Há 26 anos a sonda Giotto passou a 596 km do núcleo do cometa Halley

A sonda Giotto foi uma missão não tripulada da Agência Espacial Europeia - ESA com a finalidade de pesquisar o cometa Halley de perto. Foi lançada pelo foguete Ariane 1 voo V 14, em 2 de julho de 1985. Não se esperava que a sonda viesse a sobreviver ao passar pela cauda do cometa, mas apesar do impacto de algumas partículas, a maioria dos equipamentos continuou a funcionar normalmente. Posteriormente a missão foi estendida agora para interceptar um segundo alvo, o cometa Grigg-Skjellerup.

Em 13 de março de 1986 a sonda Giotto conseguiu se aproximar bastante do cometa, ficando a uma distância de apenas 596 quilómetros do seu núcleo. Quando do encontro, a distância da sonda ao Sol era de 0,89 UA e de 0,98 UA a distância da sonda para a Terra.

A sonda Giotto recebeu este nome em homenagem a um pintor da época medieval denominado de Giotto di Bondone. Ele havia observado o cometa em 1301 e este facto o inspirou a pintar a estrela de Belém na sua pintura sobre a história do Natal.

Estava previsto originalmente que esta missão seria uma missão conjunta entre os Estados Unidos e a ESA, porém devido a um programa de contenções de despesas, os Estados Unidos abandonaram esta missão. Também havia planos de observar o cometa através de um dos voos de órbita baixa de um Vaivém Espacial. Mas o plano foi cancelado devido ao desastre do Vaivém Espacial Challenger.

Havia um plano de se enviar uma armada de seis sondas para pesquisar o cometa. Essa armada era constituída além da sonda Giotto, de duas sondas soviéticas representadas pela Missão Vega, duas sondas do Japão: a sonda Sakigake e a sonda Suisei e por último, a sonda americana ISEE-3/ICE. A ideia era que as duas sondas japonesas, mais a sonda norte-americana fizessem um estudo de longa distância do cometa. Seguidas pelas duas sondas russas, que mirariam suas pesquisas mais para o núcleo do cometa. Todas essas informações seriam enviadas para a sonda Giotto, para ela mais precisamente aproximar do seu núcleo. Este grupo de sondas exploradoras do cometa Halley ficou denominada de Armada Halley.

Como foi previsto que a sonda iria passar muito próximo de seu núcleo de Halley, acreditou-se que a sonda não viria a sobreviver ao impacto de suas partículas em altíssima velocidade.

A sonda possuía um tamanho modesto e tinha uma massa de 960 kg. Seu corpo principal era constituído de um pequeno cilindro de 1,85 metros de diâmetro, com 1,1 metros de altura. Seu interior era constituído de três plataformas. A do topo com uma altura de 30 cm, depois a plataforma principal com 40 cm de altura e finalmente a plataforma de experimentos com cerca de 30 cm de altura. Em cada plataforma eram montados os subsistemas e experimentos. No topo do cilindro estava localizado um tripé que sustentava uma antena direcional de alto-ganho de 1,5 metros de diâmetro, dando a sonda a altura total de 2,85 metros. O principal motor do foguete estava posicionado no centro do cilindro.com o seu tubo de descarga saído por baixo do cilindro.
O maior problema enfrentado pela missão era o de garantir que a sonda pudesse sobrevir o máximo de tempo possível para que pudesse obter fotos e análise do núcleo do cometa, sendo que a velocidade relativa de ambos era de 245.000 km/h.
A sonda Giotto se baseia em um modelo da sonda GEOS. Ela foi construída pela British Aerospace e foi modificada com a adição de um escudo para proteger a sondas das partículas cometárias, proposto por Fred Whipple. Era composto de uma fina cobertura de alumínio de 1 mm de espessura e de uma manta de Kevlar de 12 mm, separados um do outro por um espaço de 25 cm, podendo resistir a impactos de partículas com até 0,1 grama de massa. A sonda Stardust também utilizou este escudo de proteção contra as partículas do cometa Wild 2, que visitou.
Dez equipamentos equipavam a sonda Giotto. Uma câmara teleobjetiva, três espectrómetros, de massa, de neutrões e de íões. Vários detectores de partículas, um fotopolimerizador e um conjunto de experimentos para a análise do plasma.
Todos os experimentos funcionaram bem e retornaram um bom número de informações científicas e forneceram uma importante e clara identificação do núcleo do cometa.
Com 14 segundos antes de seu ponto de maior aproximação, a sonda Giotto foi atingida por uma "grande" partícula de poeira do cometa, que lhe provocou uma rotação de 0,9 graus. Neste ponto os instrumentos científicos passaram a funcionar de forma intermitente, pelos próximos 32 minutos.
Muitos sensores sobreviveram ao encontro com pouco ou nenhum dano. Entre os instrumentos inoperantes incluem os espectrómetros de neutros e de iões, além de um detector de partículas e de um analisador de plasma.
Na sua fase estendida a sonda obteve sucesso no encontro com o cometa Grigg-Skjellerup em 10 de julho de 1992. Chegando a máxima aproximação de 200 km.
Na ocasião, a distância heliocêntrica da sonda era de 1,01 UA, e a distância geocêntrica da sonda era de 1,43 UA.
Para esta nova jornada de pesquisa, os equipamentos da sonda foram ligados na noite de 9 de julho e os operadores da missão ficaram surpreendidos com a boa resposta que obtiveram da sonda.

 

O núcleo do cometa Halley - foto de 13 de março de 1986 da sonda Giotto

Adoração dos Reis Magos - afresco de Giotto

in Wikipédia

O maior meteorito alguma vez recuperado caiu há 36 anos na China

(imagem daqui)

No dia 8 de março de 1976, há 34 anos, ocorreu a queda do maior meteorito rochoso já registada. O Meteorito Jilin caiu perto da cidade de Jilin, na Manchúria, nordeste da China (44° 0′ N, 126° 0′ E).

