julho 2017
Ciência Na Frente
Do Infinitamente Pequeno ao Infinitamente Grande
A vida fora da zona habitável
Esta imagem artística do sistema TRAPPIST-1, visto de um dos seus sete planetas conhecidos, em que vários deles se encontram na zona habitável da sua estrela.
O que é que permite que um planeta tenha vida? Geralmente define-se a zona habitável como a distância a que um planeta tem de estar da sua estrela para que a água se mantenha líquida na sua superfície. Imaginemos os planetas que ficam no limite interior da estrela do género de Vénus - muito quente e seco. Para lá dessa zona imaginemos mundos do estilo de Marte, frios e secos e desprovidos de oceanos.
À medida que as estrelas evoluem e se tornam mais brilhantes, a parte interior e exterior dessa zona vai-se movendo, transformando os planetas em caldeirões escaldantes ou mundos gelados. Daí se falar de uma "contínua zona habitável" onde há planetas que se mantêm nessa zona durante a vida da estrela.
Quando estudamos a evolução planetária percebemos que esta interpretação simplista não é a mais adequada, isto porque não conhecendo a história do planeta, a sua posição não nos diz se realmente ele é habitável. E se um planeta for propício à vida, mesmo que os seus oceanos não sejam estáveis?
Dois resultados recentes ilustram esta ambiguidade. Num, fez-se um modelo da história de Vénus com o objetivo de compreender a parte interior da zona de habitabilidade. Usou-se um modelo 3D do clima para simular milhões e milhões de anos de evolução sob o escaldante Sol e, quando se incluiu a complexa interação das nuvens, da topografia, da rotação planetária e movimentos atmosféricos, descobriu-se algo de inesperado: à medida que o Sol ía aquecendo e os oceanos se iam evaporando, as nuvens reorganizaram-se de modo a manter o planeta mais frio e abrandando a perda dos oceanos. Contudo, apesar dos oceanos de Vénus se terem tornado instáveis muito cedo na sua história, o processo da perda de água para o espaço parece ter demorado milhares de milhões de anos. Vénus, embora esteja fora da zona habitável, pode ter sido habitável durante a maior parte do seu tempo de vida.
Mais recentemente, um grupo de investigadores da Universidade de Washington, analisou a evolução das luas geladas, como as de Júpiter e de Saturno. À medida que os planetas migram na direção de uma estrela - como costumam fazer os planetas gigantes - as suas luas geladas derretem. Quanto tempo irão durar os seus oceanos? Vai depender do tamanho da lua. Oceanos numa grande lua, tal como Ganimedes , podem ficar estáveis e durarem enquanto o seu planeta hospedeiro se mantiver na zona habitável. Para luas mais pequenas como Europa, os oceanos da sua superfície não ficarão estáveis, mas em vez disso, evaporar-se-ão, apesar deste processo poder demorar mil milhões de anos.
Estes resultados podem mostrar-nos que um planeta não necessita de ser um residente estável da zona habitável para albergar vida.
Define-se que um químico é "metaestável" se nas condições atuais ele eventualmente se vá decompondo, mas o ritmo dessa decomposição é muito lento. Por analogia podemos dizer que há mundos "metahabitáveis". Se os oceanos se podem manter durante milhões ou mesmos milhares de milhões de anos, poderá haver tempo suficiente para a vida florescer em mundos que não estão na zona habitável.
Ainda não sabemos o tempo que é preciso para um oceano desenvolver vida, mas a história da Terra dá-nos uma pista apontando para, de pelo menos, 100 milhões de anos. A partir do momento que suspeitámos que a vida microbiana pode viajar de planeta em planeta, apanhando boleia de meteoritos, então alguns planetas com oceanos "metaestáveis" podem ser suficientes para cultivar e manter a vida num sistema planetário. Especialmente agora que conhecemos sistemas como o Trappist-1, à volta do qual muitos planetas orbitam muito próximos uns dos outros, não é difícil imaginar a vida em oásis de habitabilidade temporária, sobrevivendo e saltitando de um planeta promissor para outro.
