-se da variação entre a velocidade do vento e a sua direção a uma distância curta na atmosfera. Quanto maior essa variação, menor é o espaço que o furacão tem para produzir calor e intensidade, assim vai enfraquecendo até sumir”

O ar seco, por fim, também pode contribuir para o desaparecimento de um furacão, uma vez que as tempestades precisam de ar quente e úmido para sobreviver. O ar seco por tempo e distância prolongados litralmente sufoca o furacão.

Mas os cientistas explicam que nem tudo são rosas. Mesmo um furacão em processo de desaparecimento pode voltar à vida sob certas condições. Um furacão minguante ou ciclone tropical pode retomare sua força, crescendo às vezes ainda mais do que antes, se puder se mover para uma região mais favoráve

Naves da NASA voarão dentro de um furacão para observar relâmpagos

Os estudiosos sabem que os relâmpagos aumentam quando a agitação de um ciclone tropical muda de intensidade, mas se os flashes são um sinal de um iminente furacão monstruoso ou um sinal de um fiasco de tempestade é uma questão que tem escapado aos pesquisadores durante décadas.

Para fazer a ligação entre raios e furacões intensos, os cientistas da NASA vão tentar a primeira missão de pesquisa desse tipo. Três aeronaves, incluindo uma não tripulada, vão sobrevoar os ciclones tropicais (nome genérico para tempestades tropicais e furacões) no Golfo do México, Oceano Atlântico e Mar do Caribe durante a primeira grande campanha de campo sobre furacões da agência norte-americana desde 2001.

Os três aviões colherão dados cruciais, mas o Global Hawk é o “evento principal”. Ele pode voar por até 20 horas e vai levar um instrumento de vôo de alta tecnologia que irá acompanhar e documentar relâmpagos de acordo com o desenvolvimento e a intensificação dos furacões.

O avião não-tripulado proporcionará aos cientistas um olhar sem precedentes do funcionamento interno dos furacões. O Global Hawk voará sobre o Golfo do México e o Oceano Atlântico a uma altitude de mais de 18.000 metros por 40 dias em agosto e setembro.

A pesquisa dos relâmpagos é parte de estudo maior da NASA. A missão será estudar como as tempestades tropicais formam e se transformam em furacões.

Os instrumentos utilizados pela missão trabalharão em conjunto para criar uma visão mais completa da intensificação do furacão. Se o Global Hawk completar a sua missão, será a mais longa observação contínua do desenvolvimento de um ciclone tropical já registrada por uma aeronave.

Segundo os pesquisadores, eles serão capazes de ver como a tempestade se desenvolve a longo prazo, e como um raio varia de acordo com todas as outras coisas acontecendo dentro de um furacão. É a diferença entre uma única fotografia e um filme de longa-metragem.

Se os cientistas descobrirem os laços entre o relâmpago e a severidade dos furacões, os meteorologistas podem ser capazes de melhorar significativamente as suas previsões de curto prazo para estas tempestades potencialmente destrutivas. Os investigadores têm ligado tudo a relâmpagos, desde ventos fortes a inundações e furacões, e poucos minutos extras de advertência podem salvar vidas a cada ano. 

A máquina de relâmpagos que derrete diamantes

Dentro dos Laboratórios Nacionais Sandia em Albuquerque, Novo México (EUA), está um aparelho com capacidades extremas: ele pode gerar pressão suficiente para derreter diamantes, um pulso eletromagnético que pode matar e uma corrente elétrica suficiente para acender 100 milhões de lâmpadas.

Com um nome menos imponente do que se esperaria de um equipamento tão poderoso, a Máquina Z foi desenvolvida para auxiliar em pesquisas de fusão nuclear e pode, além disso, mostrar como um material se comporta em condições extremas de pressão e temperatura.

Quando ligada, ela envia uma corrente elétrica para centenas de pequenos filamentos de tungstênio. A corrente é tão forte que o metal evapora e forma uma nuvem de partículas carregadas (plasma). O campo magnético gerado por essa nuvem força as partículas a se alinhar no centro da máquina, colidindo e emitindo raios-X de alta intensidade.

Usando o campo magnético da Máquina Z, o pesquisador Marcus Knudson conseguiu movimentar placas de metal e fazê-las aplicar em um diamante uma pressão 5 milhões de vezes maior do que a atmosférica. Mesmo esse material quase indestrutível não foi capaz de suportar a força aplicada e derreteu.

