Só Ciências: janeiro 2010

A Terra sem a Lua

A Lua é responsável por várias coisas aqui na Terra, inclusive a vida. Se a Lua não existisse, nem eu, nem você estariamos aqui agora. O que mais aconteceria se a Lua não existisse? A Terra seria muito diferente? Nós temos que agradecer a Deus, de a lua existir

O que seria da Terra sem a Lua? Simplesmente, o caos. Os cientístas ainda se perguntam quais seriam as implicações caso a Lua nunca tivesse existido. Segundo uma parte da matemática popularmente conhecida como "Teoria do Caos", pequenas variações nas condições iniciais de um fenômeno podem resultar em enormes diferenças no final. Podemos imaginar que há bilhões de anos a recém formada Terra tivesse um destino diferente, não sendo atingida por nenhum corpo muito massivo. Então, se a Lua nunca se formou, qual seria a massa final da Terra? E os movimentos orbitais? Será que o nosso planeta teria uma composição química muito diferente da encontrada hoje? Estamos no limiar entre a ciência e a ficção. Não há como comprovar tais hipóteses, mas podemos fazer com que nossos propósitos estejam sempre dentro das implicações astronômicas e geológicas conhecidas. Fazendo isto, o que mais poderemos descobrir sobre o passado – e presente – do nosso mundo, supondo um planeta Terra... sem a Lua? Sem a Lua não haveria eclipses, embora isso não pareça ter implicações muito sérias; e além disso saberíamos do que se tratam, pois eclipses também ocorrem entre os satélites de Júpiter, por exemplo. Porém, sem a Lua as noites teriam uma iluminação uniforme, já que exceto pelas luzes das cidades é a luz do luar que faz a noite clara. Isso já traria algumas implicações na evolução das espécies. Basta lembrar que o nosso medo natural do escuro vem do fato de não conseguirmos enxergar bem com pouca luz, ao contrário de certos animais predadores, que sem o luar teriam vantagem em suas caçadas noturnas. Sem a Lua, o ciclo das marés também seria diferente. Ainda existiria a alternância entre marés alta e baixa (as marés também são provocadas pela ação gravitacional do Sol), só que em menor intensidade – 70% menor. Com menores forças de maré, também seria menor a faixa de areia que é periodicamente coberta pela água do mar, durante a maré alta, e depois exposta ao Sol durante a maré baixa. Acontece que essa faixa de areia é habitada por uma grande diversidade de seres, importantes não somente para a vida marinha, mas também para diversas espécies de aves migratórias, que deles se alimentam.

Sem a Lua, os dias na Terra seriam mais curtos – estima-se algo em torno de 18 horas – pois as forças de maré reduzem a rotação do planeta, alongando o dia. É fácil de entender: tais forças agem igualmente nas partes sólidas e fluídas do planeta, mas sua ação nos líquidos é mais evidente. Assim, ao "puxar" os oceanos friccionando-os contra a crosta sólida, duas vezes por dia e por bilhões de anos, pouco a pouco diminuiu a velocidade de rotação da Terra – aumentando a duração do dia. Dias mais curtos certamente resultariam em enormes mudanças no processo de evolução da vida na Terra. Outros ciclos de luz e escuridão provocariam novos hábitos na fauna e flora. Além disso, com um período de rotação mais rápido, a atmosfera terrestre se moveria mais velozmente. Furacões poderiam durar meses e os ventos seriam muito mais rigorosos. Graças a Lua o eixo de rotação da Terra permanece estável em cerca de 23,5º de inclinação. Isso é responsável pela existência das estações do ano. Presume-se que sem a Lua, a inclinação do eixo terrestre poderia atingir os 85º. Todo o clima da Terra seria dramaticamente alterado. Na Antártica, onde hoje faz muito frio, seria quente como nos trópicos, e as regiões equatoriais do planeta estariam cobertas de gelo. A Lua é um regulador climático. A Lua também tem sido um eficiente escudo contra impactos de meteoritos. Se a Lua não existisse, a própria Terra seria a única fonte de atração gravitacional para os objetos que causaram aquelas cicatrizes lunares. As crateras da Lua, principalmente as do lado oculto, dão uma boa idéia do que já podemos ter escapado. Quando um grande meteorito choca-se com a Terra parte de nossa atmosfera é perdida no espaço e centenas de quilômetros cúbicos de poeira são arremessados no ar. Evidências de impactos no passado mostram que esse material fica em suspensão por anos, impedindo a luz solar de chegar à superfície – é o inverno global. Assumindo que a Lua nunca existiu, então aquele violento impacto com a Terra primitiva também nunca aconteceu. Dependendo do ângulo com que o meteorito gigante atingiu a Terra, a rotação do nosso planeta certamente seria diferente. Provavelmente teríamos uma órbita menos elíptica que a atual. Fazendo as contas da massa acrescentada à Terra com o impacto, menos a massa da Terra cedida à Lua, é possível que nosso planeta fosse até 10% menor. Nossa atmosfera poderia ser tão densa quanto a do planeta Vênus! Sem a Lua, toda a vida na Terra poderia ser não apenas diferente, mas simplesmente nunca ter surgido. Mesmo sem poder comprovar esses resultados, um dia a Terra ficará sem a Lua. Com o passar de eras, as forças de maré vão reduzir ainda mais a rotação da Terra, tornando os dias mais longos – e como para cada ação existe uma reação, a Lua se afasta de nós 3,8 cm a cada ano. Não antes de terem se passado quinhentos milhões de anos, a Lua não será mais capaz de produzir eclipses do Sol. Em um ou dois bilhões de anos ela estaria tão longe que poderia se desprender da atração terrestre. Talvez se torne um planeta em separado, talvez colida com o Sol. Alguns pesquisadores já calcularam que a ausência da Lua daria ao nosso planeta uma precessão caótica, isto é, o eixo de rotação da Terra poderia passar a oscilar loucamente. Resta-nos a certeza de que vivemos no momento adequado para a Terra abrigar vida em abundância e ser iluminada pelo luar. Por isso, cuide bem do seu planeta e aproveite o dia... e as noites também!

Rodrigo

Por que o céu é azul?

Toda manhã desde quando acordamos até o pôr-do-sol, vemos aquele lindo céu azul sobre nossas cabeças. O que faz com que o céu fique azul? Apesar de todos os dias o céu aparecer azul para nós, isso só acontece aqui na Terra. Saiba porque.

O céu é azul por conta da interação da luz do Sol com a atmosfera terrestre. A atmosfera terrestre é o conjunto de gases que envolve nosso planeta. Nitrogênio e Oxigênio compõem a imensa maioria, mas existe um gás, que responde por apenas 0,00006% da atmosfera que é o responsável pela cor do nosso céu: o ozônio. Sim, aquele gás que nos pretege dos raios ultravioletas é o mesmo que faz com o céu seja azul. O que acontece é que a luz do Sol é formada por várias cores (todas as cores do espectro). Ao entrar em contato com a atmosfera, ela se espalha devido as partículas existentes no ar. Quando a luz solar chega no nosso planeta, encontra as moléculas de ozônio (O₃) e, nelas, sofre o fenômeno de refração. Esse fenômeno é como uma filtragem, a luz atravessa a molécula e apenas a freqüencia azul do espectro passa. Daí o céu ser azul. O mesmo fenômeno explica o bonito momento depois da chuva, quando a mesma luz incide sobre uma gota d'água, saem as sete cores. É o arco-íris que acontece quando há muito vapor d'água após uma chuva, por exemplo.