À medida que as estrelas evoluem e se tornam mais brilhantes, a parte interior e exterior dessa zona vai-se movendo, transformando os planetas em caldeirões escaldantes ou mundos gelados. Daí se falar de uma "contínua zona habitável" onde há planetas que se mantêm nessa zona durante a vida da estrela.
Quando estudamos a evolução planetária percebemos que esta interpretação simplista não é a mais adequada, isto porque não conhecendo a história do planeta, a sua posição não nos diz se realmente ele é habitável. E se um planeta for propício à vida, mesmo que os seus oceanos não sejam estáveis?
Dois resultados recentes ilustram esta ambiguidade. Num, fez-se um modelo da história de Vénus com o objetivo de compreender a parte interior da zona de habitabilidade. Usou-se um modelo 3D do clima para simular milhões e milhões de anos de evolução sob o escaldante Sol e, quando se incluiu a complexa interação das nuvens, da topografia, da rotação planetária e movimentos atmosféricos, descobriu-se algo de inesperado: à medida que o Sol ía aquecendo e os oceanos se iam evaporando, as nuvens reorganizaram-se de modo a manter o planeta mais frio e abrandando a perda dos oceanos. Contudo, apesar dos oceanos de Vénus se terem tornado instáveis muito cedo na sua história, o processo da perda de água para o espaço parece ter demorado milhares de milhões de anos. Vénus, embora esteja fora da zona habitável, pode ter sido habitável durante a maior parte do seu tempo de vida.
Mais recentemente, um grupo de investigadores da Universidade de Washington, analisou a evolução das luas geladas, como as de Júpiter e de Saturno. À medida que os planetas migram na direção de uma estrela - como costumam fazer os planetas gigantes - as suas luas geladas derretem. Quanto tempo irão durar os seus oceanos? Vai depender do tamanho da lua. Oceanos numa grande lua, tal como Ganimedes , podem ficar estáveis e durarem enquanto o seu planeta hospedeiro se mantiver na zona habitável. Para luas mais pequenas como Europa, os oceanos da sua superfície não ficarão estáveis, mas em vez disso, evaporar-se-ão, apesar deste processo poder demorar mil milhões de anos.
Estes resultados podem mostrar-nos que um planeta não necessita de ser um residente estável da zona habitável para albergar vida.
Define-se que um químico é "metaestável" se nas condições atuais ele eventualmente se vá decompondo, mas o ritmo dessa decomposição é muito lento. Por analogia podemos dizer que há mundos "metahabitáveis". Se os oceanos se podem manter durante milhões ou mesmos milhares de milhões de anos, poderá haver tempo suficiente para a vida florescer em mundos que não estão na zona habitável.
Ainda não sabemos o tempo que é preciso para um oceano desenvolver vida, mas a história da Terra dá-nos uma pista apontando para, de pelo menos, 100 milhões de anos. A partir do momento que suspeitámos que a vida microbiana pode viajar de planeta em planeta, apanhando boleia de meteoritos, então alguns planetas com oceanos "metaestáveis" podem ser suficientes para cultivar e manter a vida num sistema planetário. Especialmente agora que conhecemos sistemas como o Trappist-1, à volta do qual muitos planetas orbitam muito próximos uns dos outros, não é difícil imaginar a vida em oásis de habitabilidade temporária, sobrevivendo e saltitando de um planeta promissor para outro.
Fonte: Sky & Telescope - julho 2017 - Vol. 134, n.º 1, p. 14 - David Grinspoon - é um astrobiólogo no Planetary Science Institute (adaptado)
O Homo sapiens mais velho 100 000 anos
Fósseis do Homo sapiens encontrados em Marrocos confirmam a origem africana da nossa linhagem e revelam que a nossa espécie é mais antiga do que aquilo que se pensava.
Até agora, no registo fóssil, os primeiros Homo sapiens - Omo 1 e Omo 2 - eram etíopes e com uma idade de 200 000 anos. A partir de agora, esse título irá para os fósseis descobertos por uma equipa internacional dirigida por Jean-Jacques Hublin, do Instituto Max-Planck de Antropologia Evolucionista, de Leipzig. Depois de datados fizeram remontar os inícios da nossa espécie para mais de 300 000 anos.