Na foto que ilustra a matéria, você pode ver o brilho dos filamentos de tungstênio gerado pela corrente no momento em que o aparelho é ligado. Além de rápido (dura uma fração de segundo), o processo é perigoso: “É gerado um enorme pulso eletromagnético que poderia matar qualquer um que estivesse observando a máquina”, avisa Knudson.

Cientistas americanos criam nuvem de diamantes

Um tipo de “nuvem congelada” de diamantes, criada por cientistas americanos, poderia ser usada em equipamentos eletrônicos e sensores para o corpo humano ou até no espaço. Esta substância é chamada de “aerogel” e é o sólido mais leve do mundo, chegando a ser formado 99,8% por ar. Sua aparência nebulosa deu a ele esse apelido, mas este sólido é surpreendentemente forte, podendo aguentar milhares de vezes o seu peso.

Um aerogel é derivado de um gel cujo componente líquido foi retirado e substituído por um gás, deixando para trás um entrelaçamento sólido de pequeninas pérolas. Estes materiais esponjosos geralmente têm excelentes qualidades isolantes térmicas, acústicas e elétricas. Além disso, a maior área de superfície destes poros pode ser muito útil para sensores, que precisam do maior número de áreas de superfície para detectar seu alvo.

Para criar o aerogel de diamante, cientistas dos Laboratórios Nacionais do Departamento de Energia dos Estados Unidos começaram com uma substância precursora feita de carbonos regulares, cujos poros foram cobertos de neon para evitar que entrassem em colapso. Em seguida eles emitiram uma rajada de laser e a sujeitaram a altas pressões em uma célula alinhada como diamante. Esta combinação de temperatura pressão extremas transformou o carbono do aerogel em diamante cristalino.

“Nós criamos a forma menos densa de diamante do mundo”, disse o cientista de materiais Peter Pauzauskie. Diferentemente das outras formas de diamante, o aerogel poderia “ser moldado de maneira semelhante ao plástico”. Este novo material tem a densidade aproximada de 40 miligramas por centímetro cúbico, oito vezes menos denso que a cortiça, e cerca de 40 vezes menos denso que o ar. Os diamantes microscópicos que compõe o material tem tamanho de 2,5 até 100 nanômetros (ou bilionésimos de metro).

Diamantes podem emitir elétron de maneira eficiente, podendo ser muito útil na produção de painéis e monitores de tela plana. Segundo Pauzauskie, outra aplicação seria em computadores quânticos, pois, “estas máquinas exploram as mais estranhas propriedades de materiais em nível molecular ou em dimensões ainda menores para realizar suas funções de maneira mais rápida que os computadores convencionais”.

Ele poderá ser utilizado em humanos, diferente dos aerogéis tradicionais, feitos de sílica. “Os diamantes são mais biocompatíveis que o vidro, assim, se tornam candidatos melhores para transplantes humanos”, disse Pauzauskie. Outra vantagem é que eles são mais resistentes a ácidos e altas temperaturas, ou seja, poderão ser utilizados em ambientes extremos, como no espaço

Cientistas criam material superfino dez vezes mais resistente que o aço

Pesquisadores da Universidade Tecnológica de Sydney, Austrália, criaram um novo material que é menos denso, mais leve, resistente e forte do que o aço. Mas esta não é mais uma daquelas descobertas sensacionais que acabam ficando no papel. Até porque É papel. Feito de grafeno, material encontrado no grafite e em outros compostos de carbono, a novidade pode ser um divisor de águas na ciência dos materiais se conseguir atender às expectativas dos investigadores.

Este papel de grafeno é constituído por grafite alterado, por processos químicos, em monocamadas hexagonais empilhadas – tão finas quanto uma folha de papel, porém incrivelmente fortes. A universidade de Sydney publicou um comunicado à imprensa sobre as características únicas do material desenvolvido:

“Comparado com o aço, o papel de grafeno é seis vezes mais leve, de cinco a seis vezes menos denso, duas vezes mais duro, com dez vezes maior resistência à tração e 13 vezes maior rigidez à flexão.

Este é um salto enorme em termos de resistência dos materiais em geral (além de, como o papel, ser flexível). Além disso, por ser feito de grafeno, possui ainda algumas propriedades interessantes elétricas, térmicas e mecânicas.

O melhor de tudo, porém, talvez seja o fato de que o papel de grafeno não é escandalosamente difícil ou caro de ser fabricado, e, por isso, poderia ter grandes implicações para as indústrias aeronáutica e automóvel, onde os fabricantes já estão se voltando para materiais de fibra de carbono – como é o caso – para reduzir o peso e, assim, aumentar a economia de combustível. 

