Satélite brasileiro estudará buracos negros

Folha de S.Paulo

Primeiro aparelho nacional do tipo deve ser lançado em janeiro de 2017 e 

terá equipamentos para missão dupla 

Dispositivo vai buscar emissões de raios X no céu e fazer 

monitoramento da atmosfera da Terra 

SALVADOR NOGUEIRA
COLABORAÇÃO PARA A FOLHA

O primeiro satélite astronômico brasileiro já teve sua configuração definida. A informação é do cientista responsável pela missão, que está sendo planejada para voar em janeiro de 2017. 

"Os instrumentos já estão completamente definidos", diz João Braga, pesquisador do Inpe (Instituto Nacional de Ciências Espaciais), em São José dos Campos. 

Batizada em homenagem ao físico brasileiro César Lattes (1924-2005), a espaçonave é o ponto culminante do primeiro esforço de desenvolvimento de satélites científicos conduzido pelo Brasil. 

Originalmente, o que veio a se tornar a configuração original do Lattes consistia em dois satélites diferentes, um voltado para astrofísica (Mirax) e outro para observação da Terra (Equars). 

O planejamento das duas missões, separadas, havia começado em 2000. Contudo, uma mudança estratégica do programa sugeriu a combinação das duas numa só, o que gera uma configuração curiosa: a parte de cima do satélite passará o tempo todo olhando para o céu, enquanto a de baixo estará sempre mirando a Terra. 

Os dispositivos das duas missões estarão embarcados na chamada Plataforma Multimissão (PMM), uma espécie de "carcaça de satélite genérica" que pode ser usada para propósitos diferentes. 

Não será a primeira missão da PMM (que deve ser usada inicialmente pelo satélite de monitoramento Amazônia-1), mas a ideia é que se torne a primeira a ter o sistema de controle de atitude (que determina a orientação da nave no espaço) desenvolvido totalmente no Brasil. 

O Lattes fará uma varredura do céu em busca de sinais de fontes de raios X. Essa radiação altamente energética costuma vir de objetos astrofísicos interessantes e misteriosos, como os buracos negros, e seu estudo pode ajudar a identificar a natureza de diversos fenômenos ainda pouco compreendidos. 

Um dos aspectos interessantes da missão é que ela fará um monitoramento constante de grande parte do céu em busca dessas fontes. "O fato é que o céu em raios X é supervariável e até hoje nenhuma missão fez um acompanhamento sistemático", diz Braga. "Vamos monitorar o comportamento transiente, em todas as escalas de tempo, de segundos a meses." 

Com isso, espera-se fazer descobertas na dinâmica de objetos como buracos negros, identificando, por exemplo, o processo de acreção. 

Buracos negros são objetos tão densos que nada consegue escapar de sua gravidade, nem mesmo a luz. Os raios X são emanados de suas imediações, onde costumam se formar discos de acreção -material prestes a ser engolido pelo objeto. Com o Lattes, será possível investigar a fundo esse processo. 

VERSATILIDADE 

Enquanto os detectores de raios X -desenvolvidos pelo Centro Harvard-Smithsonian para Astrofísica, nos Estados Unidos- ficam apontados para o céu, outros instrumentos, destinados a monitorar a atmosfera terrestre, ficam apontados para baixo. 

A disputa entre duas missões concorrentes num mesmo satélite poderia se tornar um problema, mas nesse caso tudo confluiu bem, segundo João Braga. 

"Tivemos de mudar nossa estratégia de observação. Antes, quando o Mirax era uma missão solo, a ideia era observar a região do centro da galáxia de forma fixa. Mas agora, para conciliar com as necessidades do Equars, que precisa estar apontado para a Terra, vamos fazer um monitoramento móvel de mais da metade do céu." 

Segundo o pesquisador, a mudança não ocasionou perda científica. "Embora, para um alvo específico, você tenha menos tempo ininterrupto de observação, você passa a ter uma região do céu muito maior." 