Foram recuperadas quase 4 toneladas de escombros do meteorito classificado com um condrito tipo H5 e o maior dos pedaços tinha um peso de 1,77 toneladas. Trata-se também do fragmento mais massivo já recuperado de um meteorito.

O impacto produziu uma cratera de 6 metros de profundidade, a cerca de 200 metros da residência mais próxima em Jilin.

(imagem daqui)

in O Universo – Eternos Aprendizes

Há 30 anos uma sonda aterrou em Vénus e tirou as primeiras fotos do solo do planeta

Venera 13 (Russian: Венера-13) was a probe in the Soviet Venera program for the exploration of Venus.
Venera 13 and 14 were identical spacecraft built to take advantage of the 1981 Venus launch opportunity and launched 5 days apart, Venera 13 on 1981-10-30 at 06:04:00 UTC and Venera 14 on 1981-11-04 at 05:31:00 UTC, both with an on-orbit dry mass of 760 kg.

Design

Each mission consisted of a bus and an attached descent craft. The descent craft/lander was a hermetically sealed pressure vessel, which contained most of the instrumentation and electronics, mounted on a ring-shaped landing platform and topped by an antenna. The design was similar to the earlier Venera 9–12 landers. It carried instruments to take chemical and isotopic measurements, monitor the spectrum of scattered sunlight, and record electric discharges during its descent phase through the Venusian atmosphere. The spacecraft utilized a camera system, an X-ray fluorescence spectrometer, a screw drill and surface sampler, a dynamic penetrometer, and a seismometer to conduct investigations on the surface.

List of lander experiments and instruments:

• Accelerometer, Impact Analysis - Bison-M
• Thermometers, Barometers - ITD
• Spectrometer / Directional Photometer - IOAV-2
• Ultraviolet Photometer
• Mass Spectrometer - MKh-6411
• Penetrometer / Soil Ohmmeter - PrOP-V
• Chemical Redox Indicator - Kontrast
• 2 Color Telephotometer Cameras - TFZL-077
• Gas Chromatograph - Sigma-2
• Radio / Seismometer - Groza-2
• Nephelometer - MNV-78-2
• Hydrometer - VM-3R
• X-Ray Fluorescence Spectrometer (Aerosol) - BDRA-1V
• X-Ray Fluorescence Spectrometer (Soil) - Arakhis-2
• Soil Drilling Apparatus - GZU VB-02
• Stabilized Oscillator / Doppler Radio
• Small solar batteries - MSB

Landing

After launch and a four month cruise to Venus the descent vehicle separated from the bus and plunged into the Venusian atmosphere on March 1, 1982. After entering the atmosphere a parachute was deployed. At an altitude of about 50 km the parachute was released and simple airbraking was used the rest of the way to the surface.

Venera 13 landed at 7.5°S 303°E, about 950 km northeast of Venera 14, just east of the eastern extension of an elevated region known as Phoebe Regio.

The lander had cameras to take pictures of the ground and spring-loaded arms to measure the compressibility of the soil. The quartz camera windows were covered by lens caps which popped off after descent.

The area was composed of bedrock outcrops surrounded by dark, fine-grained soil. After landing, an imaging panorama was started and a mechanical drilling arm reached to the surface and obtained a sample, which was deposited in a hermetically sealed chamber, maintained at 30 °C and a pressure of about 0.05 atmosphere (5 kPa). The composition of the sample determined by the X-ray fluorescence spectrometer put it in the class of weakly differentiated melanocratic alkaline gabbroids.

The lander survived for 127 minutes (the planned design life was 32 minutes) in an environment with a temperature of 457 °C and a pressure of 89 Earth atmospheres (9.0 MPa). The descent vehicle transmitted data to the bus, which acted as a data relay as it flew by Venus.

in Wikipedia

Nicolau Copérnico nasceu há 539 anos

Nicolau Copérnico (Toruń, 19 de fevereiro de 1473 - Frauenburgo, 24 de maio de 1543) foi um astrónomo e matemático polaco que desenvolveu a teoria heliocêntrica do Sistema Solar. Foi também cónego da Igreja Católica, governador e administrador, jurista, astrólogo e médico.

Sua teoria do Heliocentrismo, que colocou o Sol como o centro do Sistema Solar, contrariando a então vigente teoria geocêntrica (que considerava, a Terra como o centro), é tida como uma das mais importantes hipóteses científicas de todos os tempos, tendo constituído o ponto de partida da astronomia moderna.

A origem da teoria heliocêntrica

Na teoria de Copérnico, a Terra move-se em torno do Sol. Mas, seus dados foram corrigidos pelas observações de Tycho Brahe. Com base nelas e em seus próprios cálculos, Johannes Kepler reformou radicalmente o modelo copernicano e chegou a uma descrição realista do sistema solar. Esse fenómeno já havia sido estudado e defendido pelo bispo de Lisieux, Nicole d'Oresme, no século XIV. O movimento da Terra era negado pelos partidários de Aristóteles e Ptolomeu. Eles tinham que, caso a Terra se movesse, as nuvens, os pássaros no ar ou os objetos em queda livre seriam deixados para trás. Galileu combateu essa ideia, afirmando que, se uma pedra fosse abandonada do alto do mastro de um navio, um observador a bordo sempre a veria cair em linha reta, na vertical. E, baseado nisso, nunca poderia dizer se a embarcação estava em movimento ou não. Caso o barco se movesse, porém, um observado no ano de 1845 pois, a margem veria a pedra descrever uma curva descendente – porque, enquanto cai, ela acompanha o deslocamento horizontal do navio. Tanto um observador quanto o outro constataria que a pedra chega ao convés exatamente no mesmo lugar: O pé do mastro. Pois ela não é deixada para trás quando o barco se desloca. Da mesma forma, se fosse abandonada do alto de uma torre, a pedra cairia sempre ao pé da mesma – quer a Terra se mova ou não.

