abril 2017
Ciência Na Frente
Do Infinitamente Pequeno ao Infinitamente Grande
Uma nova espécie humana descoberta na China
Dois crânios com mais de 100 000 anos foram exumados em Henan pertencendo a uma forma humana até agora desconhecida. Tratar-se-á do enigmático hominídeo Denisova?
Em 2010, a sequenciação de ADN extraído de um fragmento de osso descoberto na gruta de Denisova, na Sibéria, criou uma grande surpresa: esse osso pertencia a uma nova espécie humana! Até agora, os «Denisovianos» apenas eram conhecidos pelo seu ADN e pelas formas de uma falange e de um dente. Agora a descoberta na China de dois crânios parciais, por uma equipa sino-americana dirigida por Zhan-Yang Li, da universidade de Pequim, pode completar este magro quadro e proporcionar a esperança de uma reconstituição da aparência de um Denisoviano.
Mas serão estes crânios denisovianos? Os investigadores, entre os quais o eminente paleo-antropólogo Erik Trinkaus, da universidade de Washington, em Saint-Louis, no Missouri, disse a este propósito que poderia tratar-se de uma nova forma humana ou uma variante de Neandertal. Tem-se evitado cuidadosamente empregar o termo Denisoviano, apesar de muitos especialistas o aceitarem.
De onde vêm estes crânios e qual a sua idade? Em 2007, Zhan-Yang Li terminava escavações próximo de Lingjing, na província chinesa de Henan, a 4 000 quilómetros de Denisova. Explorava um local constituído por camadas sedimentares horizontais à volta de uma fonte, quando encontrou quartzo esculpido. Dois dias mais tarde, a sua equipa desenterrava um primeiro fragmento de crânio e decidiram prolongar as investigações. Em seis meses recolheram 45 fragmentos. Estes restos humanos estavam associados a utensílios de quartzo ou osso talhado e a todo um grupo de restos de grandes mamíferos: cervídeos, equídeos, bovinos... Uma série de medições do estrato fóssil, por luminescência estimulada oticamente, permitiu datar, com grande fiabilidade, estes crânios entre 105 000 e 125 000 anos. Nesse tempo o clima terrestre era mais quente do que é hoje em dia.
O que nos dizem estes crânios? Faltam-lhes os maxilares e as faces, mas as partes encontradas são suficientes para indicar uma semelhança notória com o Homo neanderthalensis. O volume interior de um dos especímenes atinge os 1 800 centímetros cúbicos, o que o coloca na gama superior dos volumes cranianos dos Neandertais e dos homens modernos. Um dos crânios possuiu uma pequena depressão horizontal, de forma oval, sobre a parte inferior da nuca. Ora este traço anatómico é considerado como uma característica específica dos Neandertais. Os dois crânios possuem também as arcadas das sobrancelhas semelhantes às dos Neandertais. Por agora, a sua forma mais esbelta, distingue-os dos crânios dos Neandertais europeus e do próximo-oriente. Para além disso, eles possuem cérebros demasiado grandes para serem representantes tardios do Homo heidelbergensis (antepassado do Homo neanderthalensis e do Homo sapiens) ou do Homo erectus (o seu antepassado).
Apesar de apresentarem traços arcaicos, os crânios de Lingjing são gráceis como os crânios do Homo sapiens. Por outro lado, partilham características com os crânios dos neandertais e dos sapiens, o que sugere uma mestiçagem. Assim, por agora, não é possível classificá-los.
Para Erik Trinkaus, estes crânios não parecem ser neandertalianos em sentido restrito. Na mesma linha, o chinês Xiu-Jie Wu propõe a hipótese de pertencerem a uma nova forma humana que, por volta dos 100 000 anos, constituía o tipo humano da Ásia oriental. Em que é que ficamos? «Estes fósseis estão no local certo, no momento certo e com boas características», diz Jean-Jacques Hublin, do Instituto Max-Planck de antropologia evolucionista. Mas porquê no local certo e com boas características? Para explicar o enigma dos Denisovianos?
