Observatório Nacional - 09/06/2011
Revista Formação da Lua - 11ª parte
Armstrong e Aldrin pousaram o módulo lunar “Eagle” ,sobre a superfície da Lua, no Mare Tranquilitatis, no dia 21 de julho de 1969. Às 2:56 UTC, Armstrong pisou o solo da Lua deixando a primeira pegada de um ser humano, sobre a superfície do nosso satélite natural.
Armstrong e Aldrin exploraram a superfície da Lua, durante 2 horas e 31 minutos. As três imagens abaixo mostram o astronauta Aldrin realizando tarefas na superfície lunar. Preste atenção no tipo de solo da região de pouso do módulo “Eagle”!
É uma superfície empoeirada, formada por partículas muito finas que aderiam facilmente à roupa dos astronautas. Veja a nitidez das pegadas no solo.
O terceiro membro da tripulação, Michael Collins, permaneceu em órbita, em torno da Lua, no módulo de comando. Os astronautas trouxeram para a Terra 35 quilogramas de pedras lunares.
Além desses feitos, outros também se destacam, realizados tanto pelos Estados Unidos como pela União Soviética. Entre eles citamos:
No entanto, foi levado pelos Estados Unidos o primeiro veículo, não controlado remotamente, capaz de se locomover na superfície lunar. Isso aconteceu pela primeira vez na missão Apollo 15. Veículos desse tipo foram utilizados por todas as missões Apollo posteriores.
pela primeira vez na missão Apollo 15. Veículos desse tipo foram utilizados por todas as missões Apollo posteriores.
E assim encerramos a publicação online da revista Formação da Lua. Esperamos ter agradado e contribuído para a aquisição de novosconhecimentos de todos os nossos leitores.
Até a próxima revista.
DAED/ON
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Observatório Nacional - 02/06/2011
O primeiro alvo das missões espaciais foi o nosso satélite natural, a Lua. Inicialmente, foram apenas satélites artificiais, não tripulados, que visitaram a Lua.
Dois países realizaram as primeiras explorações do nosso satélite natural: a (extinta) União Soviética e os Estados Unidos. Os primeiros sucessos, em relação ao conhecimento da Lua, vieram com a série de satélites artificiais Luna lançados pela (extinta) União Soviética. Vejamos um resumo desses sucessos.
Em 1969, os Estados Unidos realizaram um grande sonho da humanidade: a primeira viagem do ser humano à Lua. Essa foi a série de missões Apollo, enviadas pelos Estados Unidos à Lua, que culminaram com o pouso de uma espaçonave na superfície do nosso satélite natural. Pela primeira vez um ser humano desembarcava em outro corpo celeste.
O programa espacial Apollo deixou, para os cientistas, um grande legado, tanto em termos de material lunar como de dados científicos colhidos pelos astronautas. Seis tripulações, de dois astronautas cada, totalizando
12 homens (nenhuma mulher), pisaram e exploraram o solo da Lua, no período entre 1969 e 1972. Eles trouxeram para a Terra uma grande coleção de pedras e pedaços de solo da Lua, num total de 382 quilogramas, separados em mais de 2 000 amostras distintas.
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Observatório Nacional - 24/05/2011
Quando a Lua foi formada, sua órbita a colocava a cerca de um décimo da distância que hoje ela tem em relação ao nosso planeta. Lentamente, ela foi se afastando de nós. Por causa da interação de maré, que existe entre a Terra e a Lua, nosso satélite natural se afasta da Terra a uma taxa de, aproximadamente, 38 milímetros por ano. Isso retarda a rotação da Terra em cerca de 2 milissegundos por século. A cada 60 000 anos o dia na Terra fica um segundo maior, a cada 4 milhões de anos ele fica um minuto maior e, a cada bilhão de anos aumenta 4 horas.
Vemos, portanto, que ao longo de milhões de anos, essas pequeníssimas modificações na distância terra-Lua e o aumento do dia terrestre por cerca de 23 microssegundos a cada ano, se somarão, resultando em mudanças significantes. Por exemplo, pesquisas atuais indicam que, há cerca de 900 milhões de anos, o ano terrestre tinha 481 dias e 18 horas e, há cerca de 410 milhões de anos (durante o chamado período Devoniano da Terra), o ano possuía 400 dias e cada dia durava 21,8 horas. Na época em que os dinossauros dominavam a Terra, há cerca de 65 milhões de anos, o dia tinha apenas 23 horas!
Esse afastamento lunar também causará o fim dos eclipses. Vista da Terra, a Lua está suficientemente afastada para ter quase o mesmo disco aparente que o Sol. O tamanho angular (ou ângulo sólido) desses dois corpos coincide porque, embora o diâmetro do Sol seja cerca de 400 vezes maior que o da Lua, o Sol está cerca de 400 vezes mais distante de nós, do que a Lua. Esses fatores permitem a ocorrência de eclipses totais e anulares na Terra. À medida que a Lua se afastar de nós, esta relação de tamanhos aparentes será rompida.
Os cálculos mostram que a Lua continuará se afastando da Terra, ocupando, continuamente, órbitas cada vez mais afastadas de nós, durante os próximos 5 bilhões de anos. Nessa época, a Terra e a Lua ficarão em uma situação na qual nosso satélite girará em torno da Terra uma vez a cada 47 dias aproximadamente (hoje a Lua descreve essa órbita em cerca de 27 dias 7 horas e 43,1 minutos). Após esse intervalo de tempo, a Terra e a Lua girarão em torno de seus eixos no mesmo intervalo de tempo, o que quer dizer que uma estará voltada para a outra, sempre com o mesmo lado. Após, 5 bilhões de anos, não sabemos o que acontecerá, mas pode ser que nem a Terra nem a Lua existam mais, devido ao processo de evolução do Sol.