Estes fósseis e uma série de outras antigas descobertas no mesmo local, mas que tinham sido mal datadas, proveem do sítio marroquino de Jebel Irhoud, a uma centena de quilómetros a oeste de Marraqueche. Em 1961, na exploração de uma mina de barita, tinha-se exumado um crânio humano quase completo, ao qual se juntaram mais tarde fragmentos de uma caixa craniana e de uma mandíbula de criança. Este material estava associado a restos de fauna e utensílios de pedra moldados pela técnica dita Levallois.
Na altura, os descobridores dos fósseis consideraram que a sua idade não poderia ultrapassar os 40 000 anos e, sabendo-se que os historiadores acreditavam nessa altura na presença de Neandertais no Norte de África, atribuíram-os a essa espécie irmã da nossa.
Desde aí, a nossa visão do género Homo mudou muito, estabelecendo-se a origem exclusivamente europeia dos Neandertais e o seu confinamento à Eurasia. Assim, era necessário reavaliar os fósseis de Jebel Irhoud, projeto que Jean-Jacques Hublin lançou ao convencer o seu colega Abdelouahed Ben-Ncer, do Instituto Nacional das Ciências de Arqueologia e do Património de Marrocos, a relançar o estudo do local.
Novas escavações, iniciadas em 2004, realizadas numa pequena zona do sítio que tinha sido deixada de lado nos anos sessenta, revelaram numerosos restos de ossos de animais (gazelas, leopardos, zebras, bovídeos, leões...). Estes ossos não tinham sido mastigados por carnívoros e a sua associação a utensílios de pedra, obtidos pela técnica Levallois (lanças, pedaços de corte...), sugerem que os humanos os levaram para o local. Os investigadores também descobriram uma caixa craniana humana deformada pelos movimentos do solo e acompanhada por vários pedaços da face, uma mandíbula quase completa de um adulto, vários elementos poscraniais e uma enorme quantidade de dentes.
Estes restos humanos e estas descobertas dos anos sesenta pertenceriam, pelo menos, a cinco indivíduos: três adultos, um adolescente e uma criança. Surgiram num estrato que continha utensílios em que a datação por termoluminescência dava uma idade entre 315 000 anos e 34 000 anos, aproximadamente. Uma outra técnica confirmou este resultado. Eram os mais antigos fósseis de H. sapiens conhecidos até essa altura.
Para além desses carateres sapiens, o exame destes restos revelaram vários traços arcaicos. Os mais evidentes são uma forma do encéfalo muito diferente da dos H. sapiens recentes e, para um dos crânios, arcadas superciliares proeminentes. Mais grácil do que a de um Neandertal, a face dos humanos de Jebel Irhoud é também muito pequena.
Para confirmar a filiação destes fósseis à espécie H. sapiens, a equipa de Jean-Jacques Hublin fez uma análise morfométrica em 3D, uma técnica estatística que permite , após terem sido medidos numerosos traços, representar as diversas formas anatómicas por pontos num espaço abstrato. Daí resultou que os hominídeos de Jebel Irhoud se colocam no meio da nuvem de pontos correspondentes ao H. sapiens.
Os investigadores também constataram que os fósseis de Jebel Irhoud podem-se aproximar aos do Omo 1 e 2 (195 000 anos, na Etiópia) e do controverso fóssil Florisbad (259 000 anos, na África do Sul). Para além disso, encontram-se certos traços dos fósseis de Jebel Irhoud em vários locais de África e com várias datas, o que sugere uma evolução do H. sapiens em mosaico, isto é, que estes traços teriam evoluído a velocidades diferentes mediante os locais onde aconteceram. Um fenómeno talvez associado ao episódio climático que, há aproximadamente 330 000 anos, levou a uma forte redução do deserto do Sahara e assim tornou possível a circulação entre o Norte de África e o resto do continente.
Até agora, no registo fóssil, os primeiros Homo sapiens - Omo 1 e Omo 2 - eram etíopes e com uma idade de 200 000 anos. A partir de agora, esse título irá para os fósseis descobertos por uma equipa internacional dirigida por Jean-Jacques Hublin, do Instituto Max-Planck de Antropologia Evolucionista, de Leipzig. Depois de datados fizeram remontar os inícios da nossa espécie para mais de 300 000 anos.