Rodrigo

A segunda lua da Terra

Não há ninguém neste mundo que diga que a Terra não tem um satélite natural. Mas já ouve um que dizia que a Terra tinha duas luas! Frederic Petit, em 1846, com um pouco de loucura, calculou que esta segunda lua, se existisse poderia facilmente trompar com um avião comercial. Existe louco para tudo nesse mundo!

Existe algo na Astronomia que não ousaríamos duvidar: nosso planeta tem uma lua. Errado! A Terra tem duas luas! Pelo menos foi o que anunciou Frederic Petit, diretor do observatório de Toulouse, na França, em 1846. Ele teria sido vista por três observadores em dois lugares distintos, na madrugada de 21 de março daquele ano. Petit calculou que a órbita do nosso segundo satélite natural era uma elipse bastante alongada e que o mesmo a percorria em pouco menos que 3 horas, com um perigeu, o ponto de maior aproximação com a Terra, a 11,4 km (!?) da superfície. Petit teve de suportar severas críticas ao apresentar estes dados numa conferência onde estavam presentes inúmeros cientistas, entre eles o matemático Le Verrier, que reclamou que seria necessário considerar a resistência do ar. Afinal, nossa atmosfera se estende por muitas dezenas de quilômetros e, hoje em dia, os aviões comerciais trafegam tranqüilamente até mais alto que o perigeu da lua de Petit. Os astrônomos da época de fato ignoraram a descoberta de Petit, e a história teria caído no esquecimento se não fosse um jovem escritor francês chamado Júlio Verne, que em “Da Terra à Lua” narrou o encontro de um grupo de intrépidos aventureiros com a lua de Petit. O sucesso do livro fez a segunda lua e seu descobridor conhecidos pelo mundo afora. E ainda atraiu a atenção de astrônomos amadores de todos os lugares só pela aventura de reencontrá-la. A idéia original era a de que o campo gravitacional de uma segunda lua pudesse explicar pequenos desvios observados no movimento da nossa conhecida Lua. O que significaria que o astro deveria ter vários quilômetros de diâmetro. Mas a lua de Petit era pequena demais para tanto, caso contrário não seria tão difícil encontrá-la. Em 1898 foi anunciada a descoberta de nada menos que um sistema inteiro de novas luas! Em 1969, durante a chegada dos primeiros homens à Lua, houve rumores de que os astronautas teriam finalmente visto o tão misterioso satélite, agora do lado oculto da Lua. Um astrólogo chegou a batizá-la de Lilith e até hoje uma lua negra é usada em alguns horóscopos. Nada disso implica que a idéia de um outro satélite natural seja absurda. A Terra pode ter uma nova lua por um curto período de tempo. Meteoróides passando muito perto do nosso planeta, cruzando as camadas mais altas da atmosfera, podem perder velocidade e se tornar satélites efêmeros da Terra. São efêmeros porque após cada perigeu perderão mais e mais velocidade até colidirem como meteoritos. Na verdade, a Terra possui pelo menos um outro companheiro em sua jornada. Descoberto em 1997 por Paul Wiegert e sua equipe, o asteróide 3753 Cruithne não é exatamente uma segunda lua, mas seu curioso movimento envolve interações com o sistema Terra-Lua. O astro tem uma órbita em forma de ferradura, como mostra a simulação a cima (o pequeno circulo amarelo é 3753 Cruithne).

Rodrigo

Existe mamífero que bota ovo?

Mamíferos são animais que nascem do ventre de suas mães e se amamentam de leite produzido pelas suas genitoras. Mas no mundo animal existem muitas excessões. Recebemos uma pergunta sobre isso: "Existe mamífero que bota ovo?"

Sim. Existem dois: os ornitorrincos e as equidnas. Um animal que tem bico de pato, patas em formato de nadadeiras, bota ovos e não é uma ave. Se fosse uma charada o que você responderia? Um ornitorrinco! O ornitorrinco é uma das duas espécies conhecidas de mamíferos que, em vez de ser gerados no ventre de suas mães, nascem a partir de ovos. Mesmo colocando ovos para ter seus filhotes, esse animal é considerado mamífero porque tem características comuns a esse grupo de animais, principalmente os pêlos e as glândulas mamárias. O mesmo ocorre com as equidnas, o outro mamífero ovíparo (que bota ovo), que junto com o ornitorrinco compõe a ordem monotremata. As duas espécies podem ser encontradas na Austrália e Nova Guiné, mas tem diferenças na forma como geram descendentes. A fêmea do ornitorrinco faz ninhos para colocar seus ovos, assim como as aves. Já equidna desenvolve um dobra na pele na região do ventre, onde carregam os ovos depois da postura. Essa dobra desaparece depois do período reprodutivo.

Rodrigo

Cinetógrafo

Esta máquina foi a primeira no ramo de reprodução de imagens. Sendo assim, este é o percurssor do cinema, que utilizava quase as mesmas técnicas de projeção de imagens. Na época de Edison, estes aparelhos estavam em todos os lugares.

Thomas Alva Edison, foi o inventor da lâmpada incandescente e do fonógrafo, como já vimos. Foi também em seu laboratório no trem, que surgiram as primeiras máquinas de filmar e monitores. A ideia é que as pessoas além de escutar seus artistas, pudessem vê-los. Em 1889, o seu assistente Willian Dickson, inventou um sistema de engrenagens para uma tira de 15m de película de celulóide. O cinetógrafo de Edison foi patenteado em 1891, e lhe permitia a observação através de um furo, e foi o precursor de todos os subsequentes aparelhos de filmar, passando a largura de seu filme para 35mm a ser considerada internacionalmente. O cinetógrafo era difícil de ser sincronizado com o fonógrafo, Edison, então, desistiu do registro internacional de patente tendo sido copiado por imitadores europeus, que apressaram a produção. Salas cinetográficas se proliferaram por toda a Europa e América do Norte. Pagando uma moeda, o passante podia olhar através de um orifício e vislumbrar 15 minutos de movimento real. O vídeo favorito de Edison era o espirro de um trabalhador de seu laboratório, sendo uma das primeiras sequências de imagem.

Tempos depois foram cobertos acontecimentos noticiosos e filmados espetáculos de variedades no estúdio Edison, em New Jersey.

Fonógrafo

O fonoautógrafo foi patenteado em 25 de março de 1857 por Édouard Leon Scott, e foi o primeiro aparato capaz de registrar sons em cilindro de papel, madeira, ou até vidro com uma capa de fuligem, sem no entanto dispor da capacidade de reproduzi-los. Thomas Edison, teve o trabalho de melhorar o aparato de Leon Scott. Em 1877, Thomas Alva Edison inventou um aparelho que consistia num cilindro de latão preso a dois mancais, e sobre o qual havia um sulco helicoidal que o recobria ao longo do seu comprimento. Era recobrida por uma delgada lâmina de estanho. O som que era recolhido por um funil cônico, provocava a vibração de um diafragma metálico que constituía a bas do funil: dali o movimento transmitia-se para uma agulha, presa a uma mola chata, a qual gravava na folha de estanho, sobre o sulco do cilindro de latão subjacente. Seu aparato era conhecido como fonógrafo, o princípio de gravação era semelhante ao fonoautógrafo de Leon Scott. Para escutar o que foi gravado, era só girar manualmente a manivela que fazia o cilindro girar, fazendo a agulha percorrer o sulco. O movimento da agulha fazia oscilar o diafragma metálico, produzindo uma vibração sonora. A amplificação era feita por meio mecânico do mesmo funil em trompa usado no processo de gravação. O fonógrafo foi o aparelho que "deu origem" ao gramofone, que substituía o cilindro por uma disco metálico, pesado, frágil e com pouco espaço para gravar. Apesar de ter sido desenvolvido por Edison como um equipamento de voz falada, o fonógrafo foi rapidamente adotado como meio de registro musical, abrindo possibilidades ainda inexistentes para o registro da música popular pelo mundo.