O cardeal S. Roberto Francisco Belarmino presidiu o tribunal que proibiu a teoria copernicana. Culto e moderado, ele conseguiu poupar Galileu. Estimulado pelo novo papa Urbano VIII, seu grande admirador, o cientista voltou à carga. Mas o Papa sentiu-se ridicularizado num livro de Galileu. E isso motivou sua condenação.

O percurso das balas de canhão e a queda dos corpos também foram estudadas por Galileu. Ele demonstrou que a curva descrita pelos projéteis é um arco de parábola e que os corpos caem em movimento uniformemente acelerado. Segundo as biografias romanceadas do cientista, ele teria realizado um experimento que desmoralizou definitivamente a física aristotélica. Subindo ao alto da torre de Pisa, deixou cair, no mesmo instante, dois corpos esféricos de volumes e massas diferentes: uma bala de mosquete e outra de canhão. Contra as expectativas dos académicos aristotélicos, que apostavam na vitória da bala de canhão e na derrota do cientista, os corpos chegaram rigorosamente juntos ao chão.

O historiador da ciência Alexandre Koyré demonstrou que, assim como muitos outros mitos que enfeitam os relatos sobre a vida de Galileu, a famosa experiência de Pisa jamais ocorreu. Ela foi, na verdade, uma experiência idealizada, que o cientista realizou no recesso da sua consciência, e não um ruidoso espetáculo público. Sabia-se, desde o final da Idade Média, que a velocidade dos corpos aumentava à medida que eles caíam. E também se conhecia a lei matemática que descreve os movimentos uniformemente acelerados. O mérito de Galileu foi juntar as duas coisas e mostrar que, descartada a resistência do ar, todos os objetos caem com a mesma aceleração.

A teoria heliocêntrica 

A teoria do modelo heliocêntrico, a maior teoria de Copérnico, foi publicada em seu livro, De revolutionibus orbium coelestium ("Da revolução de esferas celestes"), durante o ano de sua morte, 1543. Apesar disso, ele já havia desenvolvido sua teoria algumas décadas antes.

O livro marcou o começo de uma mudança de um universo geocêntrico, ou antropocêntrico, com a Terra em seu centro. Copérnico acreditava que a Terra era apenas mais um planeta que concluía uma órbita em torno de um sol fixo todo ano e que girava em torno de seu eixo todo dia. Ele chegou a essa correta explicação do conhecimento de outros planetas e explicou a origem dos equinócios corretamente, através da vagarosa mudança da posição do eixo rotacional da Terra. Ele também deu uma clara explicação da causa das estações: O eixo de rotação da terra não é perpendicular ao plano de sua órbita.

Em sua teoria, Copérnico descrevia mais círculos, os quais tinham os mesmos centros, do que a teoria de Ptolomeu (modelo geocêntrico). Apesar de Copérnico colocar o Sol como centro das esferas celestiais, ele não fez do Sol o centro do universo, mas perto dele.

Do ponto de vista experimental, o sistema de Copérnico não era melhor do que o de Ptolomeu. E Copérnico sabia disso, e não apresentou nenhuma prova observacional em seu manuscrito, fundamentando-se em argumentos sobre qual seria o sistema mais completo e elegante.

Da sua publicação, até aproximadamente 1700, poucos astrónomos foram convencidos pelo sistema de Copérnico, apesar da grande circulação de seu livro (aproximadamente 500 cópias da primeira e segunda edições, o que é uma quantidade grande para os padrões científicos da época). Entretanto, muitos astrónomos aceitaram partes de sua teoria, e seu modelo influenciou muitos cientistas de renome que viriam a fazer parte da história, como Galileu e Kepler, que conseguiram assimilar a teoria de Copérnico e melhorá-la. As observações de Galileu das fases de Vénus produziram a primeira evidência observacional da teoria de Copérnico. Além disso, as observações de Galileu das luas de Júpiter provaram que o sistema solar contém corpos que não orbitavam a Terra.

O sistema de Copérnico pode ser resumido em algumas proposições, assim como foi o próprio Copérnico a listá-las em uma síntese de sua obra mestra, que foi encontrada e publicada em 1878.

As principais partes da teoria de Copérnico são:

• Os movimentos dos astros são uniformes, eternos, circulares ou uma composição de vários círculos (epiciclos).
• O centro do universo é perto do Sol.
• Perto do Sol, em ordem, estão Mercúrio, Vénus, Terra, Lua, Marte, Júpiter, Saturno, e as estrelas fixas.
• A Terra tem três movimentos: rotação diária, volta anual, e inclinação anual de seu eixo.
• O movimento retrógrado dos planetas é explicado pelo movimento da Terra.
• A distância da Terra ao Sol é pequena se comparada à distância às estrelas.

Se essas proposições eram revolucionárias ou conservadoras era um tópico muito discutido durante o vigésimo século. Thomas Kuhn argumentou que Copérnico apenas transferiu algumas propriedades, antes atribuídas a Terra, para as funções astronómicas do Sol. Outros historiadores, por outro lado, argumentaram a Kuhn, que ele subestimou quão revolucionárias eram as teorias de Copérnico, e enfatizaram a dificuldade que Copérnico deveria ter em modificar a teoria astronómica da época, utilizando apenas uma geometria simples, sendo que ele não tinha nenhuma evidência experimental.

in Wikipédia

Richard Feynman morreu há 24 anos

Richard Philips Feynman (Nova Iorque, 11 de maio de 1918 - Los Angeles, 15 de fevereiro de 1988) foi um famoso físico norteamericano do século XX, um dos pioneiros da eletrodinâmica quântica.

Nasceu em Nova York e cresceu em Far Rockaway. Desde criança demonstrava facilidade na área das Ciências e Matemática. Fez o curso de Física no Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) onde, graças a John Slater, Julius Stratton e Philip Morse, além de outros professores, era devidamente conceituado.

Na graduação, em colaboração com Vallarta, publicou um artigo sobre os raios cósmicos. Outro artigo foi publicado no mesmo ano, assinado somente por Feynman, sobre forças moleculares.