O Lattes deve ficar a cerca de 650 km de altitude, numa órbita com 15 graus de inclinação, com relação ao equador terrestre. 

O satélite, com seus 500 kg, deve ser lançado por um foguete estrangeiro, contratado comercialmente. 

Nenhum dos lançadores que poderiam partir do Centro de Lançamento de Alcântara, no Maranhão, tem a configuração certa para fazer o serviço. Para o brasileiro VLS, o Lattes é pesado demais. Para o ucraniano Cyclone-4, é leve demais. 

A composição atual da matéria

Folha de São Paulo
MARCELO GLEISER 

As partículas conhecidas hoje são combinações de doze partes; seriam elas o menor pedaço da matéria? 

Os filósofos da Grécia Antiga foram os primeiros a refletir sobre a composição da matéria. Com incrível presciência, sugeriram que todas as formas de matéria são constituídas de pequenos tijolos indestrutíveis, que chamaram de átomos. 

Em grego, a palavra "átomo" significa "o que não pode ser cortado". Como os átomos eram supostamente eternos, constituíam a essência do ser. Das suas miríades combinações todas as formas da natureza emergiam, incluindo as transformações que vemos ocorrer no mundo e em nós mesmos. Com isso, os atomistas conseguiram unificar o ser e o devir, ou seja, as coisas que são e as coisas que se transformam. 

Mesmo que o conceito moderno de átomos seja bem diferente do dos gregos de 24 séculos atrás, até hoje consideramos que a matéria seja composta por partículas minúsculas. Essa é a física de altas energias ou das partículas elementares, que busca justamente pelos menores pedaços de matéria. 

Tudo começou com o inglês J. J. Thomson, em 1897. Em um experimento genial, Thomson demonstrou pela primeira vez que o átomo era divisível e que um de seus componentes era uma partícula cerca de 2.000 vezes mais leve do que a mais leve da época, o íon de hidrogênio. (O hidrogênio é o elemento mais simples e leve que existe. Seu átomo tem apenas um próton no núcleo, circundado por um elétron. O íon é o átomo menos o elétron o que, nesse caso, significa um próton). 

No século 20, a maior sofisticação dos experimentos levou à descoberta de centenas de partículas. Numa expressão clara da famosa equação de Einstein, E=mc2, quanto maior a energia das partículas nos experimentos de colisão entre elas, mais tipos de partículas podem ser criadas, com massas maiores. 

Essas transmutações materiais são controladas por uma série de "leis de conservação" que expressam a constância de uma grandeza durante uma colisão entre partículas. Por exemplo, a energia total e a carga elétrica total antes e depois de uma colisão é a mesma. Essas leis são a expressão do ser na física moderna, enquanto que as transmutações são a expressão do devir. 

Após muito esforço, nos anos 80 os físicos obtiveram um modelo capaz de descrever toda a matéria que vemos no Universo: o chamado Modelo Padrão. Nele, fica claro que as centenas de partículas descobertas até então são combinações de apenas doze. Esse grupo, com seis quar-ks (dois deles aparecem no próton e no nêutron) e seis léptons (o elétron e seu neutrino são dois deles), constitui as partículas elementares. 

Será que essas doze partículas são os menores pedaços de matéria? Ou será que essas doze são compostas por partículas ainda mais simples? Não temos indicação experimental de que existe esse outro nível. Por outro lado, o modelo padrão deixa em aberto muitas questões e é praticamente certo que novas partículas serão descobertas no futuro. Por exemplo, não conhecemos a composição da matéria escura, seis vezes mais abundante do que a matéria comum. 

Talvez o mais prudente seja chamar as partículas elementares de hoje como nossa versão atual da composição da matéria, certos de que a receita mudará no futuro. Questões científicas que buscam respostas finais são irrespondíveis. 

