Lixo Espacial

O Homem é o único bicho que produz lixo e depois não sabe o que fazer com ele...! Até no espaço...!
Para a espécie humana não basta entupir a Terra com o lixo de todo tipo. Esse problema já chegou ao espaço, tem lixo na órbita terrestre, lixo na Lua, em Marte, Júpiter, Vênus e sabe-se lá onde mais...!
O primeiro pedaço de lixo da era espacial apareceu em 4 de outubro de 1957, quando o último estágio do foguete que lançou o Sputnik-1, permaneceu em órbita.

Desde então o lixo orbital não parou mais de crescer, veja os exemplos abaixo:
- Satélites que chegaram ao fim da sua vida
- Satélites e naves espaciais que falharam
- Estágios de foguetes que lançaram satélites para o espaço
- Cones do nariz, capas de carga, mortalhas, parafusos e outros hardware de lançamento
- Escória de propelente sólido
- Fragmentos de deterioração, pintura descascando por exemplo,
- Fragmentos de baterias que explodem, tanques de combustível (não totalmente vazio), etc
- Fragmentos das colisões, tanto acidental como deliberada

A principal preocupação sobre detritos espaciais é a possível colisão com satélites ativos ou naves espaciais. Partículas tais como flocos de tinta (abaixo de 1 mm) pode causar pequenas crateras em paredes e janelas. Quase 100 pára-brisas do ônibus espacial tiveram de ser substituído (a partir de 2008) devido a buracos causados por esses impactos.
Parece improvável que um floco de tinta pode causar uma cratera em um pára-brisas do ônibus espacial. No entanto, a razão é a velocidade dos impactos de detritos espaciais. Um impacto típico ocorre a uma velocidade de fechamento de 10 km/s ou 36.000 quilômetros por hora...! Para se ter uma idéia; ao ser atingido por um fragmento de 10 mm à uma velocidade de 10Km/s é como ser atropelado por uma moto grande a 120 km/hora.

A velocidades de objetos no espaço são determinados pelas leis da física e do campo gravitacional do corpo em torno do qual orbitam a objetos (no caso, a Terra). Veja na figura abaixo, alguns exemplos de lixo espacial orbital...
Um objeto precisa ser acelerada a uma velocidade de cerca de 7 km por segundo para ficar na órbita baixa da Terra.
Os objetos estão em diferentes órbitas ao redor da Terra, alguns viajando na direção oposta aos outros. Com essas altas velocidades orbitais, é natural que as velocidades de colisões, será correspondentemente elevado.
No caso de objetos espaciais naturais (meteoritos) que orbitam em torno do Sol, essas  velocidades são ainda maiores. Para se manter em sua órbita em torno do Sol, a Terra tem que se mover a 30 km/seg. Outros objetos que se aproximam da Terra podem ter velocidades relativas que variam de 11 km/seg a 72 km/seg. A velocidade média de colisão entre um meteoróide e um satélite é de cerca de 20km/seg.

Em 2008 o número de pedaços de lixo espacial artificial em órbita ao redor da Terra é estimada em:
Faixa de Tamanho Número de fragmentos
1 - 10mm......................50.000.000
10 - 100 mm ................300.000
> 100 mm.....................2.000
Estima-se que pedaços de lixo espacial caem na superfície da Terra quase todos os dias. A maioria deles são muito pequenos e provavelmente caindo nos oceanos ou em uma região despovoada da superfície da Terra. Muito poucos são recuperados, para a decepção dos cientistas de reentrada.
A probabilidade de ser atingido por um pedaço de lixo espacial é extremamente baixo, mas não custa nada ficar atento...!
O maior "produtor" de o lixo espacial é ninguém menos que os EUA, seguidos de perto por um empate entre a Rússia e a China. Curiosamente, a China aumentou exponencialmente o número de resíduos apesar de ter apenas a metade do número de satélites ativos em comparação com a Rússia, ou 1/10 do número de satélites dos Estados Unidos.

NOTA: 
- Estima-se mais de 3 mil toneladas de lixo espacial dando voltas na Terra.
- Cerca de 6 mil objetos de tamanhos diversos.
- Acredita-se também que haja cerca de 330 milhões de partículas menores de um milímetro (originadas, em sua maioria, de explosões) em órbita.
- Todo esta enorme quantidade de  lixo está fadado a cair na Terra mais cedo ou mais tarde, conforme forem perdendo velocidade.
- A média de objetos do lixo espacial que reentram na atmosfera terrestre é 35 por mês.
- Alguns, por suas dimensões e constituição, serão consumidos pelo atrito com a atmosfera terrestre.
- Um dos maiores objetos que já reentrou na atmosfera foi um estágio do foguete Saturno (Skylab) que caiu no oceano Atlâncico em 1975 pesando 38 toneladas .

