COMO ACOMPANHAR O FIM DA MISSÃO CASSINI – 15/09/2017

Caro Leitor(a)

A última semana de Cassini

http://www.esa.int/var/esa/storage/images/esa_multimedia/images/2017/09/cassini_s_last_week/17144123-1-eng-GB/Cassini_s_last_week_large.jpg

COMO ACOMPANHAR O FIM DA MISSÃO CASSINI

12 Setembro 2017

A missão internacional Cassini atinge o seu final dramático, esta sexta-feira, mergulhando na atmosfera de Saturno, concluindo 13 anos de exploração em torno do planeta anelado.

Informações sobre quando seguir os eventos transmitidos pela NASA, esta semana, através de https://www.nasa.gov/nasalive (as datas e horas abaixo são fornecidas em GMT (tempo médio de Greenwich) /CEST (Hora de Verão da Europa Central), todas sujeitas a alterações).

Poderá também assistir à transmissão ao vivo nesta página:

Vídeo: http://www.ustream.tv/channel/6540154

13 de setembro

17:00 GMT / 19:00 CEST: Conferência de imprensa com uma visualização detalhada das atividades finais da missão.

15 de setembro

~03:00 GMT / ~05:00 CEST: as imagens finais esperadas começarão a aparecer online na galeria de imagens, em bruto. 

11:00-12:30 GMT / 13:00-14:30 CEST:  comentário ao vivo, abrangendo o fim da missão (perda de sinal esperada na Terra ~ 11:54 GMT/13:54 CEST).

13:30 GMT/15:30 CEST: conferência de imprensa pós-missão

A cronologia detalhada do fim da missão é fornecida aqui.

As atualizações da missão serão também fornecidas no Twitter a partir da conta da NASA @CassiniSaturn e partilhadas via @esascience. No dia 15 de setembro @esaoperations também partilhará atualizações ao vivo, a partir do controlo de missão da ESA, em Darmstadt, onde as equipas seguirão o mergulho final de Cassini, usando a estação terrestre do espaço-profundo da Agência, na Austrália.

Science during Cassini’s descent

http://www.esa.int/var/esa/storage/images/esa_multimedia/images/2017/09/science_during_cassini_s_descent/17134482-1-eng-GB/Science_during_Cassini_s_descent_large.jpg

É bom saber:

§  Demora cerca de 83 minutos para que os sinais de rádio viajem através dos 1,4 mil milhões de km entre a Terra e Saturno.

§  Nenhuma imagem será tirada durante o mergulho final em Saturno, pois a taxa de transmissão de dados necessária para enviar imagens é muito alta e evitaria que outros dados científicos de alto valor fossem devolvidos.

§  As imagens finais serão tiradas a 14 de setembro e estão previstas que incluam imagens de Titã, Enceladus, a pequena lua ‘Peggy’, um elemento em hélice nos anéis e uma montagem a cores de Saturno e os seus anéis, incluindo a aurora no polo norte (exemplos das imagens anteriormente divulgadas desses destinos encontram-se aqui).

§  Oito instrumentos (CDA, CIRS, INMS, MAG, MIMI, RPWS, RSS, UVIS) coletarão dados durante o mergulho final, transmitindo-os de volta à Terra em tempo quase-real.

§  A missão está a terminar porque, depois de duas décadas no espaço, o seu combustível está a acabar. Para garantir um descarte seguro da nave espacial, e para evitar um impacto não planeado em satélites gelados primitivos, como a lua oceânica Enceladus, Cassini está a ser direcionada para o próprio planeta gasoso, onde irá incendiar-se.

§  Desde abril, Cassini tem feito mergulhos semanais através do intervalo de 2000 km entre Saturno e os seus anéis. Este ‘Grand Finale’ maximiza o retorno científico da missão, dando mergulhos próximos das bordas interna e externa dos anéis e as pequenas luas interiores do planeta, bem como encontros adjacentes com os níveis superiores da atmosfera de Saturno.

§  As 22 órbitas do ‘Grand Finale’ foram apoiadas pelas estações terrestres da ESA, que receberam sinais de Cassini para reunir dados cruciais de ciência de rádio e ciência gravitacional.