MARCELO GLEISER é professor de física teórica no Dartmouth College, em Hanover (EUA), e autor de "Criação Imperfeita". Facebook:goo.gl/93dHI

Quando um asteroide vira uma ameaça?

Blog Observatório

Volta e meia aparece nas manchetes um asteroide que vai passar rasante à Terra. Os astrônomos se apressam em afirmar que, baseado nas informações disponíveis sobre sua órbita, o asteroide não trará nenhum perigo. Embora a gente saiba que o espaço tem muitos asteroides com potencial de colidir com a Terra – chamados de asteroides potencialmente perigosos (PHA, na sigla em inglês) –, as contas sempre demostram que as chances disto acontecer são muito pequenas. É claro que estas contas dependem de observações que forneçam dados precisos sobre o objeto. Por isto, existem vários projetos em andamento para detecção e monitoramento deles.

Uma vez conhecidos os elementos das órbitas, as equações que descrevem a trajetória do objeto levam em consideração interações gravitacionais complicadas, envolvendo a Terra, o Sol, a Lua e os planetas gigantes gasosos, principalmente. Dependendo da órbita, Marte e Vênus precisam ser considerados com muita atenção também. Não preciso dizer que até agora o método tem funcionado, mas é sempre bom ter em mente que as equações ou os métodos podem ter falhas. Mas como testá-los? 

Este teste deve acontecer em breve, daqui a 28 anos. O asteroide 2011 AG5 é um PHA descoberto pelo projeto de rastreio do céu Catalina, no estado norte-americano do Arizona. Atualmente, sua posição no céu o impede de ser observado – ele está “visível” de dia –, de modo que não há dados muito precisos para prever com alto nível de segurança sua trajetória nas próximas décadas. 

O AG5 deve passar a menos de 150 milhões de km de distância da Terra – mesma distância entre o nosso planeta e o Sol –, em setembro de 2013, depois, em 2028, ele deve passar mais próximo, a uns 17 milhões de km. Estas duas passagens servirão para refinar os elementos da órbita do objeto. Só que, de acordo com os dados atuais, que não são precisos o suficiente para prever seu comportamento com tanta antecedência, em 5 de fevereiro de 2040 o AG5 pode se chocar com a Terra. As chances são de 1 em 625 e mesmo assim, esse asteroide tem categoria 1, numa escala de 0 -10 de periculosidade, onde 10 significa um impacto que quase certamente liquidaria nossa civilização. Ou seja, ainda é considerado inofensivo 

A órbita do AG5 se estende desde Marte e chega à metade da distância Terra-Vênus. Assim, deve-se incorporar as perturbações gravitacionais destes dois planetas nas equações de órbita também. Isso torna os resultados fortemente dependentes da precisão dos dados do asteroide. Por isto, antes de fazer um financiamento de longo prazo, é melhor esperar até 2013. Ainda assim, em todas as situações parecidas com essa, a melhoria nos dados sempre apontou para um cenário mais favorável para nós. Realmente não é fácil acertar a Terra no espaço!

SciELO disponibiliza livros eletrônicos gratuitamente

Com informações da Agência Fapesp - 05/04/2012 

Livros universitários gratuitos 

A SciELO Brasil lançou um portal para disponibilização gratuita de livros eletrônicos. 

O portal publica coleções de livros de caráter científico, editadas, prioritariamente, por universidades. 

A iniciativa pretende aumentar a visibilidade, o acesso, o uso e o impacto de pesquisas, ensaios e estudos realizados, principalmente, na área de ciências humanas, cuja maior parte da produção acadêmica é publicada na forma de livros. 

"Uma porcentagem significativa de citações que os periódicos SciELO fazem, principalmente na área de humanas, está em livros. E como um dos objetivos da coleção SciELO é interligar as citações entre periódicos, a ideia é também fazer isso com livros", disse Abel Packer, membro da coordenação do programa SciELO. 

