Archive for the ‘Atualidades’ Category

NUCLEAR: PARA ALÉM DAS USINAS

abril 4, 2011

O Café com Ciência ainda não morreu. Está apenas em um letárgico processo de hibernação. Enquanto isso, contamos com a ajuda de colegas como a Pamela Piovezan (que escreve em um blog chamado Nuclear: conhecer para debater) para manter o pessoal informado! Ficamos então com um texto bem interessante sobre energia nuclear:

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Minha ideia inicial era falar de usinas nucleares e do acidente no Japão. Mas, já pipocaram tantas reportagens, imagens e infográficos na mídia que eu mudei de ideia. Afinal, um infográfico hoje vale mais que mil palavras! (falando nisso, esse infográfico [3] está bem legal).

O acidente nas usinas japonesas alimenta dois opostos: o medo e a curiosidade sobre fenômenos e tecnologias nucleares. Uma aplicação bem interessante da energia nuclear, que não tem sido divulgada nesse “boom” de informações, é na exploração aeroespacial. Pois é! O tal calor de decaimento, vilão no caso japonês, aparece como o protagonista bonzinho nos chamados GERADORES TERMOELÉTRICOS POR RADIOISÓTOPOS (radioisotope thermoelectric generator – RTG [1]). Os RTGs têm fornecido energia elétrica para uma variedade de naves e sondas espaciais, como veremos a seguir.

Bom, vamos começar do começo! Lembrando das aulas de química do colégio, o NÚCLEO dos elementos químicos (aqueles da tabela periódica) é formado por PRÓTONS (partículas carregadas positivamente) e por NÊUTRONS (partículas sem carga). O que diferencia um elemento químico do outro é basicamente o número de prótons. Podem existir elementos com mesmo número de prótons, mas com números de nêutrons diferentes. Tais elementos são chamados de ISÓTOPOS. Como exemplo de iśótopos, podemos citar o Hidrogênio (1 próton e 0 nêutron), o Deutério (1 próton e 1 nêutron) e o Trítio (1 próton e 2 nêutrons).

Ok, mas e os radioisótopos? RADIOISÓTOPOS são isótopos radioativos, isto é, elementos químicos que emitem radiação na forma de partículas alpha (núcleos de Hélio), beta (elétrons ou pósitrons) e radiação gamma (fótons com energias muito altas). Eles emitem radiação porque seus núcleos – o conjunto de prótons e nêutrons – não estão em uma configuração estável: emitindo a radiação, os prótons e nêutrons se reorganizam tentando alcançar posições mais estáveis. Essa radiação emitida pelos radioisótopos carrega ENERGIA que depois é transferida ao meio em que a radiação se propaga. O meio recebe essa energia como uma agitação de suas moléculas e átomos, o que se traduz em CALOR. Esse é o tal do CALOR DE DECAIMENTO!

Voltando então ao nosso assunto, os geradores termoelétricos por radioisótopos (RTGs) têm fornecido energia elétrica para uma variedade de naves e sondas espaciais. Eles consistem em um radioisótopo e um sistema de conversão termelétrico: o calor produzido a partir do radioisótopo é convertido diretamente em eletricidade. A eficiência dessa conversão é da ordem de 15%, ou seja, 15% do calor gerado é transformado em eletricidade. A Cassini, por exemplo, a primeira nave a órbitar Saturno, é alimentada por RTGs. Após seis anos de viagem até os anéis de Saturno, a Cassini chegou ao seu destino em 2004. Para viajar longas distâncias, ela é alimentada por três RTGs (com quase 33 kg de plutônio) que produzem 750 W de potência.

A energia elétrica gerada diminui um pouco com o tempo devido ao DECAIMENTO EXPONENCIAL da radioatividade. Para entender isso, vamos considerar o Pu-238 (plutônio com 94 prótons+144 nêutrons, totalizando 238 nucleons), um radioisótopo utilizado nos RTGs por causa de sua MEIA-VIDA de 87 anos. À medida que o Pu-238 decai, ele se transforma em outro elemento químico. Logo, a concentração de Pu-238 (isto é, o número de átomos de Pu-238 dividido pelo volume) diminui com o tempo (porque o número de átomos de Pu-238 diminui!). A diminuição da concentração do radioisótopo é EXPONENCIAL (cai muito rápido nos primeiros intervalos de tempo e depois vai caindo mais devagar). No caso do Pu-238, em 87 anos sua concentração cai pela metade, daí o termo meia-vida. Pois bem, se a concentração diminui com o tempo, a radiação e, consequentemente, o calor de decaimento também o fazem! Como nos RTGs a energia elétrica é gerada a partir do calor de decaimento, a energia gerada também diminui com o tempo.