§   Um último voo aproximado distante com Titã a 11 de setembro, deu a assistência gravitacional necessária para colocar a nave espacial num curso de impacto com Saturno.

Mais Informações:

Conjunto de ferramentas do ‘Grand finale’ de Cassini da NASA

Kit de imprensa do Fim-de Missão de Cassini da NASA

 Mais sobre as contribuições da Europa para Cassini

“O conhecimento torna a alma jovem, pois, colhe a sabedoria”.

Obrigado pela sua visita e volte sempre!

Hélio R.M.Cabral (Economista, Escritor e Pesquisador Independente das Ciências: Espacial; Astrofísica; Astrobiologia e Climatologia, Membro da Society for Science and the Public (SSP) e assinante de conteúdos científicos da NASA (National Aeronautics and Space Administration) e ESA (European Space Agency.

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Caro Leitor(a),

Atualizado depois de 30 anos, atlas de nuvens tem acesso aberto

[Imagem: Gary McArthur/Atlas Internacional de Nuvens]

Atlas Internacional de Nuvens

Elaborada inicialmente em 1896, o Atlas Internacional de Nuvens é uma importante referência global na observação e na identificação de nuvens, usada por serviços meteorológicos, pela aviação e pela navegação.

A primeira edição trazia 28 fotografias coloridas e regras detalhadas para a classificação de nuvens.

A mais recente era de 1975 e havia sido revisada pela última vez em 1987 - desde então, tornou-se um item de colecionador.

Asperitas

A nova edição é a primeira com uma versão completamente digital e acessível ao público leigo.

Nela, foram incluídas novas classificações, entre as quais a mais conhecida é as asperitas, um tipo de nuvem que visto desde o solo se parece com as ondulações do oceano.

Essas nuvens foram documentadas pela primeira vez no Estado de Iowa, nos Estados Unidos, em 2006.

Logo, vários registros semelhantes foram enviados à Sociedade de Apreciadores de Nuvens, que deu início a uma campanha para que a formação fosse reconhecida oficialmente pela Organização Meteorológica Mundial (WMO, na sigla em inglês).

"Achava que isso nunca aconteceria", diz Gavin Pretor-Pìnney, presidente da sociedade. "A WMO (Organização Meteorológica Mundial, na sigla em inglês) dizia não ter planos de fazer uma nova edição do atlas, mas percebeu que há um interesse público por nuvens e ser necessário informar adequadamente sobre isso."

[Imagem: Atlas Internacional de Nuvens]

Classificação das nuvens

Nuvens são classificadas de acordo com seu gênero, espécie e características suplementares.

A asperitas é uma característica suplementar nova, assim como cavum, cauda, fluctus e murus. Também foi incluída no atlas um novo tipo, a volutus, que é baixa e horizontal.

Um elemento-chave da evolução do atlas é o avanço da tecnologia - pessoas ao redor do mundo estão registrando e compartilhando imagens de formações inusitadas com seus celulares.

"Não é preciso ser um observador do clima nem um estudioso do tema. Basta fazer a foto e mandar pra gente", disse Pretor-Pinney.

Nuvens "especializadas"

A nova edição do Atlas passou a identificar nuvens formadas a partir de processos específicos, como a flammagenitus, que surge em queimadas, as cataractagenitus, originadas em quedas d'água, e silvagenitus, formações encontradas sobre florestas.

Também há aquelas formadas pela ação do homem (homogenitus) e que são alteradas por interferência humana (homomutatus).

O Atlas Internacional de Nuvens pode ser acessado no endereço http://www.wmocloudatlas.org.

Fonte: Com informações da BBC -  29/03/2017

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DES publica mapa da distribuição da matéria escura no Universo

Caro Leitor(a),

Este é o mapa mais preciso da distribuição da matéria escura no Universo.[Imagem: Dark Energy Survey]

Mapa da matéria escura

A matéria conhecida (chamada de "bariônica" pelos físicos) corresponde a apenas 5% do conteúdo do Universo, segundo os atuais modelos da cosmologia.

Outros 25% seriam constituídos pela desconhecida matéria escura, e 70%, pela ainda mais enigmática energia escura.