Estes fósseis e uma série de outras antigas descobertas no mesmo local, mas que tinham sido mal datadas, proveem do sítio marroquino de Jebel Irhoud, a uma centena de quilómetros a oeste de Marraqueche. Em 1961, na exploração de uma mina de barita, tinha-se exumado um crânio humano quase completo, ao qual se juntaram mais tarde fragmentos de uma caixa craniana e de uma mandíbula de criança. Este material estava associado a restos de fauna e utensílios de pedra moldados pela técnica dita Levallois.
Na altura, os descobridores dos fósseis consideraram que a sua idade não poderia ultrapassar os 40 000 anos e, sabendo-se que os historiadores acreditavam nessa altura na presença de Neandertais no Norte de África, atribuíram-os a essa espécie irmã da nossa.
Desde aí, a nossa visão do género Homo mudou muito, estabelecendo-se a origem exclusivamente europeia dos Neandertais e o seu confinamento à Eurasia. Assim, era necessário reavaliar os fósseis de Jebel Irhoud, projeto que Jean-Jacques Hublin lançou ao convencer o seu colega Abdelouahed Ben-Ncer, do Instituto Nacional das Ciências de Arqueologia e do Património de Marrocos, a relançar o estudo do local.
Novas escavações, iniciadas em 2004, realizadas numa pequena zona do sítio que tinha sido deixada de lado nos anos sessenta, revelaram numerosos restos de ossos de animais (gazelas, leopardos, zebras, bovídeos, leões...). Estes ossos não tinham sido mastigados por carnívoros e a sua associação a utensílios de pedra, obtidos pela técnica Levallois (lanças, pedaços de corte...), sugerem que os humanos os levaram para o local. Os investigadores também descobriram uma caixa craniana humana deformada pelos movimentos do solo e acompanhada por vários pedaços da face, uma mandíbula quase completa de um adulto, vários elementos poscraniais e uma enorme quantidade de dentes.
Estes restos humanos e estas descobertas dos anos sesenta pertenceriam, pelo menos, a cinco indivíduos: três adultos, um adolescente e uma criança. Surgiram num estrato que continha utensílios em que a datação por termoluminescência dava uma idade entre 315 000 anos e 34 000 anos, aproximadamente. Uma outra técnica confirmou este resultado. Eram os mais antigos fósseis de H. sapiens conhecidos até essa altura.
Para além desses carateres sapiens, o exame destes restos revelaram vários traços arcaicos. Os mais evidentes são uma forma do encéfalo muito diferente da dos H. sapiens recentes e, para um dos crânios, arcadas superciliares proeminentes. Mais grácil do que a de um Neandertal, a face dos humanos de Jebel Irhoud é também muito pequena.
Para confirmar a filiação destes fósseis à espécie H. sapiens, a equipa de Jean-Jacques Hublin fez uma análise morfométrica em 3D, uma técnica estatística que permite , após terem sido medidos numerosos traços, representar as diversas formas anatómicas por pontos num espaço abstrato. Daí resultou que os hominídeos de Jebel Irhoud se colocam no meio da nuvem de pontos correspondentes ao H. sapiens.
Os investigadores também constataram que os fósseis de Jebel Irhoud podem-se aproximar aos do Omo 1 e 2 (195 000 anos, na Etiópia) e do controverso fóssil Florisbad (259 000 anos, na África do Sul). Para além disso, encontram-se certos traços dos fósseis de Jebel Irhoud em vários locais de África e com várias datas, o que sugere uma evolução do H. sapiens em mosaico, isto é, que estes traços teriam evoluído a velocidades diferentes mediante os locais onde aconteceram. Um fenómeno talvez associado ao episódio climático que, há aproximadamente 330 000 anos, levou a uma forte redução do deserto do Sahara e assim tornou possível a circulação entre o Norte de África e o resto do continente.
O que posso observar no céu de julho?
