Nasa lança missão com dois irmãos gémos para medir impacto da gravidade zero no corpo humano

(Da esq.p/ a dta.) Scott Kelly (Nasa) e os russos Gennady Padalka e Mikhail Kornienko (Roscosmos) Foto: Reuters

Um astronauta norte-americano e um cosmonauta russo preparam-se para estar um ano na Estação Espacial Internacional (ISS), um feito inédito, com lançamento previsto para hoje, que visa testar a resistência do corpo humano no espaço por longos períodos.

Scott Kelly e Mikhail Kornienko, engenheiros de voo, seguirão a bordo de uma nave russa Soyuz, que, se tudo correr conforme o programado, descolará do cosmódromo de Baikonur, no Cazaquistão, às 20h42 (hora do Luxemburgo).

Com a dupla irá também outro cosmonauta russo, Gennady Padalka, que regressará, no entanto, à Terra ao fim de seis meses. Kelly, Kornienko e Padalka vão juntar-se a outros três colegas, que se encontram na estação espacial desde Novembro, incluindo a astronauta Samantha Cristoforetti, a primeira mulher italiana que viajou para o espaço.

A maioria das expedições à Estação Espacial Internacional dura quatro a seis meses. Com esta missão, numa nova colaboração entre as agências espaciais norte-americana NASA e russa Roscosmos, os cientistas esperam compreender melhor a forma como o corpo humano reage e se adapta no espaço durante um longo período de tempo.

Numa nota, a NASA, onde trabalha o astronauta Scott Kelly, explicou que a expedição é fundamental quando se tenciona levar o homem a Marte, uma viagem que durará mais de um ano.

Segundo a NASA, a longa exposição a um ambiente de gravidade zero pode afetar, de muitas maneiras, o corpo humano, nomeadamente suscitar alterações na visão, atrofia muscular e perda óssea. Para a agência espacial norte-americana, "a psicologia humana é também uma área de investigação importante", atendendo a que os astronautas vão circular, na estação espacial, em espaços confinados e estar isolados do resto das pessoas.

Enquanto Scott Kelly estiver em órbita, o seu irmão gémeo, Mark Kelly, que foi também astronauta da NASA, irá participar em estudos genéticos comparativos. Os testes vão ajudar os especialistas a identificarem melhor qualquer alteração no corpo humano decorrente da longa exposição à gravidade zero.

Estrelas em colisão explicam explosão enigmática do século XVII

Imagem: ESO/T. Kamiński.

Observações recentes obtidas com o APEX e outros telescópios revelaram que a estrela que os astrónomos europeus viram aparecer no céu em 1670 não era uma nova (estrela acabada de nascer), mas sim um tipo muito mais raro e violento de colisão estelar.

A explosão foi suficientemente espectacular para ser observada a olho nu durante a primeira fase, mas os traços que deixou eram tão fracos que foi necessário fazer análises muito detalhadas com telescópios submilimétricos, mais de 340 anos depois, para se conseguir desvendar o mistério. Os resultados foram publicados online na revista Nature, a 23 de Março de 2015.

Alguns dos maiores astrónomos do século XVII, incluindo Hevelius - o pai da cartografia lunar - e Cassini, documentaram detalhadamente o aparecimento de uma nova estrela no céu em 1670. Hevelius descreveu-a como nova sub capite Cygni - uma estrela nova por baixo da cabeça do cisne - mas os astrónomos conhecem-na actualmente pelo nome de Nova Vulpeculae 1670. Registos históricos de novas são raros, mas são também de grande interesse para os astrónomos modernos. A Nova Vul 1670 é a nova da qual temos o registo mais antigo e é, ao mesmo tempo, a mais ténue em observações posteriores.

O autor principal do novo estudo, Tomasz Kamiński (ESO e Instituto Max Planck de Rádio Astronomia, Bona, Alemanha) explica: “Durante muitos anos pensou-se que este objecto era uma nova, mas quanto mais o estudávamos menos ele se parecia com uma nova normal - ou até com qualquer tipo de estrela em explosão.”

Quando apareceu pela primeira vez no céu, a Nova Vul 1670 era facilmente visível a olho nu e foi variando de brilho durante dois anos. Seguidamente desapareceu e tornou a aparecer por duas vezes antes de finalmente deixar de ser vista de todo.