Estas porcentagens (aqui expressas em valores arredondados), que haviam sido estabelecidas por estudos anteriores, foram confirmadas agora, com notável convergência numérica, pelo Dark Energy Survey (DES).

Conduzido por uma colaboração internacional, o DES é um mapeamento do Universo em grande escala, que deverá rastrear uma área equivalente a um oitavo do céu (5 mil graus quadrados) e levantar dados sobre mais de 300 milhões de galáxias, 100 mil aglomerados de galáxias e 2 mil estrelas supernovas, além de milhões de estrelas da Via Láctea e objetos do Sistema Solar.

Com a atividade iniciada em 2013 e prevista para prosseguir até 2018, a colaboração acaba de divulgar os dados sistematizados de seu primeiro ano de trabalho. Esses dados possibilitaram a elaboração de um mapa com 26 milhões de galáxias, cobrindo cerca de 1/30 do céu e apresentando a distribuição heterogênea da hipotética matéria escura em uma faixa de bilhões de anos-luz de extensão.

Hipóteses, teorias, modelos, interpretações

Um dos destaques no novo mapa da Universo é que os dados sistematizados do primeiro ano de coleta de dados do DES são consistentes com a interpretação mais simples acerca da natureza da energia escura.

Segundo essa interpretação, esse misterioso ingrediente, que faz com que a expansão do Universo esteja sendo acelerada, em vez de retardada pela atração gravitacional recíproca das galáxias, seria a energia do vácuo e corresponderia à constante cosmológica, inicialmente proposta e depois abandonada por Einstein, mas hoje largamente aceita pelos físicos. De acordo com esse modelo, a quantidade total da energia escura aumentaria em decorrência da própria expansão do Universo, mas sua densidade se manteria constante no espaço e no tempo.

A questão da natureza da energia escura, porém, permanece aberta. E não pode ser descartada a possibilidade de que dados já colhidos, mas ainda em fase de sistematização, ou que venham a ser obtidos até o final do levantamento, desfavoreçam essa interpretação em benefício de outras.

Vale lembrar que, até agora, todos os milionários projetos para detectar a matéria escura falharam, e uma teoria após a outra vem sendo deixada de lado.

Fonte: Com informações da Agência Fapesp -  31/08/2017

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Imagem holográfica poderá detectar sinais de vida no espaço

Caro Leitor(a),

Dizer o que está vivo no meio de uma infinidade de partículas microscópicas não é uma tarefa tão fácil quanto parece. [Imagem: Manuel Bedrossian et al. - 10.1089/ast.2016.1616]

Busca por vida extraterrestre

Desde o programa Viking da NASA, no final da década de 1970, nenhuma sonda espacial foi lançada para procurar explicitamente por vida extraterrestre - isto é, por organismos vivos reais. Em vez disso, o foco tem sido encontrar água.

Acontece que a lua Encélado, de Saturno, tem muita água, equivalente a um oceano terrestre, embora escondida sob uma concha gelada que cobre toda a superfície. Isso já é suficiente para transformar Encélado no alvo número um na busca por vida extraterrestre - vida microbiana, diga-se de passagem.

Uma das ideias sendo consideradas consiste em fazer uma sonda espacial voar através dos gêiseres ejetados pelo oceano subterrâneo de Encélado e procurar organismos vivos nesse vapor de água.

Contudo, embora encontrar bactérias em uma amostra de água no laboratório seja simples, criar um aparelho que faça isso automaticamente e com segurança a bilhões de quilômetros da Terra não tem nada de simples.

"É mais difícil distinguir entre um micróbio e um grão de poeira do que você pode imaginar," disse Jay Nadeau, astrobióloga do Instituto de Tecnologia da Califórnia. "Você precisa diferenciar o movimento browniano, que é o movimento aleatório da matéria, e o movimento intencional e autodirigido de um organismo vivo".

Microscopia holográfica digital

Para detectar o movimento de um ser vivo, a pesquisadora propõe usar uma técnica chamada microscopia holográfica digital, devidamente adaptada para detectar micróbios vivos no espaço por meio do seu movimento.

"Observar padrões e a química é útil, mas acho que precisamos dar um passo atrás e procurar por características mais gerais dos seres vivos, como a presença de movimento. Ou seja, se você vê uma E. coli, você sabe que ela está viva - e não é, digamos, um grão de areia - por causa do jeito que ela se move," defende Nadeau.