Revista Formação da Lua - 11ª parte
Armstrong e Aldrin exploraram a superfície da Lua, durante 2 horas e 31 minutos. As três imagens abaixo mostram o astronauta Aldrin realizando tarefas na superfície lunar. Preste atenção no tipo de solo da região de pouso do módulo “Eagle”!
É uma superfície empoeirada, formada por partículas muito finas que aderiam facilmente à roupa dos astronautas. Veja a nitidez das pegadas no solo.
O terceiro membro da tripulação, Michael Collins, permaneceu em órbita, em torno da Lua, no módulo de comando. Os astronautas trouxeram para a Terra 35 quilogramas de pedras lunares.
Além desses feitos, outros também se destacam, realizados tanto pelos Estados Unidos como pela União Soviética. Entre eles citamos:
No entanto, foi levado pelos Estados Unidos o primeiro veículo, não controlado remotamente, capaz de se locomover na superfície lunar. Isso aconteceu pela primeira vez na missão Apollo 15. Veículos desse tipo foram utilizados por todas as missões Apollo posteriores.
pela primeira vez na missão Apollo 15. Veículos desse tipo foram utilizados por todas as missões Apollo posteriores.
Verifique os vários acidentes lunares mostrados nesta imagem da Lua.
E assim encerramos a publicação online da revista Formação da Lua. Esperamos ter agradado e contribuído para a aquisição de novosconhecimentos de todos os nossos leitores.
Até a próxima revista.
DAED/ON
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Observatório Nacional - 02/06/2011
Revista Formação da Lua - 10ª parte
O primeiro alvo das missões espaciais foi o nosso satélite natural, a Lua. Inicialmente, foram apenas satélites artificiais, não tripulados, que visitaram a Lua.
Dois países realizaram as primeiras explorações do nosso satélite natural: a (extinta) União Soviética e os Estados Unidos. Os primeiros sucessos, em relação ao conhecimento da Lua, vieram com a série de satélites artificiais Luna lançados pela (extinta) União Soviética. Vejamos um resumo desses sucessos.
Clique nas imagens para ampliar.
Os voos tripulados da missão Apollo à Lua
Em 1969, os Estados Unidos realizaram um grande sonho da humanidade: a primeira viagem do ser humano à Lua. Essa foi a série de missões Apollo, enviadas pelos Estados Unidos à Lua, que culminaram com o pouso de uma espaçonave na superfície do nosso satélite natural. Pela primeira vez um ser humano desembarcava em outro corpo celeste.
O programa espacial Apollo deixou, para os cientistas, um grande legado, tanto em termos de material lunar como de dados científicos colhidos pelos astronautas. Seis tripulações, de dois astronautas cada, totalizando
12 homens (nenhuma mulher), pisaram e exploraram o solo da Lua, no período entre 1969 e 1972. Eles trouxeram para a Terra uma grande coleção de pedras e pedaços de solo da Lua, num total de 382 quilogramas, separados em mais de 2 000 amostras distintas.
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Observatório Nacional - 24/05/2011
Revista Formação da Lua - 9ª parte
A interação Terra - Lua
Quando a Lua foi formada, sua órbita a colocava a cerca de um décimo da distância que hoje ela tem em relação ao nosso planeta. Lentamente, ela foi se afastando de nós. Por causa da interação de maré, que existe entre a Terra e a Lua, nosso satélite natural se afasta da Terra a uma taxa de, aproximadamente, 38 milímetros por ano. Isso retarda a rotação da Terra em cerca de 2 milissegundos por século. A cada 60 000 anos o dia na Terra fica um segundo maior, a cada 4 milhões de anos ele fica um minuto maior e, a cada bilhão de anos aumenta 4 horas.
Vemos, portanto, que ao longo de milhões de anos, essas pequeníssimas modificações na distância terra-Lua e o aumento do dia terrestre por cerca de 23 microssegundos a cada ano, se somarão, resultando em mudanças significantes. Por exemplo, pesquisas atuais indicam que, há cerca de 900 milhões de anos, o ano terrestre tinha 481 dias e 18 horas e, há cerca de 410 milhões de anos (durante o chamado período Devoniano da Terra), o ano possuía 400 dias e cada dia durava 21,8 horas. Na época em que os dinossauros dominavam a Terra, há cerca de 65 milhões de anos, o dia tinha apenas 23 horas!
Esse afastamento lunar também causará o fim dos eclipses. Vista da Terra, a Lua está suficientemente afastada para ter quase o mesmo disco aparente que o Sol. O tamanho angular (ou ângulo sólido) desses dois corpos coincide porque, embora o diâmetro do Sol seja cerca de 400 vezes maior que o da Lua, o Sol está cerca de 400 vezes mais distante de nós, do que a Lua. Esses fatores permitem a ocorrência de eclipses totais e anulares na Terra. À medida que a Lua se afastar de nós, esta relação de tamanhos aparentes será rompida.
Os cálculos mostram que a Lua continuará se afastando da Terra, ocupando, continuamente, órbitas cada vez mais afastadas de nós, durante os próximos 5 bilhões de anos. Nessa época, a Terra e a Lua ficarão em uma situação na qual nosso satélite girará em torno da Terra uma vez a cada 47 dias aproximadamente (hoje a Lua descreve essa órbita em cerca de 27 dias 7 horas e 43,1 minutos). Após esse intervalo de tempo, a Terra e a Lua girarão em torno de seus eixos no mesmo intervalo de tempo, o que quer dizer que uma estará voltada para a outra, sempre com o mesmo lado. Após, 5 bilhões de anos, não sabemos o que acontecerá, mas pode ser que nem a Terra nem a Lua existam mais, devido ao processo de evolução do Sol.