Embora bem documentada para a sua época, os intrépidos astrónomos da altura não tinham o equipamento necessário para resolver o mistério da atuação peculiar desta nova aparente.

Durante o século XX os astrónomos compreenderam que a maioria das novas podiam ser explicadas por um comportamento explosivo de estrelas binárias muito próximas uma da outra. No entanto, a Nova Vul 1670 não encaixava nada bem neste modelo e permaneceu um mistério.

Apesar do poder de telescópio cada vez melhor, pensou-se durante muito tempo que o evento não teria deixado rasto e foi apenas nos anos 1980 que uma equipa de astrónomos detectou uma nebulosa ténue a rodear o local onde se suponha que a estrela tinha estado. Apesar destas observações terem fornecido uma ligação óbvia com a estrela de 1670, não conseguiram, no entanto, desvendar a verdadeira natureza do evento observado nos céus da Europa cerca de 300 anos antes.

Tomasz Kamiński continua a contar: “Observámos agora esta região nos comprimentos de onda do milímetro e do submilímetro e descobrimos que o meio que circunda os restos da estrela está imerso num gás frio rico em moléculas, apresentando uma composição química muito invulgar.”

Para além do APEX, a equipa utilizou também o Submillimeter Array (SMA) e o rádio telescópio Effelsberg para determinar a composição química e medir as razões dos diferentes isótopos do gás. Com todos estes dados obteve-se um panorama muito detalhado da área, o que permitiu saber de onde é que este material poderia ter vindo.

O que a equipa descobriu foi que a massa do material frio era demasiado elevada para ser o produto de uma explosão de nova e, adicionalmente, as razões de isótopos que a equipa mediu em torno da Nova Vul 1670 eram diferentes dos esperados para uma nova. Mas, se não era uma nova, o que era então?

A resposta é uma espectacular colisão entre duas estrelas, mais brilhante que uma nova, mas menos que uma supernova, que produzem algo chamado transiente vermelha. Trata-se de um fenómeno muito raro no qual as estrelas explodem devido a uma fusão entre si, ejectando material do interior estelar para o espaço e deixando eventualmente para trás apenas um resto fraco envolto num ambiente frio, rico em moléculas e poeira. Esta nova classe reconhecida de estrelas eruptivas corresponde ao perfil da Nova Vul 1670 quase na perfeição.

O co-autor do trabalho Karl Menten (Instituto Max Planck de Rádio Astronomia, Bona, Alemanha) conclui: “Este tipo de descoberta é o mais divertido, pois trata-se de algo completamente inesperado!”

Fonte: ESO

Alexei Leonov foi o primeiro homem a flutuar no espaço há 50 anos

Alexei Leonov fez a primeira saída no espaço em 18 de Março de 1965 Foto: CCCP

O russo Alexei Leonov foi o primeiro homem a flutuar no espaço em 18 de Março de 1965, uma sensação que o cosmonauta descreveria como "nadar no espaço como um marinheiro no oceano".

Alexei Leonov deve ao seu talento para a pintura ter sido o primeiro homem a sair no espaço, e 50 anos depois, o cosmonauta descreve com a mesma precisão o momento em que flutuou "no escuro profundo", com estrelas "em todas as partes" e "um Sol ofuscante".

Hoje, aos 80 anos de idade, continua dinâmico, sorridente e recebe convidados no seu escritório em Moscovo, pronto para percorrer as imagens da primeira saída espacial, que lhe valeu o título de "primeiro peão do espaço", termo impróprio, uma vez que se flutua mais do que se anda no espaço.

Alexei Leonov tem a sua versão, mais lírica. Tratava-se, de acordo com o objectivo estabelecido por Sergei Korolev, o lendário pai do programa espacial soviético, de "nadar no espaço como um marinheiro no oceano".

O treino de Leonov começou em 1962, um ano após o primeiro voo espacial de Yuri Gagarine, em 12 de Abril de 1961. Nessa época, a União Soviética e os Estados Unidos competiam para a conquista do espaço, e os soviéticos tinham conquistado uma importante vantagem com Gagarine e esperavam mantê-la.