Se a "coisa" se mover é muito mais fácil detectar o movimento para saber que se trata de um ser vivo. [Imagem: Manuel Bedrossian et al. - 10.1089/ast.2016.1616]

Na microscopia holográfica digital, um objeto é iluminado com um laser e um detector mede a luz refletida pelo objeto. Essa luz dispersa contém informações sobre a amplitude (a intensidade) da luz dispersa e sobre a sua fase (uma propriedade que pode ser usada para indicar a distância que a luz viajou após a dispersão). Com as duas informações, um programa de computador pode reconstruir uma imagem 3-D do objeto, uma imagem que pode mostrar o movimento através das três dimensões.

"O microscópio holográfico digital permite que você veja e acompanhe até os mais minúsculos movimentos," esclarece Nadeau. Além disso, marcando potenciais micróbios com corantes fluorescentes que se ligam a classes de moléculas que provavelmente serão indicadoras de vida - proteínas, açúcares, lipídios e ácidos nucleicos - "você pode dizer de que os micróbios são feitos," acrescentou.

Testes e incertezas

A equipe de Nadeau já testou o método em amostras de água do Ártico e conseguiu detectar organismos vivos com densidades populacionais de 1.000 células por mililitro de água, semelhante ao que existe em alguns dos ambientes mais extremos da Terra, como os lagos subglaciais - para comparação, o oceano aberto contém cerca de 10.000 células bacterianas por mililitro. O próximo passo será testar amostras de água da Antártica, que possui ainda menos micróbios.

A técnica é promissora, mas certamente não será a única a ser embarcada em uma missão a Saturno, tipicamente demorada e de alto custo, porque ela tem alguns pressupostos bastante incertos. Por exemplo, se há micróbios no oceano profundo de Encélado, será que os micróbios conseguem sobreviver a uma viagem ao espaço no meio dos gêiseres, para continuarem se movendo? E, em caso afirmativo, será que uma sonda conseguiria coletar amostras sem matar esses micróbios?

Redação do Site Inovação Tecnológica -  22/08/2017

Bibliografia:

Digital Holographic Microscopy, a Method for Detection of Microorganisms in Plume Samples from Enceladus and Other Icy Worlds

Manuel Bedrossian, Chris Lindensmith, Jay L. Nadeau

Astrobiology

DOI: 10.1089/ast.2016.1616

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Materiais monoatômicos agora com multitarefa

Caro Leitor(a),

Redação do Site Inovação Tecnológica -  07/08/2017

O material híbrido forma uma estrutura de triângulos alternados, cada tipo com suas próprias funcionalidades. [Imagem: Yu-Yang Zhang/Chinese Academy of Sciences]

Materiais 2D multitarefa

Materiais formados por uma única camada atômica, como o grafeno, podem ser multitarefa.

Essa possibilidade é o resultado de um novo processo que produz naturalmente monocamadas atômicas padronizadas que podem servir de base para a criação de uma grande variedade de materiais com mais de uma capacidade - óptica, magnética, catalítica ou de detecção (sensores).

"Materiais padronizados abrem a possibilidade de ter duas funcionalidades em um único material, como catalisar uma reação química enquanto servem simultaneamente como sensor para um segundo conjunto de moléculas," explicou o professor Sokrates Pantelides, da Universidade Vanderbilt, nos EUA, que coordenou a pesquisa com o professor Hong-Jun Gao, da Academia Chinesa de Ciências.

"Claro, você pode fazer isso usando dois materiais lado a lado, mas os materiais padronizados oferecem toda uma gama de novas opções para os projetistas de dispositivos," acrescentou Pantelides.

Apenas para lembrar, os materiais padronizados - que têm uma estrutura atômica com um padrão definido -, também conhecidos como materiais bidimensionais, incluem não apenas os mais conhecidos grafeno e molibdenita, mas também o fosforeno, estaneno, germaneno, siliceno e outros.

Calcogenetos

Embora o grafeno seja o mais famoso dos materiais padronizados, por conta de sua descoberta ter sido premiada com o Prêmio Nobel, em eletrônica ele tem ficado para trás porque tem sido muito difícil controlar suas propriedades químicas e elétricas.