Lâmpadas Incandescentes

Olhe para cima e com certeza você verá uma lâmpada. A primeira lâmpada existente foi a lâmpada incandescente, invento de Thomas Edison que até hoje vemos em casas em faróis de carro, a até mesmo iluminação de Natal usam o mesmo princípio.

As lâmpadas incandescentes são dispositivos que transformam energia elétrica em energia térmica e luminosa. Thomas Edison inventou a lâmpada em 1879. Ele a fez com uma haste de carvão muito fina que aquecida até o ponto de fusão, passa a emitir luz. A haste era inserida numa ampola de vidro onde havia sido formado alto vácuo. Mas o carvão era de pouca durabilidade (apenas algumas horas), então Edison começou a testar ligas metálicas. Nas experiencias de Eidson, a lâmpada de filamento de bambu carbonizado foi a que teve melhor rendimento, logo fora substituída pela de celulosa e depois a que usamos hoje: a de tungstênio, onde a temperatura de trabalho chega à 3.000ºC. A figura ao lado mostra, como era a lâmpada de Edison. Mas como a luz é formada? A luz é uma forma de energia que pode ser liberada por um átomo. Ela é constituída por várias partículas pequenas, como se fossem pacotes de energia e força, sem massa, chamadas de fótons. Elas são as unidades fundamentais da luz. Os átomos liberam fótons, quando seus elétrons são excitados. Elétrons são partículas de carga negativa que movem-se em volta do núcleo do átomo, que é positivo. Um elétron do átomo, possui níveis de energia diferentes. Dependendo de uma série de fatores. Incluindo velocidade e distância do núcleo. Elétrons de níveis energéticos diferentes, orbitam a distâncias diferentes. Quando algo libera enérgia no átomo, um elétron a absorve e sobe a uma órbita maior temporariamente. Esse processo dura frações de segundo, pois o núcleo puxa o elétron quase que imediatamente, liberando, assim, a energia em excesso. As vezes, um fóton luminoso. O comprimento da onda de luz emitida, que definirá sua cor, depende da quantidade de energia liberada que depende da posição do elétron. Ou seja, a cor é definida pelo átomo que é excitado. Na lâmpada, para que o tungstênio não entre em combustão, o ar dentro do bulbo é retirado e lá é colocado um gás inerte, como o nitrogênio, argônio, ou criptônio.

Rodrigo

Thomas Edison

Ele foi um dos maiores pensadores do século XIX, senão o maior. Edison inventou uma das coisas mais importantes para a infra-estrutura humana hoje, como a lâmpada incandescente. Teve inventos importantes para o início da telecomunicação.

Thomas Edison foi um inventor e empresário do Estados Unidos, que desenvolveu muitos dispositivos importantes de grande interesse industrial. The Wizard of Menlo Park (O feiticeiro do Melo Park) como era conhecido, foi um dos primeiros a aplicar os pricípios da produção maciça ao processo de invenção. Thomas Alva Edison nasceu em Milan, no estado americano de Ohio, em 11 de fevereiro de 1847. Edison foi criado numa família de classe média, seu pai era Samuel Edison, um canadense de origens neerlandesas, e fazia de tudo, vendia bugigangas, marceneiro, carpinteiro e negociante de imóveis. Sua mãe, Nancy Eliot Edison, foi uma professora canadense, que teve sete filhos, sendo que três faleceram ainda pequenas. Thomas era o mais novo, por isso, sua mãe dedicava-se de maneira especial por ele. Em 1853, a família Edison se mudou para Port Hugon, no estado de Michigan. Na única escola da cidade, Edison teve problemas com alguns professores, pois fazia perguntas demais. Tempos depois, Edison arrumou um emprego num comboio que fazia a ligação entre Port Hugon e Detroit. Lá ele vendia sanduíches e doces no trem, e havia, também, construído um laboratório, sorrateiramente, num vagão vazio (certa vez o vagão pegou fogo devido as experiencias alí feitas). Thomas tinha um problema de audição, e esta experiencia, agravou o problema, ficando assim surdo. Thomas aprendeu o código Morse e construiu telégrafos artesanais. Depois de um curso, Edison tornou-se o telegrafista da sua terra natal. As mais importantes invenções de Edison foram: as lâmpadas incandescentes, o fonógrafo, o cinetógrafo, entre outras coisas.

Rodrigo

Colisões galácticas

Um dos fenômenos mais demorados e impressionantes do Universo, são as colisões entre galáxias. Milhares de estrelas são arremessadas com muita força de suas galáxias e talvés depois de milhões ou bilhões de anos o núcleo destas galáxias se fundam formando uma única e grande galáxia.

Apesar de o universo estar se expandindo, as galáxias se afastando, tudo isso num ritmo acelerado, ainda ocorrem enormes colisões entre galáxias, como mostra a simulação a seguir:

O interessante desse tipo de colisão, é que nenhuma estrela, nenhum planeta se choca com outro, por que há uma distância enorme entre cada estrela. Mas, muitas estrelas são lançadas para fora de sua galáxia devido a gravidade da outra. Normamente, o núcleo das galáxias fundem-se, formando uma galáxia maior que as duas anteriores. Essas colisões são as explicações dadas a muitas galáxias irregulares encontradas espalhadas pelo universo. A nossa galáxia, a Via Lactea, está em rota de colisão com Andrômeda, prevista para acontecer a daqui 10 bilhões de anos. Se a Terra ainda estiver aqui quando isso ocorrer, o firmamento será muito mudado, sendo que Andrômeda será o objeto mais brilhante no céu, durante os últimos 5 bilhões de anos... Mas isso está muito longe na linha do tempo, não devemos nos preocupar, pois o Sol começará a morrer daqui 5 bilhões de anos, sendo um problema bem maior e mais urgente para nós.

"Os que descem ao mar em navios, mercando nas grandes águas, esses vêem as grandes obras do Senhor, e suas maravilhas no abismo." Salmos, 107

Rodrigo

As auroras

Constantemente, quando vamos a regiões de latitudes bem altas ou bem baixas, vemos lindas luzes dançarem no céu. Estas luzes são conhecidas como aurora boreal (norte) e aurora austral (sul). Isso é uma prova de que estamos protegidos da fúria do Sol.

As auroras boreais e austrais, são fenômenos naturais que ocorrem nos polos do planeta Terra , e já foi registrado em Júpiter, Saturno, Vênus e até Marte. Estas luzes são causadas pelo encontro de partículas energizadas, provindas do Sol, com o oxigênio da atmosfera terrestre. Elas normalmente ocorrem no Norte (aurora boreal) e no Sul (aurora austral). Isso ocorre porque a Terra, possui uma camada magnética que a protege, chamada de Magnetosfera. A Magnetosfera desvia as partículas do Sol para que nenhuma radiação chegue a superfície. Essa camada porém, possui uma pequena falha, e parte dessa radiação chega no pólos, fazendo com essas partículas reajam com o oxigênio terrestre. A aurora aparece tipicamente tanto como um brilho difuso quanto uma cortina estendida em sentido horizontal. As vezes são formados por arcos que mudam de forma constantemente. É possível criar auroras artificiais, atravéz de explosões nucleares e em laboratório.