Adicionalmente a seus trabalhos sobre Física teórica, Feynman foi pioneiro na área de computação quântica, introduzindo o conceito de nanotecnologia, no encontro anual da Sociedade Americana de Física, em 29 de dezembro de 1959, em sua palestra sobre o controle e manipulação da matéria em escala atómica. Defendeu a hipótese de que não existe qualquer obstáculo teórico à construção de pequenos dispositivos compostos por elementos muito pequenos, no limite atómico, nem mesmo o princípio da incerteza.

Pós graduado em Princeton, sede do Instituto de Estudos Avançados, do qual participou Albert Einstein. Lá, fica sob a supervisão de Wheeler, com o qual cria uma teoria de eletrodinâmica clássica equivalente às equações de Maxwell. No seu trabalho, desenvolve a eletrodinâmica quântica, onde utiliza o método das integrais de caminho. Participa também do projeto Manhattan.

Torna-se professor da Universidade de Cornell e em seguida do Caltech (Califórnia, USA) onde atuou como professor por 35 anos e ministrou 34 cursos, sendo 25 deles cursos de pós graduação avançados, os demais cursos eram, basicamente, introdutórios de pós graduação, salvo o curso de iniciação à física ministrado para alunos dos 1° e 2° anos durante os anos de 1961-1962 e 1962-1963, cursos que originaram uma de suas mais conceituadas obras, o Feynman Lectures on Physics publicado, originalmente, em 1963. Dois anos depois, em 1965, Feynman recebeu o Nobel de Física por seu trabalho na eletrodinâmica quântica. Concebeu, ainda, a ideia da computação quântica, e chefiou a comissão que estudou o acidente do vaivém espacial Challenger em 1986.

A maior contribuição de Feynman para a Física foi o desenvolvimento da eletrodinâmica quântica, a qual foi desenvolvida paralelamente por Julian Schwinger e Sin-Itiro Tomonaga. Nela, utiliza o método das integrais de caminho.

Na década de 1950, Feynman trabalha na teoria das interações fracas, e nos anos 1960, ele trabalhou na teoria das interações fortes.

Também trabalhou na superfluidez do hélio líquido.

in Wikipédia

Galileu Galilei nasceu há 448 anos

Galileu Galilei (em italiano: Galileo Galilei; Pisa, 15 de fevereiro de 1564 - Florença, 8 de janeiro de 1642) foi um físico, matemático, astrónomo e filósofo italiano.

Galileu Galilei foi personalidade fundamental na revolução científica. Foi o mais velho dos sete filhos do alaudista Vincenzo Galilei e de Giulia Ammannati. Viveu a maior parte de sua vida em Pisa e em Florença, na época integrantes do Grão-Ducado da Toscana.

Galileu Galilei desenvolveu os primeiros estudos sistemáticos do movimento uniformemente acelerado e do movimento do pêndulo. Descobriu a lei dos corpos e enunciou o princípio da inércia e o conceito de referencial inercial, ideias precursoras da mecânica newtoniana. Galileu melhorou significativamente o telescópio refrator e com ele descobriu as manchas solares, as montanhas da Lua, as fases de Vénus, quatro dos satélites de Júpiter, os anéis de Saturno, as estrelas da Via Láctea. Estas descobertas contribuíram decisivamente na defesa do heliocentrismo. Contudo a principal contribuição de Galileu foi para o método científico, pois a ciência assentava numa metodologia aristotélica.

O físico desenvolveu ainda vários instrumentos como a balança hidrostática, um tipo de compasso geométrico que permitia medir ângulos e áreas, o termómetro de Galileu e o precursor do relógio de pêndulo. O método empírico, defendido por Galileu, constitui um corte com o método aristotélico mais abstrato utilizado nessa época, devido a este Galileu é considerado como o "pai da ciência moderna".

in Wikipédia

O vaivém espacial Columbia foi destruído há 9 anos

STS-107
Estatísticas da missão
Vaivém espacial	OV-102 Columbia
Número de tripulantes	7
Base de lançamento	LC-39A
Lançamento	16 de janeiro de 2003, 15:39:00 UTC
Aterragem	1 de fevereiro de 2003, 13:59:32 UTC Desintegrou-se em voo a 61 Km de altitude sobre o Texas
Órbitas	255
Duração	15d 22h 20m 32s
Altitude orbital	307 Km
Inclinação orbital	39,0 graus
Distância percorrida	10,600,000 Km
Imagem da tripulação
Foto oficial da malograda tripulação, da esquerda para a direita: David Brown, Rick Husband, Laurel Clark, Kalpana Chawla, Michael Anderson, William C. McCool e Ilan Ramon

O acidente do vaivém Columbia ocorreu no dia 1 de Fevereiro de 2003, durante a fase de reentrada na atmosfera terrestre, a apenas dezasseis minutos de tocar o solo no regresso da missão STS-107, causando a destruição total da nave e a perda dos sete astronautas que compunham a tripulação. Esta missão de cariz científico teve a duração de dezasseis dias ao longo dos quais foram cumpridas com sucesso, as cerca de oitenta experiências programadas.

Momentos após a desintegração do Columbia, milhares de destroços em chamas caíram sobre uma extensa faixa terrestre, essencialmente no estado do Texas, e na Louisiana, alguns dos quais atingiram casas de habitação, empresas e escolas. Afortunadamente entre a população ninguém ficou ferido.

A recolha dos destroços prolongou-se de forma intensiva até meados de Abril daquele ano, ao longo de 40.000 km² dos quais 2.850 km² percorridos a pé, e os restantes utilizando meios aéreos ou navais junto à linha costeira da Califórnia. Foram recolhidos 83 mil pedaços do Columbia, correspondentes a 37% da massa total da nave, entre os destroços encontravam-se também parte dos restos mortais dos astronautas.

Foi constituída uma comissão independente de inquérito ao acidente, a Columbia Accident Investigation Board (CAIB), que produziu um relatório oficial de 400 páginas após quase sete meses de investigação, no qual foram apontadas as causas técnicas e organizacionais que estiveram directa ou indirectamente envolvidas na origem da destruição do Columbia. Foram ainda perspectivadas hipotéticas soluções de resgate da tripulação e elaboradas 29 recomendações a implementar, 15 das quais de cumprimento obrigatório, sem o qual não poderia haver um regresso aos voos.