A confusão com os supostos "outros satélites" da terra.
Por definição, um satélite é um corpo que circula em torno de outro corpo celeste. Consequentemente, a Terra possui um único satélite,que se chama Lua. No entanto, existem alguns asteroides, que possuem uma relação orbital complicada, com o nosso planeta. São os asteroides (3753) Cruithne (cerca de 5 km de diâmetro), (54509) 2000 PH5, (85770) 1998 UP1 e (2002) AA29 (cerca de 60 metros de diâmetro).
Como a Lua influencia a nossa vida?
A presença da Lua afetou de modo dramático o desenvolvimento da vida no nosso planeta. Ela é um dos fatores que moderam o clima da Terra. Nosso planeta está inclinado, cerca de 23,5° em relação ao plano de sua órbita em torno do Sol (o chamado plano da eclíptica). Essa inclinação é estabilizada pelas interações (chamadas de “interações de maré”) existentes entre a Terra e a Lua. Alguns cientistas acreditam que, se não houvesse essa estabilização contra os torques aplicados pelo Sol e pelos planetas ao bojo equatorial da Terra, o eixo de rotação do nosso planeta poderia ser, caoticamente, instável, exibindo variações caóticas, ao longo de milhões de anos. Isso poderia criar diferenças sazonais extremas, resultando em condições climáticas extremamente severas, capazes, até mesmo, de não permitir a existência de vida.
É importante salientar que a Lua não exerce qualquer outro tipo de ação sobre o ser humano. Melhor dizendo, a Lua não provoca loucura, não ajuda ninguém a se transformar em lobisomem, não faz nascer verruga na ponta do dedo, nem arranja namorada/o. Não podemos aceitar que, em pleno século XXI, pessoas ainda considerem esses mitos como sendo verdades.
tes artificiais Luna lançados pela (extinta) União Soviética. Vejamos um resumo desses sucessos.
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A Lua sempre existiu?
Essa é uma pergunta que sempre intrigou os astrônomos... Se isso é verdade, ela se formou há 4,54 bilhões de anos, ao mesmo tempo que a Terra? Se isso não aconteceu, então como a Lua se formou?
Muitas teorias sobre a formação da Lua pontilharam a astronomia, em anos passados. George Darwin, propôs que a Lua havia se formado quando uma parte da massa da Terra foi expelida, devido à rotação acelerada que nosso planeta tinha logo após a sua formação. Os cientistas, que aceitavam essa teoria, diziam que a região onde se encontra o Oceano Pacífico, seria o local de onde parte do nosso planeta foi lançada ao espaço e formou a Lua. Essa hipótese foi descartada quando estudos geológicos mostraram que a crosta da Terra, que forma o fundo do Oceano Pacífico (ou seja, a crosta oceânica desta região), tinha apenas cerca de 200 milhões de anos (ou menos que isso), sendo, portanto, muito jovem em comparação com a Lua.
Outra hipótese sobre a origem da Lua, dizia que ela era um corpo perfeitamente formado, que vagava pelo espaço e foi capturado pelo campo gravitacional da Terra. Essa hipótese foi descartada quando estudos mostraram que um encontro tão próximo, entre a Terra e um corpo com as dimensões da Lua, teria provocado uma violenta colisão, entre eles ou, então, um definitivo afastamento da Lua em relação ao nosso planeta.
Para que a Lua pudesse permanecer em órbita em torno da Terra, seria necessário que nosso planeta possuísse, na época desse encontro, uma enorme atmosfera, extensa pelo espaço, tal que pudesse frear a Lua, de modo a fazê-la entrar em órbita em torno da Terra, nem colidindo e nem escapando definitivamente para o espaço. Hoje sabemos que a atmosfera da Terra foi formada depois da formação da Lua.
Alguns cientistas passaram a acreditar que a Lua e a Terra haviam se formado ao mesmo tempo, como se fosse um sistema duplo, a partir da nebulosa primordial que deu origem ao Sol e a todos os corpos que formam o Sistema Solar. Isso foi descartado a partir do momento que se verificou que a Lua tinha muito menos ferro na sua composição, do que a Terra (se as duas haviam sido formadas ao mesmo tempo, deveriam ter a mesma composição). Além disso, essa hipótese não conseguia explicar diversas questões envolvendo o movimento do sistema Terra-Lua.
Em meados dos anos de 1970, surgiu uma nova hipótese, baseada em detalhadas análises do solo lunar, de suas propriedades físicas e até mesmo de como ela se move, em torno do planeta.
Hoje os astrônomos acreditam que a Lua parece ter sido, em algum momento, uma parte da Terra. Há alguns bilhões de anos nosso planeta deve ter sofrido uma colisão catastrófica com outro corpo celeste, possivelmente do tamanho do planeta Marte, que alguns chamam de “Theia”.
Dedalus
Essa cratera está localizada na face oculta da Lua.
Kepler
Com 32 quilômetros de diâmetro, a cratera Kepler tem este nome em homenagem ao astrônomo alemão, Johannes Kepler (1571- 1630). Ela é o centro de um sistema de raios, muito brilhantes, mostrados na imagem.
J. Herschel
Esta imagem mostra, claramente, a “Cabeça de Cobra” que é formada por uma cratera com 6 quilômetros de diâmetro (onde o Vale Schroter começa), que se alarga até atingir 10 quilômetros.