Rodrigo

A Lua tem movimento de rotação?

A Lua é inspiração para muitos poetas romanticos, é a causadora das marés. Mas ela tem um medo doentio de mostrar sua face oculta. Perceba que, a Lua sempre aponta um lado de sua superfície para nós. O outro fica eternamente oculto para nós, fazendo de lá um dos lugares mais misteriosos do sistema solar.

Como vemos sempre o mesmo lado da Lua, é compreensível pensar que o satélite natural da Terra não tem movimento de rotação, certo? Errado. A Lua tem, sim, rotação. Mas esse movimento leva o mesmo tempo que o seu movimento de translação. À medida que a Lua gira entorno da Terra, gira, também, ao redor de seu próprio eixo, por isso vemos sempre a mesma face do astro. Uma analogia interessante pode ser feita com uma experiência caseira: girar entorno de uma cadeira olhando para ela. Depois de uma volta completa, além de termos feito translação, fizemos também rotação. Isso acontece porque a Terra, com sua imensa força gravitacional, acab freando a rotação da Lua. Isso se chama força de maré. Conhecemos as marés feitas pela Lua na Terra, mas a Terra produz uma força de maré ainda mais forte sobre a Lua.

Rodrigo

Por que os planetas são redondos?

Olhe para todos os lados no Universo. Estrelas, planetas, cometas e etc, tudo tende a ter um formato redondo. Por que isso acontece? Perceba que apesar de tenderem a forma redonda, muitos cometas não possuem este formato, porque lhes falta massa.

O mundo é uma bola. Ou melhor, parece uma. Mas o formato arredondado, não é exclusividade da Terra no sistema Solar. Mercúrio, Marte, Vênus, Júpiter e todos os outros, são redondos, mas não se trata de uma mera coincidecia. Os planetas tem esse formato pela combinação de dois fatores: a força da atração gravitacional e a sua massa. Todos os corpos no espaço se atraem entre si, pela gravidade, que é maior quanto for maior a massa do planeta. Na Terra, é essa força que faz com que fiquemos no chão e que nos dá impressão de que a Terra é plana. Essa força é tão grande no caso dos planetas, que acaba provocando um efeito semelhante, ao que se teria se fosse possível fazer uma pilha com milhares de tijolos. A partir de um determinado momento o peso dos tijolos seria tão grande que esmagaria sobre si mesma. E foi mais ou menos isso que ocorreu quando os planetas se formaram. No ínicio quando a Terra tinha pouca massa, ela era disforme, podia ter qualquer formato, simplesmente uma rocha gigante, assim como os outros planetas. Entretanto a atração gravitacional juntou mais massa no planeta, aumentando seu peso. Com o crescimento, a gravidade de um planeta fica tão forte, que tudo é esmagado em direção ao centro e o material que forma o planeta finalmente se distribui em forma de uma bola, uma vez que essa força puxa tudo para o centro.

Rodrigo

LHC

Large Hadron Collider, ou Grande Colisor de Hádrons em inglês, é o maior acelerador de partículas já construído, localizado no CERN, na divisa da França com a Suíça. Entrou em funcionamento em 10 de setembro de 2008, mas problemas fez com que fosse desativado semanas depois. Sua forma é circular, com um perímetro de 27 quilômetros. Ao contrário de muitos colisores, o LHC, colidirá prótons, normalmente colidem positrons e elétrons, ou prótons e antiprótons ou até mesmo elétrons e prótons. Um dos principais objetivos do LHC é tentar explicar a origem da massa das partículas elementares e encontrar outras dimensões de espaço, entre outras coisas. Uma dessas expepiências é relacionada ao Bóson de Higgs. Caso a teoria estiver correta, ele será descoberto no LHC. Muitos cientístas acham que o LHC pode causar catástrofes em tamanhos cósmicos, e esse é o principal argumento desses cientístas:

"O LHC tem a capacidade de fazer buracos negros e matéria estranha, o que poderia destruir a Terra em pouco tempo. Os strangelets tem uma grande capacidade de transformar matéria ordinária em matéria estranha e 'engolir' tudo que há pela frente. O CERN não realizou estudos de impactos ambientais não sabendo assim o que pode ocorrer"

A realidade é que o buraco negro criado no LHC estaria quase na velocidade da luz, sendo lançado ao espaço, e caso não se extinguisse demoraria a idade do Universo para pesar um miligrama. Depois de 14 meses, o LHC foi reativado em 20 de novembro de 2009.

Rodrigo

O universo conhecido

Muitas vezes ouvimos falar a expressão: Universo conhecido. O Universo conhecido tem hoje o raio de 13,5 bilhões de anos-luz, isso significa que tudo que estiver mais perto que isso de nós, é visível, além desta distância começamos ver vestígios do Big Bang

Primeiramente, do que se trata ao falarmos: "Universo Conhecido"? Um astrônomo responde:

"De maneira geral, o universo conhecido é tudo aquilo que podemos ver ao olharmos para o Universo. Sempre que olhamos profundamente no universo, à uma distância de cerca de 13,5 bilhões de anos-luz, vemos algo extremamente quente. Ao fazermos isso, estamos viajando no tempo, vemos como era o Universo à 13,5 bilhões de anos, o tempo que a luz demorou para chegar até nós. Como já sabemos, se pudessemos viajar a velocidade da luz, o tempo pararia, conservando neste a imagem que saiu daquela região a bilhões de anos. Esse é o limite do universo conhecido, é lugar mais longe no espaço-tempo que podemos ver."

Por causa disso, julgamos que o Universo tem a idade de 13,5 bilhões de anos, pois é essa a distância máxima que podemos observar no espaço temporal. Veja esta animação feita pelo Museu Americano de História Natural, que mostra uma viagem desde o Himalaia, e afasta-se cada vez mais, mostrando a órbita de satélites, a Via Lactea e etc.

Rodrigo

Linha Internacional da data

Se perguntarmos a qualquer um, o nome de 3 linhas imaginárias que cortam a Terra, teremos várias respostas como: Linha do Equador, Meridiano de Greenwith, Trópico de Capricórnio e de Câncer, mas dificilmente a Linha Internacional da Data. Se passarmos por esta linha, teremos que adiantar ou atrasar nossos relógios em um dia, dependendo do sentido.

No globo existe várias e várias linhas imaginárias para nos localizamos na superfície do planeta e no ar. A maioria dessas linhas são retas, mas há aquelas que fazem curvas: as linhas de fuso-horário, que tem a função de mudar a hora de uma região a outra. Uma dessas linhas, em especial, faz com que mude a data: a Linha Internacional da Data (LID). Ao contrário do que muitos pensam, a LID, não coincide com o antimeridiano (180º), pois sofre desvios para que não corte qualquer área habitada, apesar de sua maior parte de localisar sobre ele. Ao atravessar a LID de leste para oeste, soma-se, obrigatoriamente, um dia, e ao passar pelo sentido oposto, subtrai-se um dia no calendário. A primeira observação relacionada à Linha Internacional da Data, foi feita por Fernão de Magalhães, o primeiro a circun-navegar o planeta. Os navegadores que sobreviveram até o retorno à Espanha, tinham certeza de qual era o dia da semana, como foi confirmado por vários registros de navegação. Entretanto, os que estavam em terra, insistiam que o dia era diferente. Embora hoje podemos entender o que ocorreu, na época, o fenômeno causou grande surpresa e que fez com que fosse enviada uma delegação especial ao Vaticano para relatar ao Papa o ocorrido.