Sim, mas o homem de Denisova apenas é conhecido pelo seu ADN. Atualmente, não é possível atribuir-lhe os crânios de Lingjing. A paleogeneticista Qiaomei Fu, conhecida por ter mostrado uma mestiçagem neandertal-sapiens, romena, tentou extrair ADN deste crânios, mas não teve sucesso.
Mas serão estes crânios denisovianos? Os investigadores, entre os quais o eminente paleo-antropólogo Erik Trinkaus, da universidade de Washington, em Saint-Louis, no Missouri, disse a este propósito que poderia tratar-se de uma nova forma humana ou uma variante de Neandertal. Tem-se evitado cuidadosamente empregar o termo Denisoviano, apesar de muitos especialistas o aceitarem.
De onde vêm estes crânios e qual a sua idade? Em 2007, Zhan-Yang Li terminava escavações próximo de Lingjing, na província chinesa de Henan, a 4 000 quilómetros de Denisova. Explorava um local constituído por camadas sedimentares horizontais à volta de uma fonte, quando encontrou quartzo esculpido. Dois dias mais tarde, a sua equipa desenterrava um primeiro fragmento de crânio e decidiram prolongar as investigações. Em seis meses recolheram 45 fragmentos. Estes restos humanos estavam associados a utensílios de quartzo ou osso talhado e a todo um grupo de restos de grandes mamíferos: cervídeos, equídeos, bovinos... Uma série de medições do estrato fóssil, por luminescência estimulada oticamente, permitiu datar, com grande fiabilidade, estes crânios entre 105 000 e 125 000 anos. Nesse tempo o clima terrestre era mais quente do que é hoje em dia.
O que nos dizem estes crânios? Faltam-lhes os maxilares e as faces, mas as partes encontradas são suficientes para indicar uma semelhança notória com o Homo neanderthalensis. O volume interior de um dos especímenes atinge os 1 800 centímetros cúbicos, o que o coloca na gama superior dos volumes cranianos dos Neandertais e dos homens modernos. Um dos crânios possuiu uma pequena depressão horizontal, de forma oval, sobre a parte inferior da nuca. Ora este traço anatómico é considerado como uma característica específica dos Neandertais. Os dois crânios possuem também as arcadas das sobrancelhas semelhantes às dos Neandertais. Por agora, a sua forma mais esbelta, distingue-os dos crânios dos Neandertais europeus e do próximo-oriente. Para além disso, eles possuem cérebros demasiado grandes para serem representantes tardios do Homo heidelbergensis (antepassado do Homo neanderthalensis e do Homo sapiens) ou do Homo erectus (o seu antepassado).
Apesar de apresentarem traços arcaicos, os crânios de Lingjing são gráceis como os crânios do Homo sapiens. Por outro lado, partilham características com os crânios dos neandertais e dos sapiens, o que sugere uma mestiçagem. Assim, por agora, não é possível classificá-los.
Para Erik Trinkaus, estes crânios não parecem ser neandertalianos em sentido restrito. Na mesma linha, o chinês Xiu-Jie Wu propõe a hipótese de pertencerem a uma nova forma humana que, por volta dos 100 000 anos, constituía o tipo humano da Ásia oriental. Em que é que ficamos? «Estes fósseis estão no local certo, no momento certo e com boas características», diz Jean-Jacques Hublin, do Instituto Max-Planck de antropologia evolucionista. Mas porquê no local certo e com boas características? Para explicar o enigma dos Denisovianos?
Sim, mas o homem de Denisova apenas é conhecido pelo seu ADN. Atualmente, não é possível atribuir-lhe os crânios de Lingjing. A paleogeneticista Qiaomei Fu, conhecida por ter mostrado uma mestiçagem neandertal-sapiens, romena, tentou extrair ADN deste crânios, mas não teve sucesso.