Aristarchus
Copernicus, com 93 quilômetros de diâmetro, recebeu este nome em homenagem ao astrônomo polonês, Nicolau Copernicus, que viveu entre 1473 e 1543.
Observatório Nacional - 16/05/2011
Revista Formação da Lua - 8ª parte
A Estrutura Interna da Lua
A Lua sempre existiu?
Essa é uma pergunta que sempre intrigou os astrônomos... Se isso é verdade, ela se formou há 4,54 bilhões de anos, ao mesmo tempo que a Terra? Se isso não aconteceu, então como a Lua se formou?
Muitas teorias sobre a formação da Lua pontilharam a astronomia, em anos passados. George Darwin, propôs que a Lua havia se formado quando uma parte da massa da Terra foi expelida, devido à rotação acelerada que nosso planeta tinha logo após a sua formação. Os cientistas, que aceitavam essa teoria, diziam que a região onde se encontra o Oceano Pacífico, seria o local de onde parte do nosso planeta foi lançada ao espaço e formou a Lua. Essa hipótese foi descartada quando estudos geológicos mostraram que a crosta da Terra, que forma o fundo do Oceano Pacífico (ou seja, a crosta oceânica desta região), tinha apenas cerca de 200 milhões de anos (ou menos que isso), sendo, portanto, muito jovem em comparação com a Lua.
Outra hipótese sobre a origem da Lua, dizia que ela era um corpo perfeitamente formado, que vagava pelo espaço e foi capturado pelo campo gravitacional da Terra. Essa hipótese foi descartada quando estudos mostraram que um encontro tão próximo, entre a Terra e um corpo com as dimensões da Lua, teria provocado uma violenta colisão, entre eles ou, então, um definitivo afastamento da Lua em relação ao nosso planeta.
Para que a Lua pudesse permanecer em órbita em torno da Terra, seria necessário que nosso planeta possuísse, na época desse encontro, uma enorme atmosfera, extensa pelo espaço, tal que pudesse frear a Lua, de modo a fazê-la entrar em órbita em torno da Terra, nem colidindo e nem escapando definitivamente para o espaço. Hoje sabemos que a atmosfera da Terra foi formada depois da formação da Lua.
Alguns cientistas passaram a acreditar que a Lua e a Terra haviam se formado ao mesmo tempo, como se fosse um sistema duplo, a partir da nebulosa primordial que deu origem ao Sol e a todos os corpos que formam o Sistema Solar. Isso foi descartado a partir do momento que se verificou que a Lua tinha muito menos ferro na sua composição, do que a Terra (se as duas haviam sido formadas ao mesmo tempo, deveriam ter a mesma composição). Além disso, essa hipótese não conseguia explicar diversas questões envolvendo o movimento do sistema Terra-Lua.
Em meados dos anos de 1970, surgiu uma nova hipótese, baseada em detalhadas análises do solo lunar, de suas propriedades físicas e até mesmo de como ela se move, em torno do planeta.
Hoje os astrônomos acreditam que a Lua parece ter sido, em algum momento, uma parte da Terra. Há alguns bilhões de anos nosso planeta deve ter sofrido uma colisão catastrófica com outro corpo celeste, possivelmente do tamanho do planeta Marte, que alguns chamam de “Theia”.
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| Imagem ilustrativa |
Enormes quantidades de matéria teriam sido arrancadas do nosso planeta devido a essa colisão. Esse material ficou circulando em torno do nosso planeta e, aos poucos, devido à ação da força gravitacional, foi se aglutinando até formar um novo corpo celeste em órbita em torno da Terra, ao qual damos o nome de Lua. Desse modo, a maior parte do material que forma a Lua teria sido arrancado do nosso planeta por essa poderosa colisão.
Esta sequência de imagens nos mostra como isto pode ter acontecido.
Um corpo do tamanho de Marte, metade do raio da Terra, mas com cerca de 10% da massa do nosso planeta, colide tangencialmente com o nosso planeta. Apesar da intensidade da colisão, a Terra não se fragmenta.
Uma grande quantidade de matéria é arrancada do nosso planeta. Trilhões de toneladas teriam sido vaporizadas e derretidas. Em partes do nosso planeta, a temperatura teria alcançado 10 000°C. Parte dessa matéria é lançada no espaço enquanto que parte do material do corpo colisor, é incorporada à Terra.
Parte do material terrestre, lançado ao espaço, escapa do campo gravitacional da Terra e se perde no espaço interplanetário. Outra parte do material ejetado, acompanha a trajetória do nosso planeta.
A estrutura da Terra começa a se recompor. Parte do material ejetado começa a se aglutinar devido à atração gravitacional, produzida pelas partículas de matéria que estão no espaço.
O material lançado ao espaço continua a circular em tornoda Terra e, cada vez mais, se aglutina.
O material lançado ao espaço continua a circular em torno da Terra e, cada vez mais, se aglutina.
Devido à força gravitacional, o material, que havia sido lançado ao espaço, agora forma uma esfera que gira em torno da Terra. Essa é a Lua primitiva que começou a orbitar a Terra, cerca de 30 a 50 milhões de anos após a formação do Sistema Solar (há 4,5 bilhões de anos).
Esta sequência de imagens nos mostra como isto pode ter acontecido.
Um corpo do tamanho de Marte, metade do raio da Terra, mas com cerca de 10% da massa do nosso planeta, colide tangencialmente com o nosso planeta. Apesar da intensidade da colisão, a Terra não se fragmenta.