Editoras universitárias 

De acordo com Packer, a ideia do projeto foi sugerida em 2007 pela Fundação Oswaldo Cruz (Fiocruz) e foi iniciado em 2009 sob a liderança e financiamento de um grupo formado pelas editoras da Universidade Estadual Paulista (Unesp), Universidade Federal da Bahia (UFBA) e Fiocruz. 

Inicialmente, o portal está disponibilizando cerca de 200 títulos, distribuídos mais ou menos igualmente entre as editoras das três universidades. A expectativa é que a coleção possa contar com a adesão de outras editoras universitárias. 

Além das obras com acesso aberto e gratuito, o portal SciELO Livros também possui uma área na qual será possível ao usuário comprar outras obras das editoras integrantes do projeto no formato e-book. 

Líder mundial 

Os livros poderão ser baixados no tradicional formato PDF, ou nos formatos adequados para leitura por meio leitores de livros eletrônicos, tablets, smartphones ou na tela de qualquer computador. 

A meta inicial é publicar entre 300 e 500 títulos por ano no portal. Entretanto, esse número de publicações dependerá da reação das editoras e do público. 

Criada em 2007, o SciELO Brasil é, segundo o Ranking Web of World Repositories, conhecido como Webometrics, o líder mundial entre os maiores portais de informação científica em acesso aberto e gratuito no mundo. 

O site SciELO Livros pode ser acessado no endereço http://books.scielo.org.

Rio+20 - Conferência das Nações Unidas sobre Desenvolvimento Sustentável

Clique aqui para acessar o site do evento

A Conferência das Nações Unidas sobre Desenvolvimento Sustentável, a Rio+20, será realizada de 13 a 22 de junho de 2012, na cidade do Rio de Janeiro. A Rio+20 é assim conhecida porque marca os vinte anos de realização da Conferência das Nações Unidas sobre Meio Ambiente e Desenvolvimento (Rio-92) e deverá contribuir para definir a agenda do desenvolvimento sustentável para as próximas décadas.

A proposta brasileira de sediar a Rio+20 foi aprovada pela Assembléia-Geral das Nações Unidas, em sua 64ª Sessão, em 2009.

O objetivo da Conferência é a renovação do compromisso político com o desenvolvimento sustentável, por meio da avaliação do progresso e das lacunas na implementação das decisões adotadas pelas principais cúpulas sobre o assunto e do tratamento de temas novos e emergentes.

A Conferência terá dois temas principais:

• A economia verde no contexto do desenvolvimento sustentável e da erradicação da pobreza; e
• A estrutura institucional para o desenvolvimento sustentável. 
  
  

A Rio+20 será composta por três momentos. Nos primeiros dias, de 13 a 15 de junho, está prevista a III Reunião do Comitê Preparatório, no qual se reunirão representantes governamentais para negociações dos documentos a serem adotados na Conferência. Em seguida, entre 16 e 19 de junho, serão programados eventos com a sociedade civil. De 20 a 22 de junho, ocorrerá o Segmento de Alto Nível da Conferência, para o qual é esperada a presença de diversos Chefes de Estado e de Governo dos países-membros das Nações Unidas.

Os preparativos para a Conferência

A Resolução 64/236 da Assembleia-Geral das Nações Unidas determinou a realização da Conferência, seu objetivo e seus temas, além de estabelecer a programação das reuniões do Comitê Preparatório (conhecidas como “PrepComs”). O Comitê vem realizando sessões anuais desde 2010, além de “reuniões intersessionais”, importantes para dar encaminhamento às negociações.

Além das“PrepComs”, diversos países têm realizado “encontros informais” para ampliar as oportunidades de discussão dos temas da Rio+20.