Além da Cassini, famosas missões espaciais como a Pioneer 10 e 11, a Apolo, a Galileo e as Voyager foram alimentadas por RTGs. Até 2005, 44 RTGs tinham alimentado 24 veículos espaciais dos EUA.  Para se ter uma ideia da confiabilidade de tais sistemas, os RTGs das Voyager I e II estão operando há aproximadamente 30 anos! De fato, as principais vantagens dos RTGs são a longa durabilidade, o tamanho compacto, a alta confiabilidade e resistência a efeitos ambientais como o frio e meteoritos.

Em 2005, a NASA lançou o relatório “Expanding Frontiers with Standard Radioisotope Power Systems” [2] contendo uma análise detalhada sobre o passado, o presente e o futuro do uso das tecnologias nucleares para a exploração espacial. De 1960 a 2010 os sistemas de geração elétrica que utilizam o calor de decaimento de radioisótopos evoluíram bastante e, segundo o relatório da NASA, a próxima geração de missões espaciais utilizará os MMRTGs (Multi-Mission Radioisotope Thermoelectric Generator) e os SRGs (Stirling Radioisotope Generator). Dentre as aplicações previstas estão o Triton Lander, o Dual-Mode Lunar Rover Vehicle, o Titan Aerobot e o Saturn Ring Observer.

Uma coisa é certa: essa tecnologia permitiu a exploração espacial de longas distâncias, garantindo a energia elétrica onde não é possivel utilizar a energia solar ou carregar pesados geradores elétricos de combustíveis fósseis.

fontes:

1. http://en.wikipedia.org/wiki/Radioisotope_thermoelectric_generator

2. http://solarsystem.nasa.gov/scitech/display.cfm?ST_ID=705

3. http://www1.folha.uol.com.br/mundo/890016-entenda-o-que-causa-as-explosoes-em-usina-nuclear-no-japao.shtml

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Já chegou o disco voador!

fevereiro 8, 2011

Antes de mais nada: Se você estava procurando aquele vídeo clássico do Chaves, clique aqui e seja feliz.

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Caso o seu vizinho comece a gritar hoje no horário da novela dizendo que está vendo um OVNI, não se assuste. Durante esta semana, por curtos períodos de tempo, um objeto muito brilhante e peculiar poderá ser avistado nos céus de São Paulo, caso a densa camada de poluição permita: É a Estação Espacial Internacional, que reflete a luz do Sol em nossa direção e torna-se visível em determinados locais durante a noite.

A ISS encontra-se em órbita em torno da Terra (já foram mais de 57.300 voltas completas) a uma altitude média em torno de 350km. Seu primeiro módulo foi lançado pela NASA no dia 20 de novembro de 1998 e, desde então, a estação já percorreu incríveis 2,7 bilhões de km. Nada mal para uma máquina que pesa 375.727 kg e é maior que uma cobertura duplex com 4 suítes. Olha ela aí:

 

A tabela abaixo, enviada pelo Rafael, foi retirada do site Heavens Above. Nela são mostradas algumas datas desta semana, para a cidade de São Paulo, com os horários em que a Estação Espacial estará visível no céu. Notem a coluna Mag: na noite de hoje a ISS brilhará com uma magnitude aparente de -3.7, ou seja, 5 magnitudes (ou 100 vezes) mais brilhante que Acrux (a estrela mais brilhante do Cruzeiro do Sul).

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ISS – Visible Passes HomeInfo.OrbitPrev.NextHelp |
Search period start: 00:00 Tuesday, 8 February, 2011
Search period end: 23:00 Thursday, 17 February, 2011
Observer’s location: São Paulo, 23.5330°S, 46.6170°W
Local time zone: Eastern Brazil Daylight Time (UTC – 2:00)
Orbit: 349 x 354 km, 51.6° (Epoch Feb 7)

Click on the date to get a star chart and other pass details.