"Korolev escolheu-me porque eu tinha pilotado várias aeronaves, tinha boas notas e pintava quadros, o que era raro entre os cosmonautas", diz a sorrir aquele que ainda não tinha nem 30 anos quando flutuou no espaço.

Depois de 18 meses de treino intensivo, o cosmonauta estava pronto, mas a nave Voskhod-2, pilotada por Pavel Belyayev, ainda precisava de muitos acertos.

"O foguetão não tinha sistema de ejecção", conta, acrescentando que quando recebeu a notícia não entrou em pânico. "Ou esperávamos nove meses para o seu redesenvolvimento, ou utilizávamos o sistema tal como estava. Escolhemos a segunda opção", recorda. O programa espacial soviético corria o risco de ser ultrapassado pela Nasa. "Não se tratava de coragem. Nós só sabíamos que tinha que ser feito", diz ele.

Hoje, Alexei Leonov tem 80 anos Foto: AFP

Em 18 de Março de 1965, dez semanas antes dos astronautas americanos, a tripulação de Belyayev e Leonov (Almaz-1 e Almaz-2) entrava em órbita a 498 km de altitude, cerca de 180 km mais elevado do que o esperado.

Uma hora e meia após o lançamento em órbita, Leonov entrava na câmara do Voskhod, enquanto Belyayev fechava a escotilha interna atrás de si.

Depois da despressurização, Leonov conta que abriu a escotilha exterior e descobriu o espaço, "um escuro profundo, com estrelas em todas as partes e um Sol que brilhava de forma ofuscante".

"Sai delicadamente e, por fim, desliguei-me da nave", conta o astronauta. "Eu filmei a Terra, perfeitamente redonda, o Cáucaso, a Crimeia, o Volga. Era bonito, como pinturas de Rockwell Kent", o pintor americano conhecido pelas suas linhas limpas e cores suaves. Mais tarde, Leonov desenhou esboços no diário de bordo da nave.

"Tinha sempre em mente as palavras de Lenin: o universo não tem limites, nem tempo ou espaço", admite o astronauta. Os minutos passam. No capacete, Leonov recorda que ouviu o comandante fazer seu relatório para a Terra "Aqui Almaz-1.: O homem saiu para o espaço".

Em seguida, ouviu a voz de Yuri Levitan, famoso apresentador de programa de rádio soviético, que pronunciava a mesma frase. O regresso à nave foi complicado. O fato espacial alargou e ele não conseguia entrar na nave. Sem esperar pela luz verde do centro de controlo, decidiu diminuir a pressão no fato e conseguiu entrar, começando pela cabeça. Durante a sua saída, o cosmonauta perdeu 6 kg.

Para o regresso, a tripulação constatou que o sistema de aterragem automática não estava a funcionar e tiveram que regressar à Terra em modo manual. Acabariam por aterrar nos Urais, a 2.000 km do local previsto no Cazaquistão.

"Esperámos três dias na floresta antes de sermos repatriados, e a rádio soviética garantia que estávamos de férias após o voo", ri agora Leonov. As equipas de resgate reuniram neve num enorme caldeirão e foi aí que tomaram o primeiro banho quente. Depois, tiveram que esquiar durante 9km até ao ponto onde estava um helicóptero.

Em 1968, o director britânico Stanley Kubrick incluiu a gravação do seu batimento cardíaco no espaço para o seu filme "2001, Uma Odisseia no Espaço".

Em 1975, Leonov foi o comandante da tripulação da Soyuz 19 e participou no nascimento da cooperação espacial entre os Estados Unidos e a União Soviética, antes do fim da Guerra Fria.

Eclipse solar sobre o Luxemburgo marca início da Primavera, na sexta-feira

Na sexta-feira ocorre um eclipse solar total sobre a Europa. Na Europa do Norte será um eclipse total. Sobre o Luxemburgo, o eclipse será de cerca de 80% (80% do disco solar fica coberto), e será perfeitamente visível se o céu estiver limpo. Por coincidência, este eclipse marca o início da Primavera.

O eclipse começa cerca das 9h15 e termina às 11h45. No Luxemburgo, o eclipse estará no seu máximo entre as 10h30 e as 11h.

