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sexta-feira, 15 de junho de 2018

Depois do Hubble - Espaço


Depois do Hubble - Espaço


Você é daqueles que adoram as fotos do Cosmo tiradas pelo telescópio espacial Hubble? Você se encanta com as verdadeiras pinturas abstratas formadas pelas estrelas nascendo ou explodindo e pelos rendados de nuvens coloridas se espalhando por trilhões e trilhões de quilômetros? Pois nós temos duas notícias para você, uma ruim e outra boa. 



Primeiro, a ruim: o Hubble está envelhecendo e, em 2005, recebera o atestado de óbito oficial. Agora, a boa nova: a morte do supertelescópio não deixará desfalcado seu álbum de fotografias cósmicas. Ao contrário, você vai ficar de queixo caído com as imagens captadas por seu substituto, o NGST. 

Projetado pelas duas maiores agências espaciais do mundo - a Nasa, americana, e a ESA, européia-, o NGST (sigla para Telescópio Espacial de Nova Geração, em inglês) deve ser lançado em 2007. E promete ser muito maior, mais leve e mais poderoso que o seu antecessor. Tudo isso pela bagatela de 500 milhões de dólares - um quarto do que custou o Hubble. "Se tivesse de ser construído imediatamente, sairia por 10 bilhões de dólares", explicou o engenheiro James Bilbro, um dos responsáveis pelo projeto na Nasa. Os técnicos acreditam que vão conseguir um custo tão mais baixo graças ao desenvolvimento de materiais e processos baratos durante a longa gestação do NGST. Espera-se, também, que essa tecnologia econômica vá surgindo do trabalho envolvido em produzir os cinco satélites de observação menores a serem lançados a partir deste ano. 

E por que não reformar o Hubble? "Ficaria muito mais caro trazê-lo para baixo e substituir peças fundamentais do que construir um novo instrumento", diz Bilbro. Agora você vai ver como serão o substituto do Hubble e os satélites da fase de aquecimento. E com um pouco de saudosismo antecipado, verá alguns dos melhores flagrantes cósmicos captados pelo nosso velho e querido supertelescópio com aposentadoria programada. 



A versão melhorada do pai

O NGST, substituto do Hubble, vai vasculhar o tempo em que o Universo era um bebê.


Com capacidade 1 000 vezes maior que o Hubble de captar raios infravermelhos, o NGST vai detectar muito mais corpos que não emitem luz visível, como planetas e sistemas solares em formação, e objetos a distâncias descomunais. Conseguirá, assim, mergulhar numa zona desconhecida, a mais de 12 bilhões de anos-luz da Terra, e tentar descobrir o que há por trás das galáxias mais distantes.

Todo feito de material ultraleve, o NGST pesará no total 2,8 toneladas, contra as 11 toneladas do Hubble. O espelho principal, com 8 metros de diâmetro e apenas 2 milímetros de espessura, coletará nove vezes mais luz dos corpos celestes do que o do Hubble, com 2,4 metros de diâmetro e 30 centímetros de grossura. Ele acertará sua posição lá em cima, sozinho, com uma precisão de 10 nanômetros, ou seja, o comprimento de uma fila de 100 átomos. 

 O instrumento ficará numa órbita a 1,5 milhão de quilômetros da Terra. Lá, livre da maior parte da poeira resultante da formação dos planetas, poderá observar objetos de luz fraca. Mas estará inacessível aos ônibus espaciais. Assim, terá de funcionar perfeitamente por dez anos, fazendo seus próprios consertos e ajustes.

Uma espécie de guarda-sol gigante protegerá o instrumento do calor solar, mantendo a temperatura perto dos menos 160 graus Celsius. É que seus equipamentos são tão sensíveis que qualquer calor refletido pelo telescópio interferiria na captação de raios infravermelhos de objetos distantes.



A hora e a vez dos detectores de calor

A maioria dos instrumentos que vão ser lançados antes do NGST captará imagens do Universo em infravermelho.