Date Mag Starts Max. altitude Ends
Time Alt. Az. Time Alt. Az. Time Alt. Az.
8 Feb -3.7 21:05:30 10 SW 21:08:27 79 NW 21:08:51 62 NNE
9 Feb -1.9 19:56:56 10 S 19:59:17 21 SE 20:01:35 10 E
9 Feb -0.8 21:32:52 10 W 21:34:23 13 NW 21:34:27 13 NW
10 Feb -3.3 20:22:27 10 SW 20:25:23 64 NW 20:28:17 10 NNE
11 Feb -0.4 20:50:15 10 WNW 20:51:13 11 NW 20:52:11 10 NW

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Ao clicar em cada uma das datas, abrir-se-á uma nova “aba” em seu navegador com a respectiva carta celeste, com vários pontos de referência para facilitar a localização da ISS.

Eclipse da Lua – 21/12/2010

dezembro 19, 2010

O que acontece é o seguinte: o blog anda muito parado, e o motivo principal para a falta de posts continua sendo a falta de tempo. Quem sabe ano que vem as coisas melhoram por aqui. Semana passada recebemos um texto muito legal do nosso amigo Rafael Santucci (que já colaborou com o Café com Ciência recentemente), sobre o eclipse da Lua que ocorrerá dia 21. Aproveitem.

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Acho que pelo menos um dos 2,57 trilhões de leitores do blog já se deparou com aquela fatídica notícia de internet que diz que Marte será visto no céu com o mesmo tamanho da Lua cheia. Pois é, se você recebeu esse tipo de mensagem deve estar se perguntando de onde isso pode ter surgido, e se você nunca recebeu, talvez receba nos próximos dias.

(Comentário: esse causo já foi tema da analogia da semana)

No próximo dia 21 de dezembro de 2010 teremos mais um eclipse da Lua. Não sei se todos os incontáveis leitores do blog já tiveram a oportunidade de observar esse evento. Para os que nunca observaram, é importante dizer que a Lua será vista durante todo o eclipse, entrentanto sua intensidade luminosa diminuirá e sua cor irá se modificar até atingir uma tonalidade laranja-avermelhada, retornando depois ao seu brilho e cores naturais. Veja algumas figuras interessantes na Wikipedia (Inglês):

O motivo de observarmos a mudança na tonalidade da Lua é a influência da atmosfera da Terra, que se comporta como um prisma, difratando a luz solar. Os raios de luz de cor vermelha sofrem um desvio maior do que os raios de outras cores, deixando o terreno lunar com o aspecto avermelhado. Aqui é interessante fazer uma outra abordagem do fenômeno: se um observador estivesse na Lua, o que seria observado? A resposta é: Um eclipse do Sol! Entretanto, este ocorreria de forma diferente daqueles que são vistos aqui da Terra, pois na Lua veríamos um anel vermelho intenso ao redor da Terra durante o eclipse, como tenta mostrar a ilustração artística a seguir:

Ilustração Artística de um Eclipse do Sol, visto para um observador na Lua.

O eclipse vai durar pouco menos de 05h e 40min (contando desde o momento em que a Lua começa a entrar na penumbra da Terra até o momento em que ela está completamente fora dela), sendo 1h e 13min de eclipse total umbral. Vocês poderão começar a observar a Lua se tornando avermelhada às 4h33min (horário de Verão), às 5h40min a Lua estará totalmente coberta pela umbra terrestre e o máximo do Eclipse será às 6h17min. Para os mais fanáticos, podem olhar todos os detalhes do eclipse clicando aqui.

Recomendamos a observação do eclipse da Lua à vista desarmada (ou seja, a olho nu!). No máximo utilize um binóculo de pequeno aumento e, claro, acorde cedo. Infelizmente, dessa vez nós brasileiros não veremos o eclipse em todas as suas etapas, pois a Lua irá se pôr (região Oeste) pouco antes do máximo do eclipse, enquanto o Sol já estará nascendo no horizonte oposto.

Mas o que isso tudo tem a ver com a notícia de Marte? Se você estiver voltando da balada por volta desse horário na madrugada do dia 21, lembre-se que você não bebeu demais e ganhou super poderes de aumento visual, Marte continua sendo um pontinho avermelhado no céu e a bola laranja que você estará vendo, é a Lua mesmo.