A dianteira foi tomada pelos calcogenetos - a família da molibdenita -, materiais que contêm enxofre, selênio ou telúrio, conhecidos por suas propriedades ópticas, elétricas e térmicas amplamente variadas.

• Molibdenita supera silício e grafeno na eletrônica

Materiais funcionalizados

A equipe criou seus materiais monoatômicos multitarefa juntando dois calcogenetos (platina-selênio e cobre-selênio), que se combinaram naturalmente com uma precisão em nanoescala, formando triângulos alternados com diferentes fases: metálicos e semicondutores.

Como cada fase tem diferentes propriedades elétricas e químicas, dois tipos diferentes de moléculas podem se ligar à superfície do material híbrido, permitindo que ele execute duas funções simultaneamente.

"Em geral, os materiais 2D são 'funcionalizados' para aplicações específicas adsorvendo diferentes espécies de átomos ou moléculas ou incorporando impurezas na sua estrutura cristalina de outra forma perfeita, da mesma forma que os semicondutores como o silício são funcionalizados por dopagem com impurezas, o que permite a fabricação de dispositivos eletrônicos, como os circuitos integrados dos computadores.

"Nosso novo trabalho amplia o domínio dos materiais 2D com um passo importante. Ele demonstra uma maneira de fabricar materiais 2D que permitem que as duas fases do material sejam funcionalizadas de forma independente," explicou Pantelides.

Bibliografia:

Intrinsically patterned two-dimensional materials for selective adsorption of molecules and nanoclusters

X. Lin, J. C. Lu, Y. Shao, Y. Y. Zhang, X. Wu, J. B. Pan, L. Gao, S. Y. Zhu, K. Qian, Y. F. Zhang, D. L. Bao, L. F. Li, Y. Q. Wang, Z. L. Liu, J. T. Sun, T. Lei, C. Liu, J. O. Wang, K. Ibrahim, D. N. Leonard, W. Zhou, H. M. Guo, Y. L. Wang, S. X. Du, S. T. Pantelides, H.-J. Gao

Nature Materials

Vol.: 16, 717-721

DOI: 10.1038/nmat4915

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Caro Leitor(a),

Nave para viagem interestelar vai ao espaço pela primeira vez

Com informações da New Scientist -  01/08/2017

Esta pode ser a aparência das primeiras naves interestelares terráqueas. [Imagem: Breakthrough Prize/Divulgação]

Nave para viagem interestelar

Quem pensava que enviar naves espaciais a outras estrelas estava mais para a ficção do que para a realidade está começando a reavaliar seus conceitos.

Pouco mais de um ano depois de lançar a ideia de enviar nanonaves do tamanho de cartões de crédito ao sistema Alfa Centauro, a iniciativa Starshotenviou seus primeiros protótipos ao espaço.

Um foguete lançado pela Índia colocou em órbita seis desses satélites em miniatura, batizados de Sprites(duentes ou fadas).

Dois deles foram anexados ao lado de outros satélites maiores: o satélite Latvian Venta, da Universidade Ventspils, da Letônia, e o satélite italiano Max Valier. Assim que as comunicações forem estabelecidas e testadas, o satélite Max Valier lançará os outros quatro Sprites para que eles possam orbitar por conta própria.

Até agora o satélite italiano tem apresentado problemas de comunicação, impedindo o prosseguimento do experimento, mas o primeiro Sprite já enviou seus sinais de forma autônoma.

Nave-chip

Cada Sprite consiste em uma placa de circuito impresso medindo 3,5 centímetros de cada lado e pesando quatro gramas. Apesar de serem minúsculos, os Sprites carregam vários instrumentos. Cada um tem um microprocessador, painéis solares, um magnetômetro, um giroscópio e um rádio para se comunicar com os pesquisadores em terra.

Cada nanossatélite custa apenas US$25 - sem contar o custo de lançamento -, o que poderá abrir novas formas de realizar experimentos de observação da Terra, até que eles estejam finalmente prontos para uma missão interestelar.

