Author: Paulo Cesar Pereira

Por Paulo Cesar Pereira – Astrônomo da Fundação Planetário da Cidade do Rio de Janeiro

Ontem o Canadá lançou um satélite que pretende estudar asteroides e cometas que cruzam a órbita da Terra. Lançado num foguete na Índia, o satélite chamado NEOSSat (Satélite de Vigilância de Objetos Próximos) tem um tamanho de uma mala grande, com um pequeno telescópio acoplado. Numa altitude de aproximadamente 800km (o dobro da altitude da estação espacial internacional), e com 65kg, terá como objetivo monitorar asteroides, cometas e até mesmo o lixo espacial (restos de missões tripuladas, que podem causar colisões com satélites e missões espaciais).

Sua posição privilegiada permitirá o monitoramento 24h por dia, algo que telescópios no solo não podem fazer, devido à alternância da noite para o dia. Além disso, asteroides de pouco brilho poderão ser mais facilmente detectados nessa altitude. Um dos resultados mais esperados é o monitoramento de possíveis alvos de exploração tripulada ou não. Isso mesmo: a ideia é encontrar asteroides que possam receber alguma missão para estudá-lo. Muitos asteroides passam rápido demais, outros, no entanto, passam com velocidade similar à da Terra, e relativamente próximos de nosso planeta, tornando factível o pouso de uma sonda em sua superfície.

Pode parecer coisa de cinema, mas isso já acontece. Em 2001 a sonda americana Near Shoemaker pousou no asteroide Eros, e em 2005, a sonda japonesa Hayabusa retornou para a Terra após pousar rapidamente no asteroide Itokawa.

A possiblidade de estudar asteroides em detalhes é fascinante, uma vez que esses objetos carregam informações sobre a origem e composição química do Sistema Solar na época da sua formação.

Como você já deve saber, a cidade do Rio de Janeiro sediará a Conferência das Nações Unidas sobre Desenvolvimento Sustentável, entre os dias 13 e 22 de junho. Denominada Rio+20, por marcar os vinte anos desde a conferência sobre Meio-Ambiente e Desenvolvimento, a então chamada Rio-92, terá como objetivo definir os caminhos que os habitantes deste planeta deverão tomar nas próximas décadas, visando o desenvolvimento sustentável. Esperamos que os diversos Chefes de Estado e de Governos dos países participantes das Nações Unidas tragam boas novidades, com resultados práticos, e menos demagogia política.

Nesse sentido, é sempre bom mostrar que algumas promessas de energia limpa que temos escutado nos últimos 20 ou 30 anos estão bem mais próximas da realidade e, dependendo do esforço e interesse das forças político-comerciais, poderiam ser implementadas num curto período de tempo. É o caso da energia solar que, experimentalmente, já substitui o combustível fóssil em algumas situações. Um interessante exemplo é o oferecido pela dupla suíça Bertrand Piccard e André Borchsberg. O primeiro é psiquiatra e o segundo, engenheiro; eles desenvolveram um avião movido somente a energia solar!

Nossa estrela mais próxima, o Sol, nos concede diariamente uma fonte de energia inesgotável (pelo menos, para os próximos quatro bilhões de anos, o que para os padrões humanos pode ser considerado um tempo infinito). Pouco usada ainda, a energia solar é 100% limpa, ou seja, uma forma de energia que não agride (ou agride muito pouco) o nosso planeta. A energia contida na luz do Sol pode ser transformada em eletricidade, por meio de um dispositivo chamado celula fotovoltaica. Temos ainda as placas solares que simplesmente se aquecem durante o dia, e esquentam a água. Vantagens não faltam para investir nessa fonte de energia: inesgotável, faz uso de equipamentos de baixa manutenção, abastece locais onde a energia elétrica convencional não chega. Obviamente tem suas desvantagens, pois em alguns locais do planeta a incidência da luz solar é bem menor ou ainda inexistente por alguns meses. Mas para esses casos, temos outras energias limpas, não é? Eólica, marés, biogás, biocombustíveis etc.

E, bem sabemos, quando o ser humano quer, ele faz.

As agências espaciais registraram, nesta semana, a maior explosão solar dos últimos cinco anos. As partículas provenientes dessa tempestade atingiu a Terra na última quinta-feira. O astrônomo da Fundação Planetário, Paulo César Pereira, explica quais as implicações que isso tem para a vida na Terra.

Quais são os impactos significativos destas tempestades solares para a Terra e para a Humanidade?

Paulo – Basicamente as tempestades solares são formadas por elétrons e núcleos de átomos, ou seja, partículas carregadas eletricamente, com capacidade de interagir com outras cargas elétricas. Nossa sociedade tecnológica depende totalmente da energia elétrica e, portanto, é vulnerável. Mesmo assim, são casos raros e que acontecem mais frequentemente em altas latitudes (perto dos polos magnéticos da Terra). Por exemplo, o último grande problema causado pelo Sol, foi um blackout em toda a cidade de Quebec, no Canadá, e em algumas cidades americanas, em 13 de março em 1989. Uma explosão solar ocorrida três dias antes foi a causadora. Felizmente, explosões solares como essa são muito raras. Os componentes elétricos dos satélites ficam também vulneráveis nesses casos.