Se você não lembrar de acordar cedo, ou então estiver chovendo, não fique triste, o próximo eclipse da Lua visto aqui do Brasil acontecerá em 15 de junho de 2011, e o melhor, será logo depois do pôr do Sol. 🙂

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Café com Ciência pelo Brasil

outubro 24, 2010

Bem, escrevo aqui para alguns milhões dos antes bilhões de leitores do Café com Ciência. As circunstâncias que a vida nos coloca fazem com que exista uma lista de prioridades, e infelizmente a tarefa de publicar textos no blog foi deixada para segundo plano.

Não pensem que é preguiça ou descaso com as dezenas de bilhões de leitores diários que este blog já teve. É apenas um período de escassez que vai passar tão rápido e leve quanto uma bolinha de papel em uma careca reluzente.

Resolvi escrever este pequeno texto para (como diriam os americanos) fazer um “update” e quem sabe receber um “feedback” dos poucos leitores que ainda se dão ao trabalho de não apertar a tecla “read all” do agregador de rss de sua preferência.

A ótima notícia é a de que Dr. Alessandro Pereira Moisés foi aprovado em um concurso público para provimento de cargo de professor doutor na Universidade Federal do Vale do São Francisco (UNIVASF), no Campus de São Raimundo Nonato, Piauí. Ele fará parte do Colegiado do Curso de Ciências da Natureza. Todos aqui do IAG/USP ficaram extremamente felizes e satisfeitos com a boa nova, e nós do Café com Ciência ainda mais. Sempre soubemos do potencial do nosso plantel, e esse fato é só mais uma confirmação. “Perdemos” um pós-doutorando, mas tenho certeza que o país ganhou mais um grande professor/pesquisador.

Sendo assim, compreendemos que agora o Professor passará por um período de adaptação em seu novo local de trabalho, mas que em breve teremos muitas notícias interessantes acerca dessa nova empreitada de nosso co-autor. Ele ainda precisará adquirir uma cafeteira e acertar seu relógio com o fuso horário de São Paulo para que o ritual do café continue a ocorrer religiosamente no mesmo horário.

Eu não faço idéia de como serão as coisas por lá, mas tenho uma certeza: o céu noturno será muito parecido (senão melhor!) do que o da foto que inicia este texto. O palpite é que até o final deste ano já teremos notícias sobre a fundação de um clube de astronomia lá por aquelas bandas! Esperaremos ansiosamente muitas imagens dos céus dessa região do Brasil.

Sucesso professor!

PS: A foto foi gentilmente cedida (apesar de eu não ter pedido) pelo preparador oficial de café Rafael Santucci, que tirou esta foto em Campos do Jordão, em agosto deste ano.

Programa Especial da TV Brasil e a Astronomia

agosto 25, 2010

Este vídeo passou no Programa Especial da TV Brasil no dia 13 de agosto deste ano.

O Programa Especial é uma iniciativa ímpar da TV Pública nacional. Ele trata de temas relacionados a pessoas portadoras de necessidades especiais e de sua inclusão na sociedade, abordando os mais variados assuntos como mercado de trabalho, lazer, novos tratamentos, esporte, saúde, entre outros, tratados de forma inclusiva e descontraída.

Segundo o site do programa: “O Programa Especial mostra que as pessoas com deficiência são capazes e atuantes na sociedade e é voltado para todo cidadão que acredita ser não apenas possível, mas também imprescindível vivermos em um mundo que valoriza a diversidade”.

Dada a dica, não deixe de acompanhar o Programa Especial todas as sextas-feiras às 19:30.

Nesta reportagem em particular, durante o último dia dos pais, este ano celebrado no dia 08 de agosto, o engenheiro Paulo Sérgio resolveu presentear seu filho, Pedro, com uma visita ao Planetário da cidade do Rio de Janeiro.

Pedro, que é portador de autismo, é apaixonado pela astronomia. Paixão esta compartilhada pelo pai do garoto.

É emocionante ver a interação do pai com o filho, ver a paixão dos dois pela Astronomia. Fico extremamente feliz por saber que esta bela ciência, a Astronomia, possa ter uma utilidade tão social, de inclusão e de maravilhamento.