Lixo espacial

Você sabe o que orbita o nosso planeta? Satélites, naves espaciais... Mas o que mais rodeia a Terra são os detritos espaciais ou lixo espacial. São restos de naves, satélites fora de uso e muitas outras coisas como parafusos ou até mesmo uma luva!

Quando imaginamos o que está em órbita da Terra, voando rápida e silenciosamente muito acima de nossas cabeças, pensamos logo nos satélites. Lembramos da previsão do tempo, das comunicações de longa distância e das transmissões de TV em ao vivo, vindas do outro lado do mundo. Pensamos também na estação internacional, um gigantesco complexo sendo construído em pleno espaço; nos astronautas com seus movimentos suaves, sempre muito ocupados; e no ônibus espacial executando manobras de acoplagem. Está certo. Porém, o que mais existe em volta do nosso mundo, infelizmente, é apenas lixo. Partes de naves espaciais deixadas para trás durante a subida dos foguetes, satélites que já encerraram sua vida útil e – acredite – até mesmo luvas, parafusos e ferramentas perdidas. Tudo isso dando voltas no planeta em velocidades que atingem 28 mil quilômetros por hora, quase dez vezes mais rápido que uma bala de fuzil. Lançamos objetos em órbita desde 1957. Até 70 novos lançamentos são feitos a cada ano. Normalmente um satélite tem uma vida útil de uns doze anos e cada foguete possui estágios, que são como etapas para que ele possa chegar ao espaço. Cada lançamento deixa um rastro de rejeitos que se não cai de volta no planeta (geralmente no mar) vira lixo espacial. E ainda que todos os lançamentos parassem agora, a quantidade desse lixo não diminuiria nem um pouco. Fragmentos colidem freqüentemente uns com os outros, espatifando-se em mais e mais pedaços. Estima-se que existam mais de 300 milhões de detritos maiores que 1 milímetro. Quanto menor, maior seu número. As partes realmente grandes são monitorados pelas agências espaciais (os Estados Unidos mantêm um catálogo com mais de 10 mil objetos). Mas não há como detectar aquelas que são muito pequenas. Todo esse lixo em órbita da Terra representa um perigo real. Mesmo os menores detritos são capazes de fazer um buraco numa nave ou inutilizar um satélite. Também não é raro que um deles retorne a Terra, embora quando o faça geralmente não passa de um meteoro no céu. Alternativas para minimizar o problemas do lixo espacial existem, mas ninguém está disposto a entrar com a parte financeira. Novos satélites poderiam ser feitos com materiais de desintegração mais rápida e serem postos em órbitas mais elevadas. Mas nada disso teria outra função senão prevenir acidentes – e fatalmente tornaria o processo de desenvolvimento e lançamento bem mais caros. Os países ricos não desejam normas internacionais muito rígidas, prejudicando assim a competitividade de suas empresas aeroespaciais. E as nações em desenvolvimento não querem nem pensar no assunto porque isso encareceria a já dispendiosa atividade espacial. As autoridades parecem esperar um acidente grave para então tomar uma atitude concreta. Enquanto isso, o menos fétido, mas não menos perigoso entre todos os lixões humanos continua a céu aberto – literalmente.

Rodrigo

Nêmesis?

Muitas estrelas por ai (a grande maioria), na nossa galáxia, não são "solitárias", elas normalmente possuem uma ou mais companheiras. Até hoje não descobriram uma estrela irmã para o Sol, mas há teorias que dizem ao seu respeito. Será que ela existe?

Embora não seja possível determinar quantas estrelas duplas existem na nossa galáxia, os astrônomos arriscam um limite inferior. Cerca de três em cada quatro estrelas da Via-láctea possuem uma companheira orbital. O nosso Sol é uma das poucas isoladas. Uma afirmação que só permanece válida dentro dos limites dos instrumentos que possuímos. E se estivermos enganados? Não é difícil imaginar uma pequena estrela percorrendo lentamente uma órbita muito alongada em torno do Sol, de modo que dele não se aproxima menos que 20.000 UA (UA, distância Terra-Sol), afastando-se até 90.000 vezes essa distância. Não seria muito luminosa, tampouco massiva, caso contrário já teria sido notada através dos telescópios na Terra ou das oscilações que provocaria no Sol. Seria um tipo de estrela conhecida pelos astrônomos como anã-marrom. Estaria, no presente, no ponto mais afastado de sua órbita, cujo período teria não menos que 26 milhões de anos. Cada vez que estivesse mais próxima do Sol, a força gravitacional da estrela anã já seria o bastante para perturbar severamente as órbitas dos pequenos corpos de gelo e rocha que, aos bilhões, gravitam muito além de Plutão formando um gigantesco ninho de cometas conhecido como nuvem de Oort. O desequilíbrio na nuvem de cometas faria com que milhares deles fossem atraídos em direção ao centro do Sistema Solar, onde alguns fatalmente encontrariam pelo caminho pequenos e frágeis mundos, como a Terra. Mas onde estariam as marcas de tais impactos? Não é fácil encontrá-las na Terra. O movimento das placas tectônicas já destruíram um número sem fim de crateras. Os períodos glaciais aplanaram tantas outras. Os ventos e as chuvas vão desgastando a beira das crateras, arrastando o solo das encostas para o centro. Assim mesmo ainda existem cerca de 100 crateras, embora a idade de todas elas não possa ser determinada com precisão. Se a Terra preservasse suas crateras, certamente seria tão esburacada quanto a Lua ou Mercúrio. E como a Lua não está sujeita aos processos erosivos que ocorrem aqui, nosso satélite é a melhor evidência de impactos violentos periódicos. E tais evidências, de fato, existem. A hipotética companheira do Sol foi sugerida pela primeira vez em 1985 por Whitmire e Matese, que a batizaram de Nêmesis, a deusa da vingança. Seria até mesmo possível que esta "estrela da morte" já estivesse presente em algum catálogo estelar, sem que ninguém tivesse notado algo incomum. Entre os defensores da existência de Nêmesis estão geólogos que apostam que a cada 26 ou 30 milhões de anos ocorrem extinções em massa da vida na Terra, paralelamente ao surgimento de uma grande cratera de impacto (ou várias delas). Registros geológicos de fato indicam uma enorme cratera de impacto no mar do Caribe, com 65 milhões de anos, do final do período cretáceo, coincidindo com o fim do reinado dos dinossauros. Um ou mais cometas teria atingido a Terra, argumentam, envolvendo-a numa nuvem de poeira durante anos. Ainda em apoio à hipótese Nêmesis, os dados enviados pelo satélite IRAS (Infra-Red Astronomical Satellite), que permaneceu 10 meses em órbita no ano de 1983, revelaram um número altíssimo de objetos celestes até então desconhecidos, muitos dos quais mudaram de posição nesse curto período de tempo, indicando que estavam relativamente próximos. As características físicas e orbitais de Nêmesis justificariam o fato dela ainda não ter sido descoberta. Embora os mesmos dados do IRAS revisados e analisados com mais profundidade, além de observações mais recentes, parecem contestar a existência de qualquer objeto celeste que possa se enquadrar como Nêmesis. A hipótese de uma Nêmesis parece cada vez mais remota.