Modelo compacto
O primeiro dos pequenos telescópios do programa Origins a ir para a órbita terrestre é o Wire (sigla em inglês para Explorador de Grande Abertura em Infravermelho), que deve ser lançado ainda este ano. Com um espelho de apenas 28 centímetros, o satélite é tão pequeno que poderia ser carregado no banco traseiro de um automóvel. Sua missão, de apenas quatro meses, é estudar pelo menos 2 000 galáxias onde há um grande número de estrelas nascendo.





Com o foco onde parece vazio
O Explorador Espectroscópico em Ultavioleta (Fuse, na sigla em inglês) vai subir para uma órbita de 775 quilômetros de altura, no início de 1999. Captando a luz ultravioleta emitida e refletida pelos objetos cósmicos, ele vai medir a quantidade de deutério (um átomo de hidrogênio com um nêutron no núcleo, criado no Big Bang). Com isso, os cientistas querem entender melhor o ambiente do Cosmo logo depois da explosão primordial que lhe deu origem. O Fuse vai também fazer a análise da poeira existente entre as estrelas da Via Láctea, para ajudar a compreender a evolução da Galáxia.





Para além do Sol
O Telescópio Espacial de Infravermelho (Sirtf, na sigla em inglês), a ser lançado no final de 2001, vai se afastar da Terra à velocidade de 15 milhões de quilômetros por ano. Lá, longe do calor refletido pela Terra e sempre de costas para o Sol, superpotentes detectores captarão os raios infravermelhos de objetos muito frios, como planetas gigantes fora do Sistema Solar, e longínquos em regiões do Cosmo há mais de 12 bilhões de anos-luz. Tudo graças a equipamentos 10 000 vezes mais sensíveis do que os usados no Iras, outro satélite semelhante, lançado em 1983 e desativado dez meses depois.




No limite da atmosfera
O Observatório Estratosférico para Astronomia em Infravermelho (Sofia, na sigla em inglês) não é exatamente um telescópio orbital. Ele vai trabalhar na camada da atmosfera que vai de 10 a 50 quilômetros de altura. O equipamento, construído em parceria com a agência espacial alemã, DLR, será adaptado a um avião Boeing 747, que voa à altura de 12,5 quilômetros. A partir de 2001, o instrumento, de 2,7 metros de diâmetro, vai estudar o núcleo da Via Láctea, procurar planetas em torno de estrelas e analisar a composição da atmosfera dos planetas e cometas do nosso Sistema Solar. 





O último dos precursores
A Missão Espacial de Interferometria (Sim), que fecha a lista de telescópios entre o Hubble e o NGST, deve subir em 2005 para uma órbita de 900 quilômetros de altura. Seus sete espelhos de 30 centímetros de diâmetro são pequenos demais para produzir qualquer imagem estonteante do Cosmo. Mas, combinados, podem localizar um planeta tão pequeno quanto a Terra, girando em torno de uma estrela próxima ao Sol (e há quarenta delas). É que ele pode detectar o minúsculo desequilíbrio que a rotação do planeta provoca no movimento da estrela, com uma precisão 1 000 vezes maior que a do Hubble.





Sem o apoio dos mecânicos astronautas
Três indústrias trabalham no projeto do NGST (TRW, Lockheed Martin e Aeroespacial Ball), com a assistência da Nasa. O desafio é construir um telescópio especialmente para o espaço. Sim, porque o Hubble foi concebido como um instrumento de solo que depois foi lançado. Por isso, foi colocado numa órbita de apenas 600 quilômetros de altura, onde pode ser reparado periodicamente. A mais de 1 milhão de quilômetros da Terra - cerca de quatro vezes a distância da Lua -, o NGST não terá os mimos dos astronautas-mecânicos. Vai ter de se virar sozinho: subir fechado, na ponta de um foguete, e se abrir lá em cima por conta própria. Por dez anos, seus espelhos não poderão receber ajustes. Para isso haverá mecanismos que corrigem automaticamente qualquer distorção devida a defeitos de fabricação ou de montagem. 

Exigindo tal nível de precisão, o sucessor do Hubble só deve começar a ser construído lá por 2003. Além da bateria de testes em laboratório, até seu lançamento, em 2007, o NGST contará com a subida de cinco satélites menores para missões específicas, cuja tecnologia será depois aproveitada por ele (veja ao lado).