Material mais leve do mundo é criado

Este é mais um recorde da tecnologia: o material mais leve já construído. Cientistas da Universidade Kiel e da Universidade de Tecnologia de Hamburgo, ambas na Alemanha, anunciaram a criação do aerografite, uma rede porosa de tubos de carbonos que é entrelaçada tridimensionalmente na escala nano e micro. E é o material mais leve do mundo, pesando somente 0,2 miligramas por cm³. Com esta densidade, o aerografite é 75 vezes mais leve que o isopor. Além disso, o material é muito forte.

Propriedades

O aerografite é negro e estável, condutor elétrico, dúctil e opaco. Com todas estas propriedades e a baixa densidade, o aerografite derrota qualquer material similar.

A sua baixa densidade faz com que ele seja quatro vezes mais leve que o último recordista em “material mais leve”, um feito de níquel que foi apresentado ao público não mais que seis meses antes do anúncio do aerografite, também constituído de minúsculos tubos. Só que o níquel tem uma massa atômica maior que o carbono, e o aerografite foi feito com tubos de paredes porosas, o que o torna ainda mais leve.

Apesar de seu baixo peso, o aerografite é muito resistente. Normalmente, os materiais leves suportam bem a compressão, mas não a tensão. O aerografite, por outro lado, tem excelente performance, tanto na compressão quanto na tensão. Ele pode ser comprimido até 95% e ainda voltar à sua forma original, sem nenhum dano. E até um certo ponto, ele se torna mais sólido e mais forte que antes – outros materiais se tornam mais fracos e menos estáveis ao serem sujeitos a um esforço destes.

Por ser completamente negro, ele também absorve raios de luz quase que completamente. Nos dizeres do professor Karl Schulte, “dá para dizer que criamos o negro mais negro”.

A construção

Você pode pensar na construção do aerografite como uma hera ou outra planta trepadeira crescendo em torno de uma árvore. Quando a estrutura está pronta, você retira a árvore.

O processo de construção do aerografite é assim, e sua “árvore” é chamada de “padrão de sacrifício”, um meio para um fim.

Para fazer a rede, pó de óxido de zinco é aquecido a 900°C, o que faz com que ele se transforme em um cristal. Deste material é feita uma espécie de “pílula”, contendo micro e nanoestruturas de óxido de zinco, chamadas de tetrápodes. Estas se entrelaçam e formam uma entidade estável de partículas que formam a pílula porosa. Desta forma, os tetrápodes produzem a rede que é a base do aerografite.

O próximo passo é eliminar o óxido de zinco, deixando no seu lugar a rede de filamentos de carbono. A pílula é posicionada dentro de um reator para deposição de vapor químico, e aquecido a 760°C. Com uma atmosfera enriquecida com carbono nesta temperatura, o óxido de zinco recebe uma cobertura de carbono com apenas algumas pequenas camadas atômicas de espessura.

Está formada a estrutura da rede entrelaçada do aerografite. Simultaneamente, é introduzido hidrogênio. Ele reage com o oxigênio do zinco, produzindo um jato de vapor e gás de zinco, fazendo desaparecer a estrutura original. Sobra o esqueleto de carbono. Os cientistas notaram que quanto mais rápido o zinco é retirado, mais porosa é a estrutura tubular, e mais leve o material. O processo de formação do padrão e o processo de separação estão sendo constantemente ajustados, para alterar as características do aerografite.

A aplicação

O aerografite reúne algumas características únicas. Ele é muito leve e condutor, o que o torna ideal para a construção dos eletrodos de baterias de íon de lítio. Isto fará com que menos eletrólito seja necessário, o que vai reduzir também o peso da bateria. Baterias mais leves poderiam tornar mais econômicos os carros elétricos e e-bikes, por exemplo. O material contribuiria para o desenvolvimento de meios de transporte mais “verdes”.

Outra área de aplicação é a produção de materiais sintéticos com condutividade elétrica alterada. Seria possível um plástico condutivo, sem aumentar o peso do mesmo. Isto acabaria com os problemas de eletricidade estática que afetam muitas pessoas.

A ciência também tem muito a ganhar com o material. Depois do anúncio do desenvolvimento do aerografite, cientistas de várias áreas de pesquisa estão com o cérebro fervendo com ideias. Uma outra possibilidade poderia ser o uso em eletrônica embarcada de aviões e satélites, que são aplicações que tem que suportar muita vibração.

O material também promete ajudar na purificação de água. Ele pode agir como absorvente de poluentes persistentes na água, oxidando, decompondo e removendo-os do líquido. Também poderia ser utilizado para a purificação do ar em incubadoras ou em instalações de ventilação.