Rodrigo

A morte do Sistema Solar

Nada no Universo, além de Deus, é infinito. Por isso, tudo um dia vai acabar, e nosso Sistema Solar não é excessão. Isso ocorrerá daqui no mínimo 5 bilhões de anos, então não há motivos para ficar preocupado com isso agora, pois com certeza, a humanidade acabará bem antes disso.

O nosso astro-rei não morrerá numa supernova. Ele não tem massa suficiente para isso. O Sol morrerá de uma forma... um pouco mais "dolorida". Hoje, na metade de sua vida, o Sol é uma estrela-anã amarela. Em seu núcleo há um equilíbrio muito sensível. De um lado, está a gravidade que faz com a estrela encolha, e do outro lado estão as fusões nucleares, que faz com que a estrela expanda. Uma estrela normalmente funde quatro átomos de hidrogênio, transformando em um hélio. Este hélio é a "lenha" do Sol, fazendo a fornalha ficar acesa. Esse combustível não é infinito, portanto, alguma hora ele acabará, e assim que isso acontecer, e o Sol não poder mais fazer fusão nuclear com hidrogênio, ele se expandirá, pois começará a fundir o hélio, transformando-o em carbono, produzindo mais energia, fazendo a estrela crescer e tornando-se cada vez mais instável. Esse crescimento engolirá Mercúrio e Vênus, e, talvéz, a Terra. Mas caso isso não aconteça, o Sol ficará tão próximo que derreterá toda a superfície terrestre. O efeito vai ser tão devastador, que os planetas gasosos perderão suas atmosferas, assim como a Terra, sobrando apenas um pequeno núcleo, menor que o nosso pequeno planeta telúrico. Antes, Júpiter era o maior de todos os planetas, agora resta apenas seu pequeno núcleo, se tornando, uns dos menores planetas do Sistema Solar. O Sol, agora é uma grande estrela vermelha. E o momento em que ele não conseguirá fundir mais nada está próximo e ele não conseguirá se sustentar, fazendo a estrela colapsar. Chegamos ao ponto em que a gravidade da estrela, reina absoluta sob ela. Toda aquela expansão pára, e as camadas exteriores da estrela cai sobre seu núcleo. Tornando-se uma pequeníssima estrela, conhecida como anã-branca. Neste estágio, a gravidade solar praticamente não existe mais, lançando os planetas restantes ao espaço. É neste momento, também, que o Sol atinge sua temperatura mais alta, consumindo o próprio resto, e viverá assim, por pouco tempo (dois ou três milhões de anos) e logo se apagará. Hoje, os cientístas estipulam que o Sol está na metade de sua vida, atingindo o ápice de sua atividade. Ele começará a morrer daqui a cerca de 4,5 bilhões de anos terrestres.

Rodrigo

O que é plasma?

Plasma é um estado da matéria. Isso mesmo, um estado da matéria. Além de sólido, liquido e gasoso, existe também o Plasma, o Condesado de Bose-Einstein e o Gás Fermiônico. O Plasma é denominado físicamente como o quarto estado da matéria. Difere-se do liquido, sólido e do gasoso, especialmente, por ser um gás ionizado. Porém, em uma proporção certa, ainda existem elétrons livres viajando entre as moléculas e os átomos. Essa pequena diferença de carga, torna o plasma elétricamente condutível, fazendo com que ele tenha uma forte resposta à campos eletromagnéticos. O plasma emite luz sempre entra em contato com algum campo elétrico e magnéticos. As auroras polares são um exemplo típico disso. Justamente, devido à energia cinética das partículas que constituem o plasma, este é hoje identificável como sendo o 4º estado da matéria, representando 99,99% da matéria visível do Universo. Três principais fenômenos caracterizam a matéria no estado de plasma: emissão de radiação eletromagnética, blindagem do campo elétrico das cargas e oscilações coletivas devido as forças colombianas.

Os elementos mais raros do mundo

Você já se perguntou qual os dois elementos mais raros da tabela periódica (excluindo os artificias)? Não? Pois saiba que o elemento mais raro do mundo é o Astato (At, número atômico igual a 85, Grupo 17). Foram encontrado até hoje na natureza, apenas 25 gramas de Astatínio. Atualmente, não é conhecida nenhuma aplicação prática para o elemento. Este halogênio é altamente radioativo, mas como a quantidade na natureza é ínfima, não representa riscos à saúde humana. À temperatura ambiente, o astato é solido. Até hoje não é conhecida sua densidade, nem aparência e sua massa atômica é apenas estipulada. O astato já foi sintetizado artificialmente, em 1940. O Astato comporta-se como o Iodo, mas tem carater mais metálico que este último. O Astato faz ligações com outros halogênios: AtCl, AtI, mas estes foram obtidos apartir de quantidades sintéticas.

Já o segundo elemento mais raro do mundo, é o Frâncio (Fr, número atômico igual a 87, Grupo 1). O Frâncio é um metal alcalino altamente radioativo, por ser do grupo 1, apenas um elétron na camada de Valência. Foi descoberto por Marguerite Perey em 1939. O Frâncio foi o último elemento a ser descoberto na natureza antes de ser sintetizado. Existem traços de Frâncio em minerais de Urânio, pois forma-se apartir do decaimento de U-235. À condições normais de temperatura e pressão, o Frâncio é sólido. Mas assim como o astato, não é conhecida sua densidade.

Triângulo das Bermudas

O que explica os desaparecimentos de navios, barcos e aviões no triângulo das Bermudas? Será alienígenas? Monstros marinhos gigantes? Rodamoinhos enormes? Anomalias do campo gravitacional da Terra? Ou seriam cristais de Atlântida, a cidade perdida? Nada disso. Ele não está em nenhum mapa oficial, e nem sabemos como chegar lá. Mas segundo alguns estudiosos, o Triângulo das Bermudas realmente existe, e é onde dezenas de navios, aviões e pessoas desapareceram, sem ter nenhuma explicação racional. No entanto se pesquisarmos a maioria dos casos à fundo, perceberemos que há uma explicação razoável. O Triângulo das Bermudas fica próximo à costa dos EUA, tendo seus limites em Bermudas, Porto Rico e em Miami, na Flórida. Nos últimos 100 anos, o Triângulo das Bermudas, foi o local que aconteceu um número absurdo e significamente alto de desaparecimentos inexplicaveis de aviões e navios. Uma das teorias mais plausíveis é que no Triângulo das Bermudas há uma combinação de padrões climáticos e uma topografia muito acidentada abaixo do nível do mar. A área do Triângulo das Bermudas está sujeita a tempestades e ventanias violentas inesperadas. Estas tempestades curtas e intensas podem se desenvolver e dissipar tão rapidamente que os satélites não conseguem captar. Além disso, trombas d'água capazes de destruir um avião ou navio facilmente, são muito comuns. Outra teoria é que existem grandes bolsões de metano no leito marítmo. Desabamentos marinhos nessa região é muito comum, caso isto ocorra no momento em que um navio está passando, o metano liberado pode fazer com que a água na superfície fique menos densa, fazendo assim com que o navio afunde e seja coberto pelos sedimentos do desabamento rapidamente.