História do acidente

No dia 1 de fevereiro de 2003, os sete astronautas a bordo do space shuttle Columbia iniciam os preparativos para regressarem a casa: Terminam a última verificação dos sistemas da nave e comunicam ao controlo da missão no Centro Espacial Lyndon Johnson, localizado em Houston, no Texas, que se encontravam alinhados para o início da reentrada. Os foguetes de manobra orbital são accionados às oito horas e quinze minutos UTC durante a 255ª órbita e a reentrada é iniciada.

Após a fase de ionização, na qual as comunicações com a nave não são possíveis e o voo é controlado pelos computadores de bordo, o piloto William C. McCool e o comandante da missão Rick Husband assumem os comandos, iniciando as manobras para diminuírem a velocidade e monitorizar os indicadores, confirmando a trajectória correcta. A astronauta Laurel Clark inicia a captação de imagens (que serão recuperadas dos destroços) durante aproximadamente treze minutos, mostrando uma tripulação bem disposta e descontraída. Às 13 horas e 48 minutos UTC a tomada de imagens é interrompida, o Columbia encontra-se então sobre o oceano Pacífico a sudoeste da baía de São Francisco. Entretanto às 13 horas e 45 minutos UTC o controlo da missão considerava a reentrada como quase perfeita e previa um regresso tranquilo. Oito minutos após tudo se alterava: A telemetria começava a revelar as primeiras leituras do aquecimento não habitual de várias secções da nave. O Columbia viajava então a 21.200 km/h a uma altitude de 63,1 quilómetros sobre a parte norte do estado do Texas. Faltavam 2.250 km, equivalentes a 16 minutos, para tocarem o solo de regresso a casa.

esposa do comandante da missão, Evelyn Husband e os seus dois filhos são fotografados no Centro Espacial John F. Kennedy, na Flórida. Em fundo está um cronógrafo em contagem regressiva, que regista 11 minutos e 21 segundos para a aterragem do Columbia. Não havia maneira de saberem que tinham perdido marido e pai quatro minutos antes. As famílias restantes dos astronautas, (espectadores em geral e repórteres) observavam o céu no Centro Espacial, esperando pela chegada dos seus entes queridos. Então, ouvem os estampidos sónicos aquando da reentrada na atmosfera terrestre e iniciam uma contagem decrescente. Esgotado o tempo continuam olhando o horizonte e compreendem então que nada havia para esperar. Sobre o Texas é ouvida uma série deu estrondos similares a trovões. Uma chuva de destroços em chamas começa a cair dos céus e se espalham ao longo de uma faixa com 1.200 km cobrindo o estado e parte da Louisiana. O Columbia havia se desintegrado e a missão STS-107 tinha terminado. No controlo da missão as chamadas via rádio são respondidas apenas com estática e somente às 14 horas e 29 minutos UTC é oficialmente declarada uma situação de emergência no space shuttle OV-102 Columbia.

Cronologia

Compilação dos principais eventos ocorridos durante a reentrada na atmosfera terrestre da nave Columbia no dia 1 de fevereiro de 2003 (em UTC - Tempo Universal Coordenado):