1 - Lua a 3ºN de Júpiter - 08:00
3 - Mercúrio a 5ºS de Pollux - 01:00
3 - Terra no afélio a 152,1 milhões de quilómetros do Sol - 21:00
6 - Lua no apogeu a 405 935 Km da Terra - 05:28
7 - Lua a 3ºN de Saturno - 04:00
20 - Lua a 0,4ºN de Aldebarã - 01:00
21 - Lua no perigeu a 361 237 Km da Terra - 18:12
30 - Chuva de meteoros Delta Aquáridas do sul, antes do amanhecer
3 - Mercúrio a 5ºS de Pollux - 01:00
3 - Terra no afélio a 152,1 milhões de quilómetros do Sol - 21:00
6 - Lua no apogeu a 405 935 Km da Terra - 05:28
7 - Lua a 3ºN de Saturno - 04:00
20 - Lua a 0,4ºN de Aldebarã - 01:00
21 - Lua no perigeu a 361 237 Km da Terra - 18:12
30 - Chuva de meteoros Delta Aquáridas do sul, antes do amanhecer
Fases da Lua em julho
23 - às 10h 46min - nova
30 - às 16h 23min - nova
01 - às 01h 51min - crescente
09 - às 05h 07min - cheia
30 - às 16h 23min - nova
01 - às 01h 51min - crescente
09 - às 05h 07min - cheia
16 - às 20h 26min - minguante
Planetas visíveis a olho nu em julho
MERCÚRIO - Poderá ser visto somente próximo do horizonte, a leste, antes do nascimento do Sol ou a oeste, depois do ocaso do Sol. Será visível, de tarde, por volta do instante do fim do crepúsculo civil, a partir de 29 de junho até 20 de agosto.
VÉNUS - Poderá ser facilmente identificado pelo seu grande brilho. Durante todo o mês será visível como estrela da manhã.
MARTE - Encontra-se muito próximo do sol para observação e reaparecerá em meados de setembro.
JÚPITER - A partir de inícios de julho só será visível ao anoitecer.
SATURNO - Pode ser visto na constelação de Ofiúco.
VÉNUS - Poderá ser facilmente identificado pelo seu grande brilho. Durante todo o mês será visível como estrela da manhã.
MARTE - Encontra-se muito próximo do sol para observação e reaparecerá em meados de setembro.
JÚPITER - A partir de inícios de julho só será visível ao anoitecer.
SATURNO - Pode ser visto na constelação de Ofiúco.
Fonte: Observatório Astronómico de Lisboa
Visibilidade da Estação Espacial Internacional
(para localizações aproximadas de 41.1756ºN, 8.5493ºW)
Data | Magnitude | Início | Ponto mais alto | Fim | Tipo da passagem | ||||||
(mag) | Hora | Alt. | Az. | Hora | Alt. | Az. | Hora | Alt. | Az. | ||
9-7 | -1,4 | 03:25:37 | 15° | ESE | 03:25:37 | 15° | ESE | 03:26:42 | 10° | E | visível |
9-7 | -3,3 | 04:58:16 | 16° | OSO | 05:00:38 | 52° | NNO | 05:03:50 | 10° | NE | visível |
10-7 | -4,0 | 04:07:57 | 63° | SO | 04:08:23 | 85° | SSE | 04:11:40 | 10° | NE | visível |
11-7 | -2,0 | 03:17:34 | 26° | E | 03:17:34 | 26° | E | 03:19:20 | 10° | ENE | visível |
11-7 | -2,1 | 04:50:12 | 12° | O | 04:52:48 | 27° | NNO | 04:55:40 | 10° | NE | visível |
12-7 | -2,9 | 03:59:46 | 37° | ONO | 04:00:25 | 42° | NNO | 04:03:33 | 10° | NE | visível |
12-7 | -1,1 | 05:35:33 | 10° | NO | 05:37:32 | 15° | N | 05:39:33 | 10° | NNE | visível |
13-7 | -2,3 | 03:09:17 | 36° | NE | 03:09:17 | 36° | NE | 03:11:22 | 10° | NE | visível |
13-7 | -1,4 | 04:42:39 | 10° | ONO | 04:45:01 | 18° | NNO | 04:47:24 | 10° | NNE | visível |