Supernovas

Supernovas são fenômenos que acontece no espaço quando uma estrela está no fim de sua vida e morre. Este fenômeno é o mais explosivo registrado no Universo. Estas invriveis explosões, quando sua luz chega até nós pode brilhar tanto quanto uma lua cheia.

Uma supernova é a morte drástica de uma estrela. Quando a estrela já utilizou todo o seu combustível (Hidrogênio sendo transformado em Hélio), seu núcleo pára de fazer fusão núclear. No momento que isto ocorre, o equilibrio hidrostático, que mantém a estrela estável, é quebrada, fazendo com que a gravidade reine absoluta na estrela, fazendo com que suas camadas exteriores "desabem" em cima de seu núcleo. A pressão formada no instante é tão grande que, nem o núcleo da estrela consegue suportar, e logo após explode, causando asssim, uma supernova. Veja estas imagens meramente ilustrativas da supernova que originou a nebulosa do Carangueijo:

A supernova produz a mesma quantidade de energia que o Sol produzirá durante toda a sua vida em aguns minutos. Estes fenômenos espetaculares ocorrem, por alívio nosso, somente em estrelas que possuem pelo menos 8 vezes mais massa que o Sol. Logo após a explosão, o núcleo desta estrela pode virar duas coisas: ou um buraco negro, ou uma estrela de nêutron. Não se sabe muito bem, como eles se formam, mas a teoria mais aceita é que, se o núcleo da estrela foi severamente comprimido, manteve sua rotação, mas ficou menor que seu raio de Schwarszchild original, ela virará um buraco negro. Já a estrela de nêutron, forma-se quando a pressão exercida no núcleo é astronômica. Os prótons fundem-se com os elétrons, formando neutrôns. Normalmente estas estrelas possuem um tamanho bem pequeno, cerca de 20 quilômetros de diâmetro, mas a densidade é tão grande que, cálculos científicos estimam que uma colher de sopa (destas que usamos no dia-a-dia) da estrela de nêutron, pesaria uma tonelada!

Rodrigo

A dinâmica da bola de futebol

Esse é um dos gols mais famosos do mundo. Roberto Carlos no torneio da França em 1997. Repare a trajetória da bola. O que faz com que a bola vire abruptamente deste jeito? No país do futebol, todos devem conhecer o efeito folha seca, isto é, a curva da bola em pleno vôo. Como isto acontece? É a força de Magnus ou efeito Magnus. A rotação da bola induz forças de atrito diferentes entre um lado e outro, fazendo com que mude de direção, o que surpreende os goleiros. Isto acontece por conta de um valor crítico da velocidade da bola, chamado crise de arrasto. No ato do chute a bola sai com velocidade que vai diminuindo até o momento em que o efeito de Magnus se apresenta dominante e a bola muda de direção abruptamente. Não é apenas a rotação que altera a direção de vôo da bola, como muitos pensam, a deformação pelo chute inicial induz rotações não uniforme em uma bola que vibra algumas vezes antes de voltar a ser esférica. Em geral o ar passa pela bola de maneira suave, dita laminar, mas em alguns pontos, especialmente atrás da bola, o ar é turbulento, e isto provoca outro tipo de força. A rotação faz com que o ar que passa pela bola mude de direção atrás dela, causando também, uma força que faz a bola virar.

Telescópio

Apesar de galileu não ter inventado o telescópio, ele é reconhecido por isso por que foi o primeiro a apontá-lo para o céu. Normalmente, na época de Galileu Galilei, o telescópio era usado para ver se inimigos estavam a atacar o reino. Ao apontá-lo para o céu, Galileu foi reconhecido como pai da Astronomia moderna.

Muitas pessoas pensam, errôneamente, que o inventor do telescópio é Galileu Galilei, mas não é. Na realidade, o telescópio foi inventado por Hans Lippershey um fabricante de lentes holandês, em 1608. O original possuía duas lentes, e aumentava em uma vez, a visão aparente do objeto. Na época o telescópio era usado para ver se tropas inimigas aproximava-se do reino. Galileu Galilei ao descobrir a existência do objeto, comprou, melhorou e decidiu apontá-lo ao firmamento. Inicialmente, Galileu melhorou para três vezes a visão aprente do objeto, depois para dez vezes e finalmente para 30 vezes. Ao apontá-lo aos céus. Galileu percebeu que a Lua tinha montanhas, Júpiter tinha 4 satélites (chamados galileianos, Io, Europa, Ganímedes e Calixto), as fases de Vênus, as manchas solares e até a Via Láctea. Galilei é chamado de "pai do telescópio", por esses fatos. O telescópio tem um funcionamento simples, normalmente feito por várias lentes polidas de vidro. Mas há vários tipos diferentes: Telescópios Espacias (como o Hubble), Radiotelescópios, Espectroscópio e etc. Obviamente, estes últimos não existiam na época de Galileu.

Rodrigo

Relógio de Pêndulo

Este não é invento de Galilei, apesar dele ter estudado pêndulos. Este foi o primeiro relógio que teve o propósito de medir o tempo com certa precisão. Em muitos lugares ainda se vê esses relógios, apesar de já existirem outros muito mais precisos, mas na maioria das vezes, apenas por motivos estéticos.

O relógio de pêndulo é um instrumento para medir o tempo baseado na regularidade de ocilação de um pêndulo. Galileu Galilei estudou sobre pêndulos, mas o criador do relógio de pêndulo, não é ele como muitos pensam. Christiaan Huygens em 1656. A fabricação começou em 1657, por obra de artesãos holandeses e teve rápida difusão. Desde esta época, os relógios de pêndulo, não mudaram muito. Estes relógios foram os primeiros fabricados para ter alguma precisão. Quando se vê um relógio de pêndulo pelo lado de fora, é possível perceber que tem várias peças importantes. Existe a face do relógio, com os ponteiros e às vezes até um visor com fases da Lua; há um ou mais pesos, e obviamente, um pêndulo. Na maioria dos relógios de parede, o pêndulo balança uma vez por segundo, mas pequenos em relógios cuco, o pêndulo pode balançar duas vezes por segundo, e em grandes relógios até uma vez a cada dois segundos. Então como eles conseguem mater o tic-tac e medir o tempo de forma precisa? A ideia por trás do peso é agir como dispositivo que armazena energia, que pode ser perdido pelo atrito mecânico e etc. para que o relógio possa funcionar por períodos relativamente longos. Quando você dá corda num relógio de peso, um peso é erguido. Isto fornece ao peso "energia potencial gravitacional", fazendo com que o peso seja puxado para baixo, isso faz com que os ponteiros girem. Marcando assim as horas com certa precisão.

Termometro de Galileu

O termômetro de Galileu é um aparelho que leva o nome de seu inventor. Galileu Galilei havia descoberto que a densidade de um líquido e logo sua força de impulsão, depende da temperatura. Este aparelho é, simplesmente, uma coluna cheia de um líquido onde encontram-se vários globos de vidro cheios com o mesmo líquido. A densidade efetiva de cada globo era ajustada usando diferentes quantidades de líquido. Deste modo, quando a temperatura ambiente é superior a dado valor, um globo flutua e mostra uma pequena placa que pende do globo. Caso contrário, este desce até o fundo da coluna. Portanto pode estimar-se a temperatura máxima indicada pelas placas. Hoje, estes termômetros normalmente são usados como decoração, com cores diferentes em cada globo, como a figura ao lado. A ideia básica é que à medida que a temperatura do ar fora do termômetro muda, muda também a temperatura d'água dentro em volta das bolhas. Quando a temperatura da água muda, ou ela se contrai ou ela se expande, mudando assim sua densidade. A uma determinada densidade, algumas bolhas vão flutuar e outras vão afundar. A bolha que afunda mais indica a temperatura atual aproximada.