Uma grande quantidade de matéria é arrancada do nosso planeta. Trilhões de toneladas teriam sido vaporizadas e derretidas. Em partes do nosso planeta, a temperatura teria alcançado 10 000°C. Parte dessa matéria é lançada no espaço enquanto que parte do material do corpo colisor, é incorporada à Terra.
Parte do material terrestre, lançado ao espaço, escapa do campo gravitacional da Terra e se perde no espaço interplanetário. Outra parte do material ejetado, acompanha a trajetória do nosso planeta.
A estrutura da Terra começa a se recompor. Parte do material ejetado começa a se aglutinar devido à atração gravitacional, produzida pelas partículas de matéria que estão no espaço.
O material lançado ao espaço continua a circular em tornoda Terra e, cada vez mais, se aglutina.
O material lançado ao espaço continua a circular em torno da Terra e, cada vez mais, se aglutina.
Devido à força gravitacional, o material, que havia sido lançado ao espaço, agora forma uma esfera que gira em torno da Terra. Essa é a Lua primitiva que começou a orbitar a Terra, cerca de 30 a 50 milhões de anos após a formação do Sistema Solar (há 4,5 bilhões de anos).
Os pesquisadores decidiram fazer simulações em supercomputadores. Simulando a colisão de um corpo, semelhante a Marte, com a Terra, os cientistas obtiveram uma descrição que mostra a viabilidade de que esta teoria seja correta, como vemos abaixo. Esses cálculos mostraram que a colisão foi de raspão, o que fez com que uma pequena porção do corpo colisor formasse um grande braço de material no espaço. Como consequência da colisão, a Terra ficou com uma forma não mais esférica e sim assimétrica. Isso fez com que o material lançado ao espaço se estabelecesse em uma órbita em torno do corpo de maior massa (no caso, a Terra).
A teoria de que a Lua se formou a partir de uma grande colisão de um corpo celeste com a Terra, embora criada em meados dos anos de 1970, só passou a ser seriamente acreditada a partir de 1984. Apesar de ser a teoria mais aceita no momento, ela tem alguns problemas, uma vez que não consegue explicar por que os elementos voláteis não foram eliminados, no nível exigido, por uma colisão que gera tão intensa energia.
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Observatório Nacional - 17/05/2011
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Observatório Nacional - 17/05/2011
Revista Formação da Lua - 7ª parte
Dedalus
Essa cratera está localizada na face oculta da Lua.
Kepler
Com 32 quilômetros de diâmetro, a cratera Kepler tem este nome em homenagem ao astrônomo alemão, Johannes Kepler (1571- 1630). Ela é o centro de um sistema de raios, muito brilhantes, mostrados na imagem.
J. Herschel
J. Herschel é uma planície, com 156 quilômetros de diâmetro, que recebeu este nome em homenagem ao astrônomo inglês, John Herschel (1792-1871).
Aristarchus e Herodotus
Aristarchus, Vale Schroter e a Cabeça de Cobra
Esta imagem mostra, claramente, a “Cabeça de Cobra” que é formada por uma cratera com 6 quilômetros de diâmetro (onde o Vale Schroter começa), que se alarga até atingir 10 quilômetros.
Aristarchus
Tem 40 quilômetros de diâmetro e recebeu este nome em homenagem ao astrônomo grego, Aristarchus, que viveu por volta de 310 a 230 a.C. A cratera é tão brilhante que pode ser vista no lado noturno da Lua. O vale Schroter tem 160 quilômetros de comprimento e atinge cerca de 1 000 metros de profundidade. Ele recebeu este nome em homenagem ao selenógrafo alemão, Schroter.
Copernicus
Copernicus, com 93 quilômetros de diâmetro, recebeu este nome em homenagem ao astrônomo polonês, Nicolau Copernicus, que viveu entre 1473 e 1543.
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Observatório Nacional - 10/05/2011
Revista Formação da Lua - 6ª parte
Rima Marius, Aristarchus, Cabeça de Cobra, Vale Schroter e o Wood’s Spot
Esta imagem mostra a cor do solo lunar, na região chamada Wood’s Spot. Podemos ver os 250 quilômetros de comprimento do sinuoso vale, longo e muito estreito (que é chamado em inglês de “rille”), Rima Marius, no canto esquerdo superior da imagem. A parte de baixo desse vale tem 2 km de largura e se estreita até 1 km. Ele termina com apenas 500 metros de largura (no ponto mais acima desta imagem). Também é mostrado que a superfície lunar está pontilhada por várias crateras pequenas.
Rima Hyginus e Triesnecker
Cassini, Aristillus, Autolycus e Archimedes
Albategnius, Alphonsus e Arzachel
Schiller
A cratera Schiller é uma homenagem ao frade alemão, Julius Schiller, autor de um atlas cristão do céu, publicado em 1627. A cratera Schiller tem uma forma alongada, medindo 179 km de comprimento por 71 km de largura. Acredita-se que ela foi produzida por um impacto de raspão, na superfície da Lua.
Aristóteles e Eudoxus
Aristóteles (à direita) tem 87 quilômetros de diâmetro e recebeu este nome em homenagem ao filósofo grego, Aristóteles, que viveu entre 384-322 a.C. Eudoxus tem 67 quilômetros de diâmetro e recebeu este nome em homenagem ao astrônomo grego, Eudoxus, que viveu entre 400 e 347 antes de Cristo.
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Observatório Nacional - 03/05/2011
Revista Formação da Lua - 5ª parte
Crateras
Ao olharmos para a Lua, usando telescópio, vemos que sua superfície está coberta por crateras de impacto de todos os tipos.