• 13:12:34 - Aquisição de sinal do Columbia pelo satélite de comunicações da NASA TDRS-West;
• 13:15:30 - Inicio dos procedimentos e da ignição dos motores para a saída de órbita. A nave encontra-se a 283,1 km de altitude e viaja à velocidade hipersónica de mach 24,40 (27.870 Km/h);
• 13:18:08 - Queima dos motores para a saída de órbita completada. Executada a rotação, o plano inferior da nave está agora virado para a superfície terrestre;
• 13:32:01 - As três unidades auxiliares de energia (APU 1, 2 e 3) completam o ciclo de entrada em actividade e encontram-se a funcionar com temperatura e pressão normalizada;
• 13:41:54 - James Hartsfield, relações públicas da NASA e locutor de serviço no controlo da missão, comenta para o público que assistia à chegada: "A altitude do Columbia é agora de 90 km acima do oceano pacífico, a norte das ilhas do Hawai, a aproximadamente dois minutos da reentrada na atmosfera terrestre. Todas as actividades decorrem sem problemas, em direcção a uma aterragem segura no Centro Espacial John F. Kennedy às 14 horas e 16 minutos";
• 13:44:09 - Início da reentrada na atmosfera terrestre a 120,4 quilômetros de altitude e mach 24,57 de velocidade, sobre o oceano Pacífico;
• 13:48:39 - Um sensor alojado na asa esquerda, começa a mostrar maiores tensões, do que as apresentadas em missões anteriores;
• 13:49:32 - Início de uma viragem planeada para a direita. Esta manobra e três outras que se seguirão destinam-se a limitar a velocidade e o nível de aquecimento a que está sujeita a estrutura térmica da nave. A velocidade situa-se em mach 24.51;
• 13:50:53 - Início da fase, que se prolongará por dez minutos, na qual são atingidos picos de temperatura na ordem dos 1,450 °C (graus celsius). A nave encontra-se sensivelmente a 480 Km da costa oeste da Califórnia, 76 Km de altitude e viaja à velocidade de mach 24.10;
• 13:52:19 - O sensor de temperatura 9910, localizado na ponta da asa esquerda é isolado e colocado fora de serviço, após apresentar desvios de temperatura superiores a 10 °C em relação ao normal;
• 13:53:00 - Os controladores em terra deixam de receber dados, a partir de quatro sensores de temperatura dos sistema hidráulico, interno e externo, no lado esquerdo da nave. O Columbia continua a funcionar normalmente, a tripulação não é alertada;
• 13:53:15 - Início da cobertura por imagens de vídeo da aproximação do space shuttle;
• 13:53:26 - O Columbia entra na zona continental dos Estados Unidos a oeste de Sacramento a 70.600 metros de altitude e mach 23 de velocidade;
• 13:53:44 / 48 - Primeira observação de destroços deixando o envelope de voo do Columbia;
• 13:53:46 / 50 - Segunda observação de destroços com origem no Columbia;
• 13:53:54 / 58 - Terceira observação de destroços, seguido de um rasto por breves momentos de um brilho intenso provocado pela ionização;
• 13:54:00 / 04 - Quarta observação de destroços deixando a nave;
• 13:54:07 / 11 - Quinta observação de destroços deixando a nave;
• 13:54:25 - Atravessando a linha divisória entre a Califórnia e o Nevada, à altitude de 69.350 metros e velocidade mach 22,5;
• 13:54:35 / 37 - Sexta observação de destroços muito brilhantes escapando-se pelo rasto de plasma. Presumivelmente estes destroços foram os maiores e sempre em crescendo até à 14ª observação (13:55:58 / 56 UTC), na parte Ocidental dos Estados Unidos
• 13:55:32 - Atravessando a linha divisória entre o Nevada e o Utah, à altitude de 68.137 metros e velocidade mach 21,8;
• 13:55:55 - Atravessando a linha divisória entre o Utah e o Arizona, à altitude de 67.740 metros e velocidade mach 21,5;
• 13:56:45 - Atravessando a linha divisória entre o Arizona e o Novo México, à altitude de 66.800 metros e velocidade mach 20,9;
• 13:57:19 / 29 - Décima sexta observação de detritos deixando a nave. Evento visualizado pelo pessoal do laboratório de pesquisa da USAF (Starfire Optical Range), (imagem na secção "Outras (hipotéticas) causas");
• 13:58:20 - Atravessando a linha divisória entre o Novo México e o Texas, à altitude de 64.000 metros e velocidade mach 19,5;
• 13:59:32 - "Roger, uh, bu - [interrompido a meio da palavra] ...", foi esta a última mensagem de Rick Husband comandante da missão STS-107 ou de qualquer outro membro da tripulação, recebida no controlo de missão. Também os dados de telemetria vindos da nave deixaram de ser recebidos;
• 13:59:37. - Perda da pressão hidráulica necessária ao movimento das superfícies de controlo da nave. O alarme principal é accionado. Provavelmente terá sido a partir deste momento que a tripulação tomou conhecimento da gravidade dos problemas que afectavam o Columbia;
• 14:00:18 - Imagens tele-visionadas e testemunhos visuais revelavam o colapso da nave e os vários rastros de destroços em que se transformara o Columbia. No controlo da missão a perda da telemetria foi um sinal de preocupação, mas o assunto foi tratado como normal e o processo da aterragem decorria segundo os parâmetros previstos;
• 14:12:39 - Aproximadamente treze minutos após a desintegração, o director de voo da NASA declara uma situação de emergência grave a bordo do veículo orbital OV-102. Alerta as equipes de busca e salvamento e isola a sala do controlo da missão - os dados têm que ser preservados para posterior investigação;
• 14:16:?? - Sean O'Keefe administrador da NASA informa o presidente George W. Bush;
• (dia seguinte) 08:20:?? - Todos os voos do programa space shuttle são cancelados, aguardando a conclusão do inquérito de investigação.

Pedaços de destroços após o colapso do Columbia

Causas do acidente

A causa física da perda do Columbia e da sua tripulação foi uma brecha no sistema de protecção térmica no bordo de ataque da asa esquerda, causado por um pedaço de espuma isolante que se separou da seção esquerda do suporte duplo do tanque de combustível externo, 81,7 segundos após o lançamento, e atingiu a parte inferior da asa nas proximidades do painel térmico de carbono reforçado número oito. Durante a reentrada esta violação no sistema de protecção térmica permitiu que ar superaquecido penetrasse através do isolamento e progressivamente derretesse a estrutura de alumínio da asa esquerda, resultando num severo enfraquecimento estrutural, até que o aumento das forças aerodinâmicas, causadas pelo atrito da cada vez maior densidade atmosférica, destruísse a asa provocando a perda de controle e o imediato colapso da nave. Este acidente verificou-se num regime de voo em que com a actual concepção, não havia qualquer possibilidade de sobrevivência para a tripulação.

Testes realizados por uma das mais antigas e prestigiada organização independente (sem fins lucrativos) em pesquisa e desenvolvimento (R&D) dos Estados Unidos o Southwest Research Institute em San Antonio, Texas, simulando o impacto de um pedaço de espuma isolante semelhante em massa e à mesma velocidade daquele que atingiu a asa esquerda do Columbia, demonstraram que o dano provocado no painel de carbono reforçado, seria um buraco com 41 por 42,5 centímetros.

in Wikipédia

O vaivém espacial Challenger explodiu há 26 anos

O Challenger foi um vaivém espacial da NASA. Foi o segundo a ser fabricado, após o Columbia. Foi ao espaço pela primeira vez em 4 de abril de 1983.

Em 28 de Janeiro de 1986, na STS-51-L (a sua décima missão), um defeito nos tanques de combustível causou a explosão da Challenger, matando todos seus ocupantes, inclusive a professora Christa McAuliffe, a primeira civil a participar de um voo espacial.

Este desastre paralisou o programa espacial estadunidense durante meses, durante os quais foi feita uma extensa investigação que concluiu por defeito no equipamento e no processo de controle de qualidade da fabricação das peças da nave espacial.

A investigação sobre o acidente com o vaivém espacial foi liderada pelo renomado físico novaiorquino Richard Philips Feynman, que descobriu uma falha nos anéis de borracha que serviam para a vedação das partes do tanque de combustíveis, que apresentava anomalias na expansão quando a temperatura chegava aos 0°C (ou 32°F). Feynman foi a público explanar as causas do acidente que chocou os Estados Unidos e fez uma demonstração em rede nacional e ao vivo.

in Wikipédia

STS-51-L/STS-33 (25)
Estatísticas da missão
Nave espacial	Challenger
Lançamento	28 de janeiro de 1986 16:38:00.010 GMT 39-B
Aterragem	Agendada para 3 de fevereiro de 1986 12:12 p.m. EST (17:12 GMT) -
Órbitas	96 planeadas
Duração	1 minutos, 13,213 segundos
Altitude orbital	150 milhas náuticas (280 km) planeado
Inclinação orbital	28,5 graus planeados
Distância percorrida	2 528 658 (4 069 481 km)
Imagem da tripulação
Na frente:Michael Smith, Francis Scobee, Ronald McNair. Atrás:Ellison Onizuka, Christa McAuliffe, Gregory Jarvis, Judith Resnik.