Balança Hidrostática

A balança hidrostática é um aparelho inventado por Galileu Galilei, que baseia-se no principio de Arquimedes, um famoso matemático que viveu 18 séculos antes de Galileu. Um objeto imerso em um liquido, como a água, por exemplo, pesa menos que no ar. A diferença de pesos é igual ao peso do volume de água deslocado, ou seja, ocupado pelo objeto. A balança podia identificar os metais de que eram feitos. Também definia as suas proporções em ligas, em misturas de metais. Isto era importante porque os ourives podiam tentar enganar os clientes, misturando metais caros com baratos. A balança está especialmente concebida para a determinação de densidade de sólidos e liquidos. Este tipo de balança é constituída por: prumo, termômetro, copo, alça, parafuso de compensação, escala graduada, cursor superior deslizante, encaixe, cursor inferior deslizante, pontas, parafuso para acerto e suporte. Estas balanças necessitam de ser calibradas antes de se efetuar a medição de densidades. A balança também pode ser usada para medir a força de impulsão exercida por líquidos sobre corpos imersos neles.

Heliocentrismo

Galileu Galilei acreditava na teoria heliocentrica proposta por Copérnico. E por isso foi condenado a forca pela igreja. Diante disto, Galileu se negou acreditar no heliocentrismo, fazendo com que ele fosse ridicularizado pelos cientistas da época.

Heliocentrismo é a organização planetária aceita hoje. Ela diz que o astro no centro do Sistema Solar é o Sol e não a Terra, como a igreja imaginava na época de Galileu Galilei. O sistema foi proposto por Nicolau Copérnico. A Igreja no século XVI e XVII acusava todos que acreditavam no heliocentrismo de hereges e normalmente foram condenados à forca. Galileu Galilei com seu telescópio, observou Júpiter e seus satélites e começou a defender a ideia de Copérnico. Galileu publicou em seu livro Sidereus Nuncis de que o Sol ficava no centro do Universo e que os planetas orbitavam em volta. Sendo condenado pouco tempo depois, Galilei negou a aceitação pelo heliocentrismo para não ser morto. Muitos cientistas da época, deixaram Galileu de fora de muitos eventos, e por isso Galilei voltou a aceitar o heliocentrismo publicamente.

Rodrigo

Galileu Galilei

Galileu Galilei foi um grande físico, matemático e astrônomo. Nascido em Pisa na Itália, em 1564, Galileu escreveu durante sua juventude obras sobre Dante e Tasso e fez a descoberta da lei dos corpos e enunciou o príncipio da Inércia. Galileu era o filho mais velho do alaudista Vicenzo Galilei e de Giulia Ammannati e viveu a maior parte de sua vida em Pisa e em Florenza, na época integrantes do Grão-Ducado da Toscana. Galilei desenvolveu os primeiros estudos sistemáticos do Movimento Uniformemente Acelerado e do movimento do pêndulo. Galileu melhorou significativamente o telescópio refrator e com ele descobriu as manchas solares, as montanhas da Lua, as fases de Vênus, quatro satélites de Júpiter (Io, Ganimedes, Europa e Calixto), os anéis de Saturno, estrelas da Via Láctea e etc. Estas descobertas contribuíram decisivamente na defesa do heliocentrismo. Mas a principal contribuição de Galileu foi o metódo científico, pois a ciência da época necessitava de uma metodologia aristotélica. O físico também desenvolveu ainda outros instrumentos como a balança hidrostática, o termômetro de Galileu e o precursor do relógio de Pêndulo. Em 1588, com o apoio de Guidobaldo del Monte, matemático e admirador de sua obra, foi nomeado para a cátedra de matemática da Universidade de Pisa e em 1592 consegue a cátedra da Universidade de Pádua. Em 1609, Galileu teve conhecimento de um telescópio que foi oferecido por alto preço ao doge de Veneza. Ao saber que o instrumento era composto de duas lentes em um tubo, Galilei logo construiu um capaz de aumentar três vezes o tamanho aparente do objeto, depois outro capaz de aumentar dez vezes e por fim um de 30 vezes. Galileu não inventou o telescópio, mas sim por Hans Lippershey que pediu patente em 1608. Mas Galilei foi o prieiro a usar o telecóspio cientificamente. Ao fazer observações com ele, Galileu descobriu que a Via Lactea era feita de miríades de estrelas, satélites de Júpiter e montanhas na Lua. Todas estas descobertas foram publicadas em seu livro Sidereus Nuncius em 1610. A observação dos satélites de Júpiter levaram-no a defender o sistema heliocentrico de Copérnico. Por esta afirmação, Galileu foi condenado à forca, por ser herege e estar descordando da igreja. Galileu, então, diante da sentença, negou o heliocentrismo e escapou da forca. Galilei nunca se casou, mas teve um romance Marina Gamba uma mulher que conheceu em uma das suas muitas viagens a Veneza.

E se... caísse hoje?

Com certeza não gostariamos de estar vivos quando isso acontece. O que ocorreu a milhões de anos atras, pode voltar a ocorrer denovo, mas não tão cedo. Os dinossauros sofreram "um ataque" devastador dos céus, matando 70% da vida na época. Os grandes répteis que reinavam a Terra, em dias já não exitiam mais. Sobreviveram apenas pequenos mamíferos que viviam debaixo do Sol, e algumas plantas. Mas se isso acontecesse hoje?

Primeiramente, veja esta vídeo:

Já é certo: "vai acontecer de novo". A questão não é se, mas sim quando. Suponhamos que isso seja hoje, o que aconteceria? Morreria ¾ da vida de novo? Esta é a teoria mais aceita para o assunto, que é muito discutido ainda: O asteróide cairia numa velocidade supersônica, e no exato momento da queda, uma bola de fogo, incineraría tudo a um diâmetro de 600 quilômetros da "zona de impacto". Também neste instante, duas ondas girariam o globo, uma onda de choque e uma onda eletromagnética, encontrando-se exatamente no lado oposto do planeta. Essa onda eletromagnética queimaria todos os aparelhos eletrônicos e carros que estivessem ligados no momento, resistindo somente aqueles que estavam fora de uso. A onda choque arrasaria tudo a sua frente. O cometa evaporaria, por causa da temperatura no local. E os gases restantes encobririam o planeta, parte deles voltando ao solo em forma de mini-meteoritos. Os raios solares, não chegariam ao chão, e seriam refletido totalmente ao espaço. Transformando a Terra, na mais completa escuridão por anos. Regressaríamos no tempo, tendo uma única fonte de luz e calor: o fogo. Sem a energia solar, os vegetais, de todo o planeta, com o tempo começariam a morrer, e assim os seres que não necessitam do Sol, dominaria o planeta: seria a "era dos fungos". Tendo quase o planeta todo de alimento, eles controlariam o planeta. A infra-estrutura humana, estaria completamente defasada, permanecendo assim por anos. Os primeiros vestígios de luz solar começariam a aparecer, depois de alguns anos, mas a vida que conhecemos hoje, poderia levar décadas para se restaurar. Com certeza a vida se tornaria caótica. Animais que não recebessem cuidados morreriam. Temos que agradecer aos céus, por não estarmos vivos nestes dias!

Rodrigo