O fantástico Universo do supertelescópio

O Hubble descobriu um mundo colorido onde até explosões violentas parecem maravilhosas.



A grande foto-símbolo do Hubble é a da Nebulosa da Águia, uma região em que estão nascendo estrelas, que fica na direção da Constelação da Serpente, a 7 000 anos-luz da Terra (1 ano-luz mede 9,5 trilhões de quilômetros). Ela foi batida em 1995.


Atrás da nuvem existem estrelas recém-nascidas, superluminosas. A violenta radiação ultravioleta lançada por elas e captada pelo Hubble é o que ilumina o contorno da coluna e está varrendo todo o ambiente ao redor.

A nuvem supercompacta de moléculas de hidrogênio e poeira mede quase 1 ano-luz, da base até o topo. Os caroços são um tipo de ovo estelar, pontos em que os gases estão se tornando tão densos que acabarão por se acender na forma de novas estrelas.

Com o tempo, a nuvem vai desaparecer, varrida pela radiação das estrelas bebês. É que essa radiação é ultraenergética e aquece os gases até a fervura e sua conseqüente dispersão. Esse processo se chama fotoevaporação.


 Duas galáxias, a 63 milhões de anos-luz da Terra, se chocam e o Hubble acha mais de 1 000 grupos de estrelas nascendo. São os pontos azulados da imagem, feita em 1996.




Esta é de 1997: uma nuvem de poeira e gases que esconde duas estrelas recém-nascidas, a 450 anos-luz da Terra, na Constelação do Touro.


Este pontinho pode ser um planeta duas ou três vezes maior que Júpiter, em formação - o primeiro a ser fotografado diretamente.

A foto de 1995 mostra os gases coloridos que restaram da explosão de uma estrela gigante na Constelação do Cisne, a 2 500 anos-luz da Terra.



Agenda cheia pelos próximos sete anos 
Tudo bem, perto do NGST, a Ferrari dos telescópios espaciais, o Hubble pode até parecer um Fusca. Mas um Fusca que abriu para o homem uma janela fantástica ao flagrar a insuspeitada beleza do Cosmo (veja ao lado). Ainda assim, o patriarca dos instrumentos orbitais foi muito mais que um grande fotógrafo do Cosmo. Ele já quebrou recordes na Astronomia - quando localizou as mais distantes galáxias, a cerca de 12 bilhões de anos-luz da Terra - e forneceu informações para debates fundamentais, como sobre a idade do Universo. Ele é tão importante para a ciência que está com a agenda lotada. O Hubble só terá tempo de atender a um terço dos pedidos de observação, nos sete anos de funcionamento que lhe restam. As próximas reservas, só para o NGST. 

Para Alan Dressler, diretor do programa Origins, a que pertence o NGST, a odisséia, feito um show, não pode parar. "A nossa necessidade de construir grandes telescópios é proporcional à importância que damos à descoberta de nossas origens", afirma Dressler. "É uma etapa crucial na evolução intelectual da humanidade."




Nem todo o tempo a serviço da ciência
O Hubble carrega vários equipamentos, que captam e analisam imagens em ultravioleta, infravermelho e luz visível. Mas nem todo o tempo é destinado às observações. De vez em quando, o aparelho interrompe as tarefas para focar um novo ponto do Cosmo ou desviar as câmeras do brilho solar. Enfim, até uma máquina em órbita da Terra tem de fechar de vez em quando para balanço. Tem de cuidar da saúde. Desde seu lançamento, em 1990, o Hubble recebeu a visita de astronautas-mecânicos duas vezes. Uma, em 1993, para correção de um defeito no espelho, e outra, em 1997, para substituição de peças e acréscimo de câmeras mais modernas. O que até foi fácil, perto da idéia original, que era trazer o instrumento de volta à Terra a cada cinco anos para consertos. 





O Telescópio Hubble - A Última Missão


O Famoso telescópio Hubble que abriu os olhos para o segredo do universo, aumentando nossa compreensão para o destino das galáxias.


Alguma das fotos capturadas pelo Hubble



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