Para esse objetivo de longo prazo, cada Sprite será ligado a uma vela solar de um metro de diâmetro, compondo uma nave batizada de StarChip, um trocadilho em inglês entre starship (nave espacial) e um chip enviado a outra estrela.

Viagem interestelar

O projeto Starshot afirma que poderá fazer seus StarChips chegarem a Alfa Centauro em 20 anos, eventualmente fotografando o exoplaneta Próxima b, o mais próximo de nós que conhecemos.

Contudo, outros pesquisadores já demonstraram que, para uma missão que valha a pena, será necessário dar às nanonaves uma forma de brecar, o que poderá elevar o tempo da missão para mais de 60 anos.

• Viagem interestelar vai durar no mínimo 69 anos - veja por quê

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Setor elétrico dos EUA espera ansiosamente por eclipse

Caro Leitro(a),

No fim das contas, o eclipse solar, que deverá mergulhar algumas regiões dos EUA em uma escuridão total na segunda-feira, oferecerá exatamente o que o setor de energia vem procurando: um cenário completamente previsível para experimentos.

Não é comum que as operadoras da rede elétrica, distribuidoras e geradoras de eletricidade recebam um aviso tão antecipado e preciso a respeito de uma queda repentina de mais de 12.000 megawatts na oferta de energia solar em seus sistemas. E algumas delas estão ansiosas por isso — como forma de testar as plantas, os softwares e os mercados ajustados nos últimos anos na expectativa do dia em que a energia renovável se transformará na principal fonte de eletricidade do mundo.

David Shepheard, diretor-gerente da consultoria Accenture, vê a situação da seguinte forma: o eclipse é o “ensaio geral previsível” para a rede de energia do futuro. Será o teste perfeito, diz ele, “para a operação da rede quando o sol não brilhar e o vento não soprar”.

Distribuidoras, geradoras de energia e operadoras de rede estarão analisando o desenrolar do eclipse.

Previsão perfeita

Charlie Gay, diretor da SunShot Initiative, do Departamento de Energia dos EUA, acredita que o eclipse oferecerá uma validação instantânea dos modelos de projeção de energia que estão em desenvolvimento. O departamento está trabalhando com o Laboratório Nacional de Energia Renovável dos EUA e com operadoras de rede para melhorar os controles de software que equilibram oferta e demanda quando o continente escurecer.

“Isso nos dá um teste para os modelos”, disse ele. Usando dados de satélite e mapas das localizações das plantas solares, o grupo espera conseguir casar as projeções com o que realmente ocorre antes, durante e após o eclipse.

Operadoras de rede como PJM Interconnection e Southwest Power Pool estão, de forma similar, usando o eclipse para medir de forma exata o nível de energia solar presente em seus sistemas e melhorar seus modelos de oferta para o próximo eclipse, em 2024.

A proliferação dos chamados medidores inteligentes, dos equipamentos de gerenciamento de energia e dos softwares ajudou a fornecer aos operadores das linhas de energia informações melhores sobre as residências e empresas que abastecem. Algumas distribuidoras atualmente podem controlar os aparelhos de ar-condicionado de seus clientes usando dispositivos remotos, ajudando-os a reduzir a demanda em meio a condições climáticas extremas.

A necessidade de software e tecnologia desse tipo só tem crescido, porque os painéis solares cada vez mais transformam consumidores em minigeradores. Inversores “inteligentes” agora podem ajudar a equilibrar a voltagem e a frequência provenientes dos painéis solares.

As redes e as distribuidoras “estão, francamente, virando empresas de tecnologia” devido à necessidade de computar grandes quantidades de dados para operar de forma mais eficiente, e este eclipse “é um pouco como o Y2K [bug do milênio]”, disse Austin Whitman, diretor de assuntos regulatórios da FirstFuel Software em Boston.

O fenômeno dará às operadoras de rede uma chance de ajustar seus kits de ferramentas para lidar com grandes oscilações de energia solar e eólica, informou Gay, do Departamento de Energia. O armazenamento em baterias pode acabar desempenhando um papel mais importante porque oferece mais flexibilidade, disse Shepheard, da Accenture.

Fonte: BLOOMBERG 17 DE AGOSTO, 2017 - Por Naureen S. Malik, Christopher Martin e Mark Chediak.

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