Parabéns ao Paulo Sérgio e a seu filho Pedro. Espero que continuem a olhar para os céus!

Música para Galileu

agosto 10, 2010

Uma ótima dica do blog Associação Viver a Ciência.

A banda que aparece no vídeo acima é Haggard. Trata-se de uma banda alemã de “Classical Medieval Metal” que (segundo a Wikipedia) combina música folk, erudita e death metal.

Esta banda resolveu prestar uma homenagem a Galileu Galilei dedicando a ele um álbum inteiro: Eppur Si Muove (2004). Disco este batizado com a famosa frase atribuída à Galileu e que foi, possivelmente, dita em seu julgamento quando negara suas teorias perante a Santa Inquisição: “Mas tudo se move”.

Para quem gosta deste estilo de música (que não é muito o meu caso), fica a dica e a homenagem.

A Astronomia Brasileira e o LNA

julho 22, 2010

Laboratório Nacional de Astrofísica de marcelo b no Vimeo.

Logo acima, está um excelente vídeo sobre a participação do LNA no desenvolvimento e gerenciamento da Astronomia brasileira. O LNA é o responsável pelo OPD e pela participação brasileira em telescópios de grande porte no Chile e Havaí.

Sinto falta de vídeos desse nível sobre a ciência nacional. Os idealizadores/realizadores estão de parabéns!

Sons do Sol

junho 28, 2010

Astrônomos da Universidade de Sheffield (Reino Unido) realizaram uma gravação do que seriam os harmônicos musicais produzidos pelo campo magnético da fotosfera solar. Dica do blog de Astronomia do astroPt.

Eles perceberam que os arcos magnéticos, que podem ser vistos na superfície solar, comportam-se como cordas vibrantes de um instrumento musical. A partir disso, obtiveram o que seria percebido caso estas cordas vibrantes hipotéticas estivessem aqui, na superfície terrestre. Ou seja, obtiveram as ondas sonoras emitidas por este instrumento hipotético.

Os dois vídeos, acima e abaixo, ilustram o que poderíamos ouvir, caso o espaço interplanetário não fosse puro vácuo, e se comportasse como nossa atmosfera.

O professor Robertus von Fáy-Siebenbürgen, chefe da equipe, argumentou que: “É estranhamente lindo e excitante ouvir estes ruídos pela primeira vez sabendo que são originários de uma fonte tão enorme e potente. Isto é um tipo de música já que tem harmônicos, e estes novos dados nos proverá meios alternativos de conhecer o sol, além de nos dar novas dicas sobre a Física que acontece nas camadas solares mais externas, onde as temperaturas podem alcançar alguns milhões de graus Celsius.”

Curtam o Som!

Forma diferente de se extrair os dentes!

junho 21, 2010

Uma forma mais divertida, e não tão segura, de se arrancar o dente de uma criança!

No vídeo acima, um pai nerd (se bem que mais parece coisa de tio…) achou uma forma diferente de extrair o dente do filhão (ou sobrinho, vai saber).

Os diálogos não importam muito, mas começam com o adulto perguntando ao garoto o que ele vai fazer. O garoto, meio que sorrindo, responde que vai disparar o foguete, cujos controles estão em suas mãos. Logo após o adulto, já rindo bastante, fala do foguete que vai levar junto o dente-mole do garoto. Não tem muita conversa, mas é divertido.

Algum tempo depois, eles acham o dente arrancado. Só não fizeram:

“Morão, Morão! Toma teu dente podre e me dá o meu são!!!”

Será que a mãe do garoto fazia alguma ideia dos planos maquiavélicos do pai da criança?
E viva a era espacial! Hehehe

A Maior Flor do Mundo

junho 18, 2010

Não sou um especialista no autor (longe disse, infelizmente) mas já li, pelo menos, uma de suas obras “O Homem Duplicado“, que o Vinícius (que tem uma coleção de obras de Saramago) me emprestou algum tempo atrás.

De qualquer forma, fica aqui uma singela homenagem ao, até agora, único escritor em língua portuguesa a ser laureado com um Nobel de Literatura.

Mas não só de doces palavras se faz um grande escritor, sinceridade e personalidade também são necessárias. No vídeo abaixo, Saramago nos presenteia com um pouco de sua visão de mundo.