Fonte: Pour la Science - abril 2017 - n.º 474, pp. 6-7 - François Savatier (adaptado)
7 - Lua a 0,7º de Régulo - 06:00
7 - Júpiter atinge o seu brilho máximo para 2017, com magnitude de -2,5
15 - Lua no apogeu a 405 474 Km da Terra - 11:05
16 - Lua a 3ºN de Saturno - 19:00
22 - Pico da chuva das Líridas
23 - Lua a 5ºS de Vénus - 19:00
27 - Lua no perigeu a 359 326 Km da Terra - 17:15
29 - Vénus no brilho máximo, magnitude -4,7 - 22:00
Intricação quântica: um teste vindo das estrelas
Os físicos utilizaram a luz emitida por estrelas da Via láctea há mais de 500 anos, para se certificarem que a natureza não «conspirava» contra eles na experiência do teste de Bell. Ao explorarem fontes cada vez mais longínquas - estrelas, quasares ou mesmo o fundo difuso cosmológico -, esticam os limites dessa hipótese.
A natureza conspirará contra os físicos? Provavelmente não. Esta foi a conclusão a que chegaram Anton Zeilinger, da universidade de Viena, e os seus colegas. Esta questão levanta-se em certas experiências da física quântica, conhecidas com o nome de testes de Bell, em que o resultado pode ser alterado dependendo se o «livre arbítrio» dos investigadores é respeitado ou não. Para resolver este dilema, os investigadores utilizaram a luz proveniente de duas estrelas longínquas.
O desafio destes testes é compreender a natureza da intricação quântica, um fenómeno pelo qual as propriedades de duas partículas estão correlacionadas. Tomemos, por exemplo, dois fotões intricados, indicados como A e B, e em que as polarizações são sempre opostas. Enquanto não os medimos, os estados individuais dos fotões não estão definidos. Por outras palavras, sabemos que o sistema global tem dois fotões com polarizações opostas, mas não sabemos qual é o fotão que tem um determinado estado de polarização. No momento em que medimos o estado de polarização de A, este adota uma orientação e instantaneamente o fotão B adota a outra, qualquer que seja a distância que os separe. Este processo parece violar um princípio da relatividade restrita: nenhuma informação se desloca mais depressa do que a velocidade da luz.
Para Albert Einstein, isto só se explicava porque a física quântica era incompleta. Existirão variáveis escondidas transportando uma certa informação que dará a impressão de que as partículas se põem de acordo quanto à sua polarização. Para Niels Bohr, a intricação quântica é um fenómeno não local: as partículas A e B formam um «todo» que não depende da distância que separa os seus constituintes.
Como podemos saber se é Einstein ou se é Bohr que tem razão? Em 1964, o físico da Irlanda do Norte John Bell desenvolveu uma fórmula, as desigualdades de Bell, que permitiu resolver o problema. Até agora, o caráter não local foi confirmado por diversas experiências. Contudo, estas são difíceis de realizar e as conclusões só se sustentam colocando certas suposições. Existem «escapatórias» suscetíveis de colocar em causa os resultados.
Uma delas diz respeito ao livre arbítrio do físico de como configurar os dispositivos de medição. Com efeito, um fenómeno do passado (variáveis escondidas) pode ter uma ação causal sobre a configuração dos detetores. Se as escolhas dos físicos são de uma forma ou de outra limitadas, os resultados podem ser falsificados.
Para afastar esta hipótese, a equipa de Anton Zeilinger utilizou duas estrelas situadas a mais de 500 anos-luz da Terra. Assim, o comprimento de onda de cada fotão captado, vindo destes astros, foi definido há mais de 500 anos. Os investigadores sujeitaram, a partir dos comprimentos de onda assim obtidos, a configuração de cada um dos dois detetores que medem o estado de polarização dos fotões intricados. Os resultados levaram a uma violação das desigualdades de Bell, portanto a intricação quântica é não local. Assim, se um mecanismo, implicando as variáveis escondidas, influenciou o livre arbítrio dos investigadores, ele terá agido há mais de 500 anos!