Pelas 10h30 de sexta-feira tem lugar a Lua Nova. Por ocorrer numa altura em que a Lua está muito próxima do plano da órbita da Terra em torno do Sol, do alinhamento destes três astros resultará um eclipse solar.

Dada a maior proximidade da Lua ao nosso planeta, esta tapará completamente o disco do Sol (100%) ao longo de uma faixa ao longo do mar a sul da Gronelândia até perto do Pólo Norte, passando pelas ilhas Faroé e pelo arquipélago de Svalbard.

O eclipse será parcial mas visível no nordeste do Canadá, em toda a Europa, norte de África, Turquia, norte da Peninsula Arábica até à Mongólia, e parte ocidental da Rússia.

Em Portugal o eclipse será menor do que no Luxemburgo, com 57% do disco solar coberto na Madeira, 62% em Faro, 72% em Bragança e 74% nos Açores. O máximo do eclipse terá lugar em instantes diferentes dependendo do ponto do país: às 7h50, em Ponta Delgada e Angra do Heroísmo; às 8h45, no Funchal; às 8h59, em Faro; e às 9h08, em Bragança.

Por coincidência, este eclipse marca o início da Primavera no nosso hemisfério, pois às 22h45 a Terra atinge o ponto da sua órbita a partir do qual o hemisfério norte passa a estar mais iluminado do que o Sul, dando origem a dias mais compridos do que as noites. Os instante em que ambos os hemisférios se encontram igualmente iluminados é conhecido como Equinócio da Primavera. Já no hemisfério Sul é conhecido por Equinócio de Outono.

O último eclipse visível no Luxemburgo ocorreu em Agosto de 1999. Este é o 11° eclipse total do século XXI. O próximo visível nas nossas latitudes ocorrerá em 12 de Agosto de 2026. JLC (com agências) 31 1

Investigadores deduzem existência de fontes hidrotermais no fundo do oceano subterrâneo de Encélado, lua de Saturno

Figura 1 - As “Riscas de Tigre” na superfície de Encélado são fracturas na superfície onde existem géisers

Duas equipas de cientistas utilizaram dados recolhidos pela sonda Cassini para deduzir a provável existência de fontes hidrotermais em Encélado, uma das luas de Saturno.

Estas fontes, semelhantes às observadas no fundo dos oceanos da Terra, situar-se-ão no fundo de um enorme oceano interior, com 10 km de profundidade, por debaixo de uma crosta de gelo com 30 a 40 km de espessura.

O interior de Encélado é aquecido pelas forças de maré de Saturno que provocam fricção no seu núcleo rochoso e permitem a existência de água no estado líquido.

A actividade hidrotermal ocorre quando a água se infiltra em profundidade na rocha do fundo do oceano, emergindo depois aquecida e enriquecida em minerais dissolvidos. Medições muito precisas do campo gravitacional de Encélado realizadas pela sonda Cassini tinham já permitido deduzir que a lua tem um núcleo rochoso pouco denso, e por isso com um elevado grau de porosidade. Esta particularidade facilita a infiltração da água necessária à formação das fontes.

Uma primeira equipa estudou a origem de nanopartículas de sílica, detectadas nas plumas dos géisers de Encélado pelo instrumento Cosmic Dust Analyzer da Cassini, semelhantes às encontradas nas fontes hidrotermais terrestres. Estas partículas, com dimensões entre os 6 e 9 nanometros, formam-se quando água quente com silicatos dissolvidos entra em contacto com água mais fria. A temperatura necessária para produzir os grãos observados é de pelo menos 90 ºC.

Figura 2 - O oceano interior de Encélado, por debaixo de uma crusta de gelo com 30 a 40 km de espessura

Na Terra, este tipo de grãos de sílica forma-se em condições muito específicas nas fontes hidrotermais e a equipa estudou e eliminou sucessivamente outros possíveis mecanismos que pudessem explicar a sua formação. O pequeníssimo tamanho dos grãos observados sugere que, depois de expelidos de uma fonte hidrotermal, se movimentam rapidamente até à superfície onde são ejectados pelos géisers à superfície. 

Uma segunda equipa de cientistas, que estudou a abundância anormalmente elevada de metano nas plumas dos géisers, chegou também à conclusão de que a existência de fontes hidrotermais em Encélado é muito provável. Na presença de pressões muito elevadas, como as existentes no fundo do oceano da lua de Saturno, a água, infiltrando-se na rocha do fundo do oceano, reage com minerais libertando metano.