STS-51-L foi o 25º voo do programa do vaivém espacial norte-americano, realizado com a nave Challenger, e que marcaria o primeiro voo de um civil a bordo de um vaivém espacial, a professora Christa McAuliffe. Lançado em 28 de janeiro de 1986 de Cabo Canaveral, na Flórida, a nave explodiu 73 segundos após a descolagem, matando os sete tripulantes.

A tragédia, causada pelo rompimento de um anel de vedação no tanque externo de combustível sólido da nave, causando um incêndio seguido de explosão, foi o primeiro acidente fatal, em voo, de uma missão tripulada no programa espacial dos Estados Unidos.

in Wikipédia

A Apollo I incendiou-se durante testes há 45 anos

Apollo 1 (ou AS-204) foi o nome dado à nave Apollo/Saturn 204 (AS-204) que se incendiou durante um treino em 27 de Janeiro de 1967, em homenagem póstuma aos astronautas vitimados neste acidente. Foi o primeiro grande desastre do programa espacial norteamericano que custou a vida a seres humanos.

   

Módulo de Comando da Apollo I após o acidente

Em 27 de janeiro de 1967, os astronautas 'Gus' Grissom, Ed White e Roger Chaffee, do Projeto Apollo, morreram no solo em um incêndio dentro da cabine de comando. O que ocorreu de fato foi um curto-circuito no interior da cabine, Grissom, via rádio, comunicava que havia fogo no "cockpit". Segundos mais tarde, podia-se ouvir Chaffee dizendo que ele e seus companheiros sairiam do módulo de comando. Mas não puderam, pois a escotilha de saída possuía apenas trancas mecânicas e os esforços dos astronautas na tentativa de abrí-la mostraram-se inúteis. A equipe que trabalhava fora da nave espacial procurava, em vão, abrir a escotilha em meio ao calor insuportável.

Quando, finalmente, conseguiu-se abrir o módulo de comando os três astronautas já estavam mortos, ainda que a roupa espacial os tenha protegido do fogo, a inalação excessiva de fumo foi fatal. Como resultado desse acidente, toda programação do projeto Apollo foi atrasada em vinte e um meses. Durante esse período, os engenheiros da NASA remodelaram completamente a cabine do módulo de comando, sendo feitas cerca de 1300 alterações.

A primeira missão tripulada bem sucedida do projeto Apollo foi o voo da missão Apollo VII.

Da esquerda para a direita.: Grissom, White e Chafee

in Wikipédia

NOTA: Ed White foi o primeiro astronauta norte-americano a fazer um passeio no espaço; todos os astronautas foram homenageados colocando os seus apelidos ou nomes invertidos como nomes de estrelas (a estrela Gama da constelação Cassiopeia chama-se Navi, do nome do meio Ivan, de Virgil Ivan "Gus" Grissom, a estrela Gama da constelação da Vela chama-se Regor, da inversão do primeiro nome de Roger Chaffee e a estrela Iota da constelação da Ursa Maior chama-se Dnoces - "Second,", segundo, do nome final de Edward H. White II). Paz às suas almas...

in Geopedrados

Lagrange nasceu há 276 anos

Joseph Louis Lagrange (Turim, 25 de janeiro de 1736 - Paris, 10 de abril de 1813) foi um matemático italiano. O pai de Lagrange havia sido tesoureiro de guerra da Sardenha, tendo se casado com Marie-Thérèse Gros, filha de um rico físico. Foi o único de dez irmãos que sobreviveu à infância. Napoleão Bonaparte fez dele senador, conde do império e grande oficial da Legião de Honra.

Aos dezasseis anos tornou-se professor de matemática na Escola Real de Artilharia de Turim. Desde o começo foi um analista, nunca um geómetra, o que pode ser observado em Méchanique Analytique (Mecânica Analítica), sua obra prima, projectada aos 19 anos, mas só publicada em Paris em 1788, quando Lagrange tinha cinquenta e dois anos. “Nenhum diagrama (desenho) será visto neste trabalho”, diz ele na abertura de seu livro, e acrescenta que “a ciência da mecânica pode ser considerada como a geometria de um espaço com quatro dimensões – três coordenadas cartesianas e um tempo-coordenada, suficientes para localizar uma partícula móvel tanto no espaço quanto no tempo”.

Organizou as pesquisas desenvolvidas pelos associados da Academia de Ciências de Turim. O primeiro volume das memórias da academia foi publicado em 1759, quando Lagrange tinha vinte e três anos.

Aos vinte e três anos aplicou o cálculo diferencial à teoria da probabilidade, indo além de Isaac Newton com um novo começo na teoria matemática do som, trazendo aquela teoria para o domínio da mecânica do sistema de partículas elásticas (ao invés da mecânica dos fluidos), sendo também eleito como membro estrangeiro da Academia de Ciências de Berlim (2 de outubro de 1759).

Entre os grandes problemas que Lagrange resolveu encontra-se aquele da oscilação da Lua. Por que a Lua apresenta sempre a mesma face para a Terra? O problema é um exemplo do famoso “Problema dos Três Corpos” – a Terra o Sol e a Lua – atraindo-se uns aos outros, de acordo com a lei do inverso do quadrado da distância entre os seus centros de gravidade. Pela solução deste problema recebeu o Grande Prémio da Academia Francesa de Ciências, aos vinte e oito anos.