Diminuiu o espaço entre estas explosões?

Paulo – Sim, e o motivo é simples. O Sol passa por um ciclo de atividade cujo período é de aproximadamente 11 anos. Estamos perto do máximo do ciclo atual e, à medida que isso acontece, o intervalo entre explosões vai diminuindo. Naturalmente, após atingir o máximo (o que acontecerá nos próximos meses), o Sol ficará gradativamente menos ativo ao longo dos anos seguintes e o intervalo entre explosões irá aumentar ao longo dos anos. Naturalmente, daqui a uns seis anos, o Sol iniciará um novo ciclo de alta, e os intervalos voltarão a diminuir.

Aumenta a incidência de raios solares na Terra?

Paulo – Não. Aumenta a quantidade de partículas que atingem a Terra (elétrons e núcleos de átomos, basicamente).

Temos que tomar alguma precaução?

Paulo – O moradores do planeta não têm com o que se preocupar.

Essa tempestade afeta satélites. Vamos ficar reféns, em algum momento, das intempéries astronômicas?

Paulo – Na verdade, os possíveis danos aos satélites são vários. Diminuição ou perda da capacidade de transmissão de dados é possível. Porém, nenhum dano é previsível. O mais provável é a diminuição da vida útil dos satélites.

A supernova SN 2011fe foi descoberta em 24 de agosto de 2011 por um grupo de astrônomos da Universidade  CalTech. Durante observações rotineiras da galáxia M101, tiveram a felicidade de observar a supernova apenas algumas horas após a explosão. Para entendermos a importância da descoberta, precisaremos entender um pouco desses objetos exóticos.

As supernovas surgem da destruição repentina de estrelas. As supernovas são classificadas de diferentes maneiras, dependendo do tipo de estrela que as origina. Temos dois tipos principais: a supernova é originária da explosão de uma estrela pequena, chamada anã branca (Tipo I), ou é gerada a partir da explosão de uma estrela gigantesca com massa muitas vezes maior que a do nosso Sol (Tipo II). Existe ainda uma subclassificação em função da presença, ou não, de silício fazendo com que possamos ter tipos Ia ou Ib. A análise espectroscópica de SN 2011fe revelou tratar-se de uma supernova do Tipo Ia e, portanto, originária de uma anã branca.

Uma estrela pequena como uma anã branca não seria capaz de virar uma supernova sozinha. É necessário um mecanismo externo influenciando-a. De fato, ela deve fazer parte de um sistema estelar binário e após receber suficiente massa de sua companheira e eventualmente atingir uma massa crítica de 1,4 massas solares (chamada limite de Chandrasekhar), ela não consegue mais suportar sua própria gravidade e colapsa. Como resultado do colapso, uma repentina e violenta queima termonuclear ocorre em seu interior e ela explode. A explosão em si é o que chamamos supernova e pode ser tão energética quanto o brilho de todas as estrelas da galáxia reunidas. Isso faz com que possam ser facilmente observadas, mesmo nas galáxias mais distantes.

A descoberta praticamente no início do processo torna a descoberta particularmente importante: será possível observar detalhes da evolução de uma supernova de uma maneira inédita, uma vez que não sabemos quando uma estrela irá explodir de maneira a apontar o telescópio com antecedência. Existe ainda um outro aspecto igualmente importante. Todas as supernovas do tipo Ia apresentam a mesma quantidade de luz ao atingir o seu brilho máximo. Essa característica lhes confere a qualidade de serem verdadeiras réguas astronômicas. Ou seja, podem ser usadas para medir as distâncias das galáxias, mesmo as mais distantes. No caso de M101, a distância já é bem conhecida, mas a SN 2011fe deixará como legado, o aperfeiçoamento da técnica de determinação de distâncias no Universo.

O estudo das mudanças climáticas e os seus efeitos faz parte da agenda de pesquisa da Agência Espacial Europeia. Sendo alvo de constante interesse, o chamado efeito estufa, promete ser investigado em maior profundidade com uma nova técnica ainda em desenvolvimento. A ideia é investigar os gases de nossa atmosfera cruzando-a com um feixe de raios laser emitido de um satélite para outro.

Por enquanto isso ainda está no campo das teorias. Por outro lado, um importante passo nesse sentido foi dado, com a realização de um experimento envolvendo duas ilhas do Arquipélago das Canárias. Neste local, está localizado um importante centro de pesquisa astronômica, o Observatório del Teide, mantido pelo famoso Instituto de Astrofísica das Canárias. Um preciso equipamento foi instado nas duas ilhas do Oceano Atlântico separadas por 144km. 

Durante duas semanas, sob a coordenação de pesquisadores da Universidade Austríaca de Graz, e das Universidades de York e Manchester, no Reino Unido, um feixe de laser infravermelho foi emitido de uma ilha para a outra, permitindo pela primeira vez a medida da quantidade do dióxido de carbono e de metano ao longo da separação das ilhas.

O próximo passo será estender a técnica para satélites. Ou seja, o feixe seria emitido de um satélite para outro. Com isso, poderemos fazer as medidas em grandes distâncias ao longo da nossa atmosfera, e dados mais precisos serão obtidos. Espera-se com isso, uma importante contribuição para a questão da mudança climática.