Entretanto, nenhuma destas crateras ou outras características topográficas são suficientementes grandes para serem vistas sem a ajuda óptica de um binóculo ou telescópio. Isso é mostrado na figura que se segue. Note como uma região, praticamente “suave” se transforma em cratera e montanhas nas imagens seguintes, vistas com maior ampliação.
Crateras de impacto são formadas quando um corpo sólido, por exemplo, um asteroide ou cometa, em alta velocidade, colide com uma superfície.
No caso da Lua, essa velocidade seria, em média, cerca de 17 km/s. A energia liberada nesse evento, cria uma onda de choque que se irradia a partir do local de impacto. Certa quantidade de material, que pode ser ou não em grande quantidade, dependendo do tamanho do corpo colisor, é ejetado para fora do local de impacto. Esse material é chamado de “ejecta” e se localiza próximo à cratera formada pela colisão. Se o corpo incidente for grande, pode ocorrer que o ejecta inclua grandes blocos, de material lunar, que são lançados para cima e voltam a colidir com a superfície da Lua, formando crateras de impacto secundárias.
Também pode ocorrer que o corpo que impacta seja fragmentado, antes de atingir o solo lunar. Neste caso, a colisão sucessiva de seus fragmentos irá formar uma cadeia de crateras, que é conhecida como “catena”.
Como os processos de erosão na superfície da Lua são mínimos (uma vez que não existe atmosfera e, portanto, não possui ventos, não possui vulcões ativos, etc.), as crateras de impacto permanecem praticamente intactas até hoje. Mostramos abaixo o Mare Imbrium e a cratera Copernicus.
Encontramos na superfície lunar crateras de impacto de todos os tamanhos.
Polo Sul-Aitken - 2500 Km
Mare Imbrium - 1100 Km
Mare Tranquilitatis - 870 Km
Mare Serenitatis - 700 Km
Mare Nubium - 700 Km
Hertzsprung - 590 Km
Apollo - 540 Km
Korolev - 430 Km
Mare Orientale - *350Km
*considerando os anéis a sua volta, seu diâmetro é de 930 km.
A camada superior da superfície lunar é porosa. Ela está coberta por uma camada de poeira bastante solta, formada por grãos finos, que são pequeníssimos fragmentos de rochas despedaçadas. Essa poeira basáltica escura, que vemos nas maria lunares, foi levantada em cada passo dado pelos astronautas norte-americanos, que pisaram em solo lunar. Suas botas afundavam vários centímetros nessa poeira. Ela impregnou e voltou para a Terra em todos os equipamentos trazidos por esses astronautas.
Essa poeira lunar foi produzida pelos inúmeros impactos, ocorridos ao longo de sua história. Cada evento que levou à formação de uma cratera, grande ou pequena, fragmentou as rochas da superfície lunar e espalhou estes fragmentos em torno da região de impacto. Bilhões de anos de impacto fizeram com que a camada superficial da Lua fosse reduzida à partículas com, aproximadamente, o tamanho de poeira ou areia que conhecemos na Terra.
Rima Hyginus
Com 220 quilômetros de comprimento, Rima Hyginus tem este nome em homenagem a Caius Julius Hyginus (século I, depois de Cristo), pesquisador que descreveu as constelações e a mitologia associada a elas.
Langrenus
Com 132 quilômetros de diâmetro, Langrenus tem este nome em homenagem ao matemático belga, Michel Florent van Langren (1600-1675).
Gassendi
Com 110 quilômetros de diâmetro, Gassendi é uma homenagem ao teólogo e astrônomo francês Pierre Gassendi (1592-1655), o pimeiro a observar, em 1631,um trânsito de Mercúrio ao longo do disco solar, fenômeno que havia sido previsto pelo grande astrônomo alemão Johannes Kepler.
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Observatório Nacional - 26/04/2011
Revista Formação da Lua - 4ª parte
Hoje conhecemos bem mais a “face oculta” da Lua, como mostra a imagem abaixo.
Com a melhoria da qualidade dos telescópios e, mais tarde, com o lançamento de sondas espaciais, foi possível mapear toda a superfície lunar. Em particular, isso foi feito pela sonda espacial (militar) norte-americana, Clementine (em 1994) e, principalmente, pela sonda espacial Lunar, Prospector (em 1998), ambas da NASA, Estados Unidos.
Conhecendo a Lua:
Girando a Lua
Vejamos agora uma sequência de imagens que mostram toda a superfície do nosso satélite natural. Comecemos com a face da Lua que sempre vemos no céu, considerando essa posição com sendo 0°.
Agora vamos girar a Lua 90° de modo que já vemos
uma porção da sua face oculta.
Continuando a girar a Lua, estamos agora em uma posição 180°, em relação à face que está sempre voltada para nós. Estamos, portanto, vendo a face oculta da Lua.
Girando até alcançarmos 270°, vemos ainda parte da face oculta, mas já começamos a ver, de novo, a conhecida face que está sempre voltada para nós.
Paisagem Lunar
Ao olharmos para a Lua, claramente notamos que sua superfície é marcada por crateras de impacto, pelo material ejetado como resultado desses impactos (chamado “ejecta”), alguns vulcões (extintos), colinas, fluxos de lava (já esfriados) e depressões de terreno preenchidas por magma (já esfriado).
Vejamos alguns detalhes da paisagem lunar.
As “terrae”
A maior parte da superfície da Lua, cerca de 83%, está coberta por muitas crateras (dizemos que a superfície é fortemente craterizada) e consiste de rochas silicatos, ligeiramente coloridas, chamadas anortositos. Estas regiões são conhecidas como “terrae” ou “highlands”, palavra inglesa que significa “regiões montanhosas”.