Tais sucessos levaram o Rei da Sardenha a oferecer a Lagrange todas as despesas pagas de uma viagem a Paris e Londres.

Ficou em Berlim vinte anos, onde se casou e enviuvou, tendo exercido a função de diretor da divisão físico-matemática da Academia de Berlim, onde fazia e refazia seus trabalhos, nunca se satisfazendo com o resultado, o que significou um desespero para os seus sucessores.

Em carta escrita para D’Alembert, em 1777, diz: “eu tenho sempre olhado a matemática como um objecto de diversão, mais do que de ambição, e posso afirmar para você que tenho mais prazer nos trabalhos de outros do que nos meus próprios, com os quais estou sempre insatisfeito”. E, em outra carta histórica de 15 de setembro de 1782, diz ter quase terminado seu tratado de Mécanique Analytique, acrescentando que, como ainda não sabia quando nem como seria o livro impresso, não estava se apressando com os retoques finais.

Com a morte de Frederico o Grande, em 17 de agosto de 1786, solicitou sua dispensa. Foi permitida sob a condição de que continuasse a remeter trabalhos para a academia pelo período de alguns anos.

Voltou a seus trabalhos matemáticos como membro da Academia Francesa a convite de Luís. Foi recebido em Paris, em 1787, com grande respeito pela família real e pela academia. Viveu no Louvre até a Revolução, tendo-se tornado o favorito de Maria Antonieta.

Aos cinquenta e um anos, Lagrange sentia-se acabado. Era um caso claro de exaustão nervosa, pelo longo período de trabalho excessivo. Falava pouco, parecia estar sempre distraído e melancólico. Era a triste figura da indiferença, tendo perdido, inclusive, o gosto pela matemática.

A Tomada da Bastilha quebrou sua apatia. Recusou-se a deixar Paris. Quando o terror chegou, arrependeu-se de ter ficado. Era tarde para escapar. As crueldades destruíram a pouca fé que ele ainda tinha na natureza humana.

Terminada a revolução, foi tratado com muita tolerância. Um decreto especial garantiu-lhe uma pensão, e quando a inflação reduziu sua pensão a nada, foi indicado para professor da Escola Normal, que teve vida efémera. Foi então indicado para professor da Escola Politécnica, fundada em 1797, tendo planeado o curso de matemática, sendo seu primeiro professor.

Em 1796, quando a França anexou o Piemonte a seu território, Taillerand foi enviado como emissário para dizer a seu pai, ainda vivendo em Turim: “seu filho, orgulho de Piemonte que o produziu, e da França que o possui, honra toda a humanidade por seu génio”.

Referindo-se a Isaac Newton, ele disse: “foi certamente o génio por excelência mas temos que concordar que ele foi também o que mais sorte teve: só se pode encontrar uma única vez o sistema solar para ser estabelecido. Ele teve sorte de ter chegado quando o sistema do mundo permanecia ignorado”.

Notando-lhe a enlevação alheada, durante uma sessão musical, alguém perguntou o que ele achava da música. E ele respondeu: “a música me isola; eu ouço os três primeiros compassos; no quarto eu já não distingo mais nada; entrego-me aos meus pensamentos; nada me interrompe; e é assim que eu tenho resolvido mais de um problema difícil.”

Seu último trabalho científico foi a revisão e complementação da Mécanique Analytique para a segunda edição, quando descobriu que seu corpo já não obedecia à sua mente. Morreu na manhã do dia 10 de abril de 1813, com setenta e seis anos.

in Wikipédia

NOTA: este matemático e físico postulou, nas órbitas dos planetas, pontos de estabilidade (pontos de Lagrange, a 60º a partir do Sol e do planeta, por exemplo, Júpiter...) onde pode haver asteróides - que hoje chamamos de asteróides troianos e que já foram localizados na órbita de diversos planetas gasosos.

O Sol anda zangado...

Ciências
Está em curso a maior erupção solar desde 2005

Imagem distribuída pela NASA, captada pelo Solar Dynamics Observatory, mostra a erupção solar

A erupção solar ocorrida ontem, a mais forte desde uma tempestade solar em 2005, está a enviar em direcção à Terra partículas com carga eléctrica. Mas a maior parte está a ser desviada pelo campo magnético do planeta, sem ter impactos na superfície, diz a NASA.

As partículas ionizadas, expelidas pela erupção no hemisfério Norte do Sol, estão a viajar a uma velocidade superior a dois mil quilómetros por segundo, informa o Centro espacial Goddard, da agência espacial norte-americana (NASA). Os protões (partículas com carga eléctrica positiva) começaram a chegar à Terra ontem e deverão continuar a fazer-se sentir nos próximos dias.

Ainda que esta erupção tenha sido “relativamente forte” – não chega a ser severa –, não é um fenómeno raro. Segundo Filipe Pires, do Centro de Astrofísica da Universidade do Porto, o Sol tem um ciclo regular de 11 anos. “O Sol esteve no mínimo e agora está a voltar a ter uma maior actividade. O máximo deverá ocorrer em 2013”, disse ao PÚBLICO.

Estas erupções têm origem em manchas solares, “regiões com um campo magnético muito intenso” e que ”podem ser maiores que a Terra, duas a três vezes”.

A NASA garante, em comunicado, não existir perigo para a Terra. O único efeito será a ocorrência de auroras, especialmente nas regiões perto das zonas polares. Filipe Pires diz que o centro de astrofísica e o planetário não detectaram qualquer consequência da erupção solar. “A maior parte das partículas é desviada pelo campo magnético da Terra, uma camada muito grande de atmosfera que nos protege”, acrescenta.

No espaço, o cuidado deve ser maior. “Os astronautas devem evitar saídas espaciais por estes dias. Mas tirando isso, não deverá haver problemas dentro da Estação Espacial Internacional”, disse Filipe Pires.

Ainda assim, o risco maior será para os satélites. “Podem ser induzidas correntes que podem queimar a parte electrónica dos aparelhos e danificar o software. Mas há sempre sistemas de apoio em caso de algo correr mal”.

in Público - ler notícia