14-7 | -0,8 | 02:18:46 | 12° | ENE | 02:18:46 | 12° | ENE | 02:19:04 | 10° | ENE | visível |
14-7 | -1,8 | 03:51:24 | 20° | NO | 03:52:32 | 24° | NNO | 03:55:17 | 10° | NE | visível |
14-7 | -0,9 | 05:28:13 | 10° | NNO | 05:29:53 | 13° | N | 05:31:34 | 10° | NNE | visível |
15-7 | -2,0 | 03:00:50 | 31° | N | 03:00:50 | 31° | N | 03:03:09 | 10° | NE | visível |
15-7 | -1,0 | 04:35:25 | 10° | NO | 04:37:17 | 14° | N | 04:39:11 | 10° | NNE | visível |
16-7 | -1,0 | 02:10:14 | 16° | NE | 02:10:14 | 16° | NE | 02:10:57 | 10° | NE | visível |
16-7 | -1,1 | 03:42:51 | 12° | NO | 03:44:43 | 17° | NNO | 03:46:57 | 10° | NNE | visível |
16-7 | -0,8 | 05:20:23 | 10° | NNO | 05:22:11 | 14° | N | 05:23:59 | 10° | NE | visível |
17-7 | -1,5 | 02:52:11 | 22° | NNO | 02:52:11 | 22° | NNO | 02:54:47 | 10° | NNE | visível |
17-7 | -0,8 | 04:27:54 | 10° | NNO | 04:29:33 | 13° | N | 04:31:13 | 10° | NNE | visível |
18-7 | -1,0 | 02:01:29 | 18° | NNE | 02:01:29 | 18° | NNE | 02:02:38 | 10° | NE | visível |
18-7 | -0,8 | 03:35:08 | 10° | NO | 03:36:55 | 14° | N | 03:38:42 | 10° | NNE | visível |
18-7 | -0,9 | 05:12:09 | 10° | NNO | 05:14:23 | 17° | NNE | 05:16:37 | 10° | ENE | visível |
Como usar esta grelha:
Coluna Data - data da passagem da Estação;
Coluna Brilho/Luminosidade (magnitude) - Luminosidade da Estação (quanto mais negativo for o número maior é o brilho);
Coluna Hora - hora de início, do ponto mais alto e do fim da passagem;
Coluna Altitude - altitude medida em graus tendo o horizonte como ponto de partida 0º;
Coluna Azimute - a direção da Estação tendo o Norte geográfico como ponto de partida.
Coluna Azimute - a direção da Estação tendo o Norte geográfico como ponto de partida.
Fonte: http://www.heavens-above.com/
Vídeo do Mês
O Futuro - 2111
Imagem do Mês
Uma conhecidíssima estrela variável visível a olho nu, a R Aquário está atualmente a interagir num sistema estelar binário, ou seja, duas estrelas que parecem ter um relacionamento simbiótico. A cerca de 710 anos-luz de distância, este sistema é composto por uma fria estrela gigante vermelha e uma quente estrela anã branca, orbitando mutuamente à volta do seu centro de massa comum. A luz visível deste sistema binário é dominada pela gigante vermelha, ela própria uma estrela variável de longo período, do tipo Mira. Mas o material do envelope estendido nas estrelas gigantes frias é puxado pela gravidade para superfície da estrela anã branca, mais pequena e mais densa, eventualmente desencadeando uma explosão termonuclear e lançando matéria para o espaço. Dados de imagem ótica (vermelho) mostram ainda o anel de expansão dos detritos originado pela explosão que deve ter sido observada nos inícios de 1770. A evolução dos acontecimentos energéticos, ainda pouco conhecidos, de emissões de alta energia no sistema R Aquário, tem vindo a ser monitorizado desde 2000 usando os dados do Observatório de Raios X Chandra (azul). O campo de visão desta imagem tem menos de um ano-luz, partindo da estimativa da distância de R Aquário.
Fonte: www.nasa.gov
Fonte: www.nasa.gov
Comentários
Enviar um comentário