Com idades de mais de 4 bilhões de anos, as “terrae” formam a parte mais velha, que sobreviveu da crosta lunar.
As “terrae” representam material que solidificou na crosta da Lua, enquanto ela esfriava no espaço.
Por terem se formado tão cedo na história lunar, as “terrae” são tam¬bém muito fortemente craterizadas, apresentando as cicatrizes, de bilhões de anos, de impactos produzidos por fragmentos de corpos interplanetários.
As “maria”
As características lunares mais proeminentes são os chamados “mare”, palavra latina que quer dizer “mar” (seu plural é “maria”). No entanto, hoje sabemos que as “maria” não são, de modo algum, bacias oceânicas. Certamente, o nome “mare” não representa o que realmente existe na superfície da Lua, mas, por razões históricas, é utilizado até hoje.
As maria, planícies arredondadas e escuras que são muito menos craterizadas do que as terrae cobrem cerca de 17% da superfície lunar, principalmente no lado que está sempre voltado para a Terra.
Elas são planícies vulcânicas, depósitos de material lançado por erupções, que ocorreram há bilhões de anos, e que parcialmente preencheram enormes depressões chamadas “bacias de impacto”. Estas bacias foram produzidas por colisões de grandes pedaços de corpos interplanetários (asteroides ou cometas) com a Lua, em uma época relativamente inicial da sua história.
As maria lunares são todas formadas por basalto, muito similares, em composição, à crosta oceânica da Terra ou às lavas, lançadas por vários vulcões terrestres.
Uma série de grandes erupções vulcânicas ocorreu na Lua, no período entre 3,3 e 3,8 bilhões de anos atrás. Elas puderam ser datadas a partir de medições, feitas em laboratórios, nas amostras de material lunar, trazidas pelos astronautas norte-americanos, das missões Apollo. Estas erupções geraram fluxos suaves, tipicamente com alguns metros de espessura, que se estenderam por distâncias de centenas de quilômetros na superfície lunar.
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Observatório Nacional - 19/04/2011
Revista Formação da Lua - 3ª parte
Mapas da Superfície Lunar
Muitos não sabem, mas na Idade Média os cientistas pensavam que a Lua era um corpo celeste, com uma superfície perfeitamente suave.
Somente em 1609, quando o cientista italiano Galileo Galilei apontou, pela primeira vez, um telescópio na direção da Lua, é que detalhes de sua superfície real se revelaram. A Lua não tinha uma superfície suave. Ao contrário, era bastante irregular com montanhas e crateras. Galileo fez o primeiro desenho da superfície lunar (mostrado abaixo).
Esse desenho foi publicado no seu livro Sidereus Nuncius (O Mensageiro Sideral), no dia 12 de março de 1610, onde ele descrevia suas primeiras descobertas com o telescópio.
Esse desenho foi publicado no seu livro Sidereus Nuncius (O Mensageiro Sideral), no dia 12 de março de 1610, onde ele descrevia suas primeiras descobertas com o telescópio.
A partir da revelação de Galileu, ficamos sabendo que a Terra não era tão diferente dos objetos celestes. A descoberta de montanhas na Lua, mostrava que o nosso satélite era parecido com o nosso planeta e não tinha a superfície suave e esférica que o filósofo grego, Aristóteles, exigia para os corpos celestiais perfeitos. A Lua, de modo algum, era o globo etéreo de cristal puro imaginado por Aristóteles.
No final do século XVII, Giovanni Battista Riccioli e Francesco Maria Grimaldi desenharam um mapa da Lua no qual, davam nomes a várias crateras, costume que passou a ser adotado.
Apesar da utilização do telescópio, os astrônomos do século XVII continuavam sem saber muito sobre o nosso satélite. A prova disso é que, nos recém construídos mapas lunares, que surgiram com profusão, as partes escuras da superfície lunar passaram a ser chamadas de “mare” (plural “maria”), pois imaginaram que elas fossem mares, existentes na superfície lunar. Ao mesmo tempo, as partes claras da superfície lunar foram chamadas de “terrae”, por suporem que se tratavam de continentes.
Mas havia um outro problema. A Lua descreve um movimento orbital em torno da Terra, que chamamos de rotação síncrona, que a obriga a ficar com um lado, continuamente, voltado para o nosso planeta.
O período de rotação da Lua é o mesmo que ela leva para percorrer sua órbita em torno da Terra. Em virtude disso, ela sempre apresenta a mesma face para nós. Dizemos então que a Lua possui uma “face oculta”, aquela que nunca vemos no céu.
Somente em 1959, com a sonda espacial Luna 3, da (extinta) União Soviética, é que foi fotografada a “face oculta” da Lua. As imagens não eram de grande qualidade, mas serviram para nos dar uma ideia de como era o lado, nunca observado, do nosso satélite natural. Essas imagens são mostradas abaixo.
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Observatório Nacional - 14/04/2011
Revista Formação da Lua - 2ª parte
Existe água na Lua?
Os astrônomos acreditam não haver qualquer sinal de água na maioria do solo lunar, uma vez que análises mostraram que a Lua é muito deficiente em voláteis, ou seja, aqueles elementos e compostos que evaporam em temperaturas relativamente baixas. Próxima à época de sua formação, a Lua (assim como a Terra) foi intensamente bombardeada por cometas e meteoroides que, certamente, adicionaram pequenas quantidades de água à superfície lunar. No entanto, a incidência da luz solar dividiu as moléculas de água em seus constituintes básicos, hidrogênio e oxigênio. Como a gravidade da Lua é muito fraca, esses elementos logo escaparam para o espaço.