No entanto, o metano assim produzido fica aprisionado no interior de uma estrutura cristalina formada por moléculas de água, dando origem a um tipo de substância designada por clatrato. Estes clatratos de metano seriam então expulsos nas fontes hidrotermais saturando o oceano com metano que escaparia através das fendas da crusta até ser depois expulso nos géisers, junto à superfície.

As implicações desta descoberta são importantíssimas. Na Terra as fontes hidrotermais são ecossistemas ricos, sustentados por bactérias extremófilas que extraem a sua energia dos minerais dissolvidos na água quente. Há mesmo quem defenda que a vida na Terra teve origem nestes locais, na mais absoluta escuridão.

Luís Lopes
Fotos: Ciência na Imprensa Regional / Ciência Viva 

Desvendado um mistério com mais de meio século na atmosfera de Vénus

Pela primeira vez em mais de 50 anos, uma equipa internacional, da qual fazem parte os investigadores do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA - www.iastro.pt/) Pedro Machado e David Luz, desvendou o mistério da nuvem “Y” de Vénus, descrevendo o mecanismo que a suporta e reproduzindo, de forma inédita, a sua evolução temporal.

O planeta Vénus está coberto por uma densa camada de nuvens sem quaisquer características de relevo. Porém, quando observado no ultravioleta, apresenta estruturas escuras impressionantes. A origem da maior destas estruturas, que cobre quase todo o disco do planeta e tem a forma de "Y", tem sido um mistério desde a sua descoberta há mais de cinco décadas. No início, os astrónomos pensavam que o Y era apenas um aglomerado de nuvens arrastadas pelo vento, mas em 1973, os dados da missão Mariner 10 (NASA) revelaram que a estrutura não só se propaga como um todo, como fá-lo a uma velocidade diferente do meio envolvente.

De acordo com Pedro Machado (IA e Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa) “Este estudo permitiu levantar o véu de um mistério que persiste há muito tempo sobre a atmosfera de Vénus, o que nos deixou muito entusiasmados. Concluímos que a estrutura observada é na realidade uma onda à escala planetária. Contudo, a princípio não sabíamos de que tipo de fenómeno ondulatório se tratava, visto não se enquadrar em nenhum dos casos conhecidos". xxxxEstas estruturas escuras revelaram a presença de grandes quantidades de um composto ainda desconhecido, que absorve a radiação ultravioleta e obscurece essas regiões. As observações destas estruturas permitiram ainda inferir a característica de “super-rotação” da atmosfera de Vénus - enquanto o planeta demora 243 dias para girar sobre si mesmo, a atmosfera dá uma volta em torno do planeta a cada quatro dias.

"Uma onda do tamanho da Y deve desempenhar um papel-chave para explicar porque é que a atmosfera roda sessenta vezes mais rápido do que a superfície, de modo que compreender essa estrutura é crucial", afirma Javier Peralta, investigador do Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) e responsável por este estudo, em destaque na revista Scienceeescolhido como capa da GeophysicalResearchLetters.

Os investigadores deduziram uma nova onda atmosférica compatível com a rotação extremamente lenta de Vénus e que explica, com uma simplicidade surpreendente, muitas das características observadas na onda Y.

Esta onda não está confinada somente à região equatorial, mas também está limitada às altitudes onde os ventos atingem a sua intensidade máxima, o que explica porque a Y só se observa no topo das nuvens de Vénus.

O resultado mais surpreendente deste estudo foi verificar que a forma de "Y" é devida à distorção que os ventos produzem nesta onda. "O vento forte que sopra para o oeste em Vénus é aproximadamente constante entre o Equador e as latitudes médias. Contudo, como em latitudes altas o raio do paralelo do lugar é menor, os ventos completam uma volta ao planeta mais rapidamente do que no Equador, de modo que a onda vai sendo distorcida - explica Javier Peralta. Foi emocionante ver como essa nova onda de escala planetária toma a forma de um "Y", à medida que os ventos venusianos a distorcem".

Fonte: Ciência na Imprensa Regional / Ciência Viva