O desafio destes testes é compreender a natureza da intricação quântica, um fenómeno pelo qual as propriedades de duas partículas estão correlacionadas. Tomemos, por exemplo, dois fotões intricados, indicados como A e B, e em que as polarizações são sempre opostas. Enquanto não os medimos, os estados individuais dos fotões não estão definidos. Por outras palavras, sabemos que o sistema global tem dois fotões com polarizações opostas, mas não sabemos qual é o fotão que tem um determinado estado de polarização. No momento em que medimos o estado de polarização de A, este adota uma orientação e instantaneamente o fotão B adota a outra, qualquer que seja a distância que os separe. Este processo parece violar um princípio da relatividade restrita: nenhuma informação se desloca mais depressa do que a velocidade da luz.
Para Albert Einstein, isto só se explicava porque a física quântica era incompleta. Existirão variáveis escondidas transportando uma certa informação que dará a impressão de que as partículas se põem de acordo quanto à sua polarização. Para Niels Bohr, a intricação quântica é um fenómeno não local: as partículas A e B formam um «todo» que não depende da distância que separa os seus constituintes.
Como podemos saber se é Einstein ou se é Bohr que tem razão? Em 1964, o físico da Irlanda do Norte John Bell desenvolveu uma fórmula, as desigualdades de Bell, que permitiu resolver o problema. Até agora, o caráter não local foi confirmado por diversas experiências. Contudo, estas são difíceis de realizar e as conclusões só se sustentam colocando certas suposições. Existem «escapatórias» suscetíveis de colocar em causa os resultados.
Uma delas diz respeito ao livre arbítrio do físico de como configurar os dispositivos de medição. Com efeito, um fenómeno do passado (variáveis escondidas) pode ter uma ação causal sobre a configuração dos detetores. Se as escolhas dos físicos são de uma forma ou de outra limitadas, os resultados podem ser falsificados.
Para afastar esta hipótese, a equipa de Anton Zeilinger utilizou duas estrelas situadas a mais de 500 anos-luz da Terra. Assim, o comprimento de onda de cada fotão captado, vindo destes astros, foi definido há mais de 500 anos. Os investigadores sujeitaram, a partir dos comprimentos de onda assim obtidos, a configuração de cada um dos dois detetores que medem o estado de polarização dos fotões intricados. Os resultados levaram a uma violação das desigualdades de Bell, portanto a intricação quântica é não local. Assim, se um mecanismo, implicando as variáveis escondidas, influenciou o livre arbítrio dos investigadores, ele terá agido há mais de 500 anos!
O que posso observar no céu de abril?
7 - Lua a 0,7º de Régulo - 06:00
7 - Júpiter atinge o seu brilho máximo para 2017, com magnitude de -2,5
15 - Lua no apogeu a 405 474 Km da Terra - 11:05
16 - Lua a 3ºN de Saturno - 19:00
22 - Pico da chuva das Líridas
23 - Lua a 5ºS de Vénus - 19:00
27 - Lua no perigeu a 359 326 Km da Terra - 17:15
29 - Vénus no brilho máximo, magnitude -4,7 - 22:00
Fases da Lua em abril
26 - às 13h 15min - nova
03 - às 19h 39min - crescente
03 - às 19h 39min - crescente
11 - às 07h 08min - cheia
19 - às 10h 57min - minguante
Planetas visíveis a olho nu em abril
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, até 12 de abril e de manhã a partir de 29 de abril. O planeta apresentar-se-á mais brilhante no fim destes períodos.
VÉNUS - Poderá ser facilmente identificado pelo seu grande brilho. Durante todo o mês será visível como estrela da manhã.
MARTE - Só pode ser visto no céu à noite até início de junho. Começa este mês na constelação de Carneiro e em meados de abril passará para a constelação de Touro. A tonalidade avermelhada de Marte auxiliará a sua identificação.
JÚPITER - Pode ser visto na constelação de Virgem durante toda a noite. Estará em oposição às 23 horas do dia 7 de abril.
SATURNO - Neste mês não é visível.
VÉNUS - Poderá ser facilmente identificado pelo seu grande brilho. Durante todo o mês será visível como estrela da manhã.