O processo preparatório é conduzido pelo Subsecretário-Geral da ONU para Assuntos Econômicos e Sociais e Secretário-Geral da Conferência, Embaixador Sha Zukang, da China. O Secretariado da Conferência conta ainda com dois Coordenadores-Executivos, a Senhora Elizabeth Thompson, ex-Ministra de Energia e Meio Ambiente de Barbados, e o Senhor Brice Lalonde, ex-Ministro do Meio Ambiente da França. Os preparativos são complementados pela Mesa Diretora da Rio+20, que se reúne com regularidade em Nova York e decide sobre questões relativas à organização do evento. Fazem parte da Mesa Diretora representantes dos cinco grupos regionais da ONU, com a co-presidência do Embaixador Kim Sook, da Coréia do Sul, e do Embaixador John Ashe, de Antígua e Barbuda. O Brasil, na qualidade de país-sede da Conferência, também está representado na Mesa Diretora.

Os Estados-membros, representantes da sociedade civil e organizações internacionais tiveram até o dia 1º de novembro para enviar ao Secretariado da Conferência propostas por escrito. A partir dessas contribuições, o Secretariado preparará um texto-base para a Rio+20, chamado“zero draft” (“minuta zero” em inglês), o qual será negociado em reuniões ao longo do primeiro semestre de 2012.

Observatório Nacional desenvolve equipamento de alta precisão para detectar minério e petróleo

Observatório Nacional

O Laboratório de Desenvolvimento de Sensores Magnéticos do Observatório Nacional (LDSM/ON) concluiu a construção de um magnetômetro fluxgate especialmente desenvolvido para uma empresa que realiza trabalhos de prospecção mineral. O equipamento tem como diferencial um sensor de alta precisão para realizar medidas do campo magnético e com uma relação sinal/ruído muito baixa. Destinado a fazer prospecção geofísica, este instrumento contribui para a localização de minério e petróleo por meio da análise das medidas realizadas do campo magnético da Terra em locais previamente determinados.

Graças ao elemento sensor – elaborado com uma liga de material magneticamente amorfo, composta de cobalto, ferro, silício e boro –, este magnetômetro é capaz de realizar medidas em campos de baixa intensidade de fluxo magnético com precisão semelhante a dos melhores instrumentos importados. Além da alta qualidade, tem a vantagem de eliminar as despesas de importação, reduzir custos de produção e permitir ao país ter domínio de uma tecnologia de ponta, abrindo as portas para a exportação.

O sistema sensor deste magnetômetro foi desenvolvido pelo geofísico Luiz Benyosef, coordenador do LSDM/ON, e o circuito eletrônico foi elaborado pelo pesquisador André Wiermann, com apoio do técnico José Roberto Carvalho. Em um magnetômetro fluxgate, o sensor capta o campo magnético, ou as suas variações, e o circuito eletrônico modifica o sinal do sensor, permitindo a avaliação precisa do campo que está sendo medido.

Os magnetômetros desenvolvidos no LDSM/ON consomem pouca energia, o que favorece sua utilização em trabalhos de longa duração e em condições especiais de operação. Outra vantagem destacada pelo coordenador do Laboratório, é que os equipamentos são desenvolvidos individualmente para atender necessidades específicas. “Dependendo da aplicação, nossos magnetômetros, incluindo sensor e eletrônica, são construídos com diferentes geometrias, dimensões, peso e precisão”, destaca Benyosef.

Saiba mais

O magnetômetro é um instrumento vetorial que, uma vez alinhado com a direção de uma fonte de campo magnético, permite avaliá-lo. Este tipo de instrumento tem uso também em diferentes áreas da vida civil como instrumento de navegação. Pela possibilidade de ser construído em pequenas dimensões e por ter baixo consumo de energia, é amplamente utilizado nos satélites científicos para medir o campo magnético da Terra ou de outros planetas. Na área militar, é usado nos mísseis teleguiados ou para detectar minas subterrâneas, por exemplo. Por suas características vetoriais, o magnetômetro fluxgate triaxial, como o modelo desenvolvido para a empresa de mineração, permite fazer uma avaliação espacial do campo magnético.