Em 9 de outubro de 2009, às 8h30m, o Satélite de Sensoriamento e Observação de Crateras Lunares (LCROSS), da NASA, se chocou contra a cratera Cabeus, localizada no polo sul lunar. O objetivo desta operação é verificar a possibilidade da existência de água na Lua.
O choque produzido pelo foguete Atlas V, que carregava LCROSS, levantou uma nuvem de poeira e gás, cujas imagens foram transmitidas pela LCROSS para serem analisadas. Outras imagens também foram feitas por vários telescópios na Terra e pelo Telescópio espacial Hubble. A sonda LCROSS também se chocou contra a superfície da Lua.
Reunindo alguns dados sobre a Lua
Distância à Terra (média) - - - 384 400 Km
Diâmetro - - - - - - - - - - - - - - 3 474,8 Km
Massa - - - - - - - - - - - - - - - - -7,347 x 1022 km (0,0123 vez a Terra)
Densidade - - - - - - - - - - - - - - 3,3 g/cm3
Gravidade superficial - - - - - - - 1,622 m/s2 (0,165 vez da Terra)
Velocidade de escape - - - - - - 2,38 km/s
Período de rotação - - - - - - - - 27,3 dias
Área superficial - - - - - - - - - - - 3,793 x 107 km2 (0,074 vez a da Terra)
A temperatura lunar
Na ausência de (praticamente) qualquer atmosfera, a superfície lunar experimenta extremos de temperatura muito maiores do que a superfície do nosso planeta, embora a Terra e a Lua estejam, virtualmente, à mesma distância do Sol.
Próximo do meio dia local, quando o Sol está no ponto mais alto do céu, a temperatura do escuro solo lunar, na região do seu equador, pode se elevar a valores acima do ponto de ebulição da água, 390 K (116,85 °C). Durante a longa noite lunar, que dura duas semanas terrestres, a temperatura no seu equador pode cair até valores próximos a 100 K (-173,15 °C) (K significa Kelvin, uma medida de temperatura absoluta usada em física, enquanto que °C significa graus Celsius). Este esfriamento extremo é um resultado não somente da ausência de ar, mas também da natureza porosa do solo poeirento que existe na Lua e que esfria, mais rapidamente, do que um solo rochoso.
A temperatura média na região do equador lunar é de 220 K (-53,15 °C).
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Observatório Nacional - 12/04/2011
Revista Formação da Lua - 1ª parte
A Terra possui somente um único satélite natural: a Lua.
É importante, sempre, dizer “satélite natural” ao se referir à Lua, uma vez que, muitos pequenos “satélites artificiais”, foram colocados em órbita, em torno dela e da Terra.
A distância média Terra-Lua é de 384 400 quilômetros. Sua órbita, em torno do nosso planeta, está inclinada 5,145º em relação ao plano da órbita da Terra em torno do Sol (chamado eclíptica). A órbita da Lua é elíptica, o que faz com que ela se aproxime e se afaste da Terra, como vemos na figura.
Note que os tamanhos dos corpos celestes, aqui mostrados, assim como suas distâncias relativas, não estão em escala.
A maior aproximação da Lua em relação à Terra (cerca de 363 104 km) é chamada de perigeu e seu maior afastamento (cerca de 405 696 km) é chamado de apogeu. (não confundir com a maior aproximação da Terra em relação ao Sol, que é chamada de periélio, e seu maior afastamento, chamado de afélio).
Além da inclinação da órbita da Lua, em relação à eclíptica, temos que levar em consideração que o eixo de rotação da Lua não é perpendicular ao plano de sua órbita em torno da Terra. Esse eixo está inclinado 6,687º em relação à órbita, descrita pelo satélite, em torno da Terra. Desse modo, o equador da Lua (ou equivalentemente, seu eixo de rotação) está inclinado 1,543º em relação à eclíptica.
A Lua tem uma velocidade orbital média de 1,022 km/s e leva 27 dias, 7 horas e 43,1 minutos para dar uma volta em torno do nosso planeta.
O diâmetro médio da Lua é de 3 474,8 quilômetros, o que equivale a um pouco mais que 1/4 do diâmetro da Terra (cerca de 12 742 km). Ela é considerada um satélite grande, o maior satélite natural no Sistema Solar, em relação ao tamanho do planeta em torno do qual ela orbita. No entanto, a Lua é o quinto maior satélite natural do Sistema Solar, sendo superado pelos satélites de Júpiter: Ganimedes (5 262 km), Calisto (4 800 km) e Io (3 632 km) e por Titã (5 140 km – satélite de Saturno).
A massa da Lua é de cerca de 7,349 x 1 022 kg, somente 1/80 da massa da Terra (cerca de 5,9736 x 1 024 kg). Sua gravidade superficial é de 1,62 m/s2 , 1/6 da gravidade superficial da Terra (que é cerca de 9,78 m/s2 no equador).
Atmosfera Lunar
A gravidade lunar é fraca demais para reter uma atmosfera. Pode ser que, logo após a sua formação, a Lua tenha expelido gases do seu interior quente ou, então, tenha coletado um envoltório temporário de gases a partir do impacto de cometas, criando uma atmosfera. No entanto, esta hipotética atmosfera foi perdida antes que ela pudesse deixar qualquer evidência, reconhecível, de sua curta existência.
Hoje sabemos que a Lua possui uma atmosfera muito tênue, quase desprezível, com uma assa menor que 10 000 kg. Sua composição é pobremente conhecida, mas sabemos que, na maior parte, ela é formada por hélio 4 (4He), neônio 20 (20Ne), hidrogênio (H2)e argônio 40 (40Ar) além de outros elementos em menores proporções.