MARTE - Só pode ser visto no céu à noite até início de junho. Começa este mês na constelação de Carneiro e em meados de abril passará para a constelação de Touro. A tonalidade avermelhada de Marte auxiliará a sua identificação.
JÚPITER - Pode ser visto na constelação de Virgem durante toda a noite. Estará em oposição às 23 horas do dia 7 de abril.
SATURNO - Neste mês não é visível.
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. | ||
| 4-4 | -1,2 | 21:52:45 | 10° | NNO | 21:54:29 | 13° | N | 21:55:32 | 12° | NNE | visível |
| 5-4 | -1,1 | 21:00:21 | 10° | NNO | 21:02:02 | 13° | N | 21:03:44 | 10° | NNE | visível |
| 5-4 | -1,0 | 22:36:58 | 10° | NNO | 22:38:07 | 16° | NNO | 22:38:07 | 16° | NNO | visível |
| 6-4 | -1,5 | 21:44:58 | 10° | NNO | 21:47:05 | 16° | NNE | 21:48:00 | 14° | NNE | visível |
| 7-4 | -1,2 | 20:52:49 | 10° | NNO | 20:54:38 | 14° | N | 20:56:25 | 10° | NE | visível |
| 7-4 | -1,5 | 22:28:55 | 10° | NO | 22:30:32 | 22° | NNO | 22:30:32 | 22° | NNO | visível |
| 8-4 | -2,0 | 21:36:54 | 10° | NNO | 21:39:32 | 22° | NNE | 21:40:25 | 20° | NE | visível |
| 8-4 | -0,2 | 23:13:02 | 10° | ONO | 23:13:05 | 10° | ONO | 23:13:05 | 10° | ONO | visível |
| 9-4 | -1,6 | 20:44:53 | 10° | NNO | 20:47:07 | 17° | NNE | 20:49:22 | 10° | ENE | visível |
| 9-4 | -2,3 | 22:20:51 | 10° | NO | 22:22:58 | 35° | NO | 22:22:58 | 35° | NO | visível |
| 10-4 | -2,8 | 21:28:46 | 10° | NO | 21:31:50 | 36° | NNE | 21:32:52 | 28° | ENE | visível |
| 10-4 | -0,4 | 23:05:24 | 10° | ONO | 23:05:32 | 11° | ONO | 23:05:32 | 11° | ONO | visível |
| 11-4 | -2,2 | 20:36:44 | 10° | NO | 20:39:29 | 24° | NNE | 20:42:14 | 10° | E | visível |
| 11-4 | -2,8 | 22:12:56 | 10° | ONO | 22:15:28 | 44° | O | 22:15:28 | 44° | O | visível |
| 12-4 | -3,9 | 21:20:40 | 10° | NO | 21:23:57 | 78° | NNE | 21:25:27 | 29° | ESE | visível |
| 13-4 | -2,0 | 22:05:22 | 10° | O | 22:07:58 | 22° | SO | 22:08:09 | 22° | SO | 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
Teoria das Cordas
Imagem do Mês
NGC 602 e mais além
Na proximidade da Pequena Nuvem de Magalhães, que é uma galáxia satélite a cerca de 200 mil anos-luz de distância da Terra, encontra-se o aglomerado NGC 602, 5 milhões de anos mais novo. Rodeada de gás e poeiras, o NGC 602 é visto nesta imagem obtida pelo Hubble, melhorada pelas imagens do Chandra a partir de raios X e das imagens em infravermelhos do Spitzer. Fantásticas pregas e formações lançadas para trás, sugerem que a radiação energética e ondas de choque das novas estrelas maciças do NGC 602, erodiram a poeira e desencadearam a formação de estrelas afastando-se do centro do aglomerado. A partir da estimativa da distância a que está a Pequena Nuvem de Magalhães, a imagem estende-se por 200 anos-luz. Também é possível ver em segundo plano variadas galáxias. Estas galáxias estão centenas de milhões de anos-luz para lá da NGC 602.
Fonte: www.nasa.gov
Fonte: www.nasa.gov
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