O que é uma Kilonova ?

Você provavelmente sabe o que é uma supernova: uma explosão estelar que sinaliza o fim do jogo para certos tipos de estrelas. Abaixo, no entanto, há uma imagem de uma kilonova, que acontece quando dois objetos densos se juntam.

Essa "bola de fogo" surgiu depois que uma explosão de raios gama de curto prazo (1/10 de segundo) e apareceu no telescópio espacial Swift, o Telescópio Espacial Hubble olhou para a mesma área para ver se havia remanescentes e avistou um leve objeto vermelho que foi confirmado em observações independentes.
É a primeira vez que os astrônomos conseguem ver uma conexão entre explosões de raios gama e kilonovas, embora isso tenha sido previsto antes. Eles estão dizendo que esta é a primeira evidência de que surtos de raios gama de curta duração surgem quando dois objetos estelares super densos se juntam.

Então, qual é a conexão ? Os atrônomos suspeitam que seja essa sequência de eventos:

• Duas estrelas binárias de nêutrons (estrelas muito densas) começam a se aoroximar uma da outra;
• O sistema envia radiação gravitacional que produz ondulações no espaço-tempo;
• Essas ondas fazem as estrelas se aproximarem ainda mais;
• Nos milissegundos antes da "explosão" as duas estrelas "se fundem em uma espiral mortal que libera material altamente radioativo" como afirma a NASA;
• A kilonova ocorre com a detonação de uma anã branca, embora seja 1.000 vezez mais brilhante que uma nova, é apenas 1/10 a 1/100 o brilho de uma supernova comum.

Fonte: Hubble Site, Revista Nature, NASA, Universe Today

James Webb testa seu protetor solar. Por enquanto, tudo bem

Testes rigorosos estão no centro de qualquer missão espacial bem-sucedida. O Telescópio Espacial James Webb (JWST) estará a um milhão de quilômetros de distância quando implantar seu protetor solar de missão crítica e, se não funcionar como planejado, é isso. Fim de jogo.
O Webb é o telescópio espacial mais avançado já construído. É um telescópio infravermelho e altamente sensível. Mas para alcançar a extrema sensibilidade que lhe permitirá estudar exoplanetas e o distante universo inicial, ele precisa ser mantido fresco. Muito legal. E esse é o trabalho do protetor solar.

O protetor solar é fundamental no design do telescópio. O James Webb estará no Lagrange Point 2 (L2), em uma órbita de halo que mantém a Terra, a Lua e o Sol atrás dele. O Sol é a principal fonte de calor do telescópio, e a Terra e a Lua são apenas fontes secundárias. A blindagem bloqueia efetivamente toda a energia proveniente dos três corpos e mantém o osciloscópio em sua temperatura operacional, abaixo de -220 graus Celsius.
Haverá uma diferença extrema de temperatura entre o lado do protetor solar do JWST e o lado do osciloscópio. A NASA diz que o protetor solar pode atingir temperaturas de 110 ° C (230 F; 383 K), quentes o suficiente para ferver um ovo, enquanto o lado do telescópio sombreado estará frio o suficiente para congelar o oxigênio.

Técnicos e engenheiros acabaram de testar todas as cinco camadas do escudo solar e colocaram o escudo na mesma posição em L2, a 1,6 milhão de quilômetros da Terra. A NASA disse em um comunicado de imprensa que esses testes usaram os próprios sistemas da espaçonave para implantar o escudo e que os testes foram bem-sucedidos.
O escudo solar é composto por cinco camadas de um material chamado Kapton . Cada uma das camadas tem uma espessura específica e são separadas por uma distância específica. O escudo também possui costuras e outros recursos que o reforçam contra meteoros. Cada uma das camadas é revestida com alumínio, e as duas camadas mais próximas do Sol, as Camadas 1 e 2, têm o que é chamado de revestimento de "silício dopado" para refletir a energia ultravioleta do Sol de volta ao espaço.

O espelho precisa ser tão grande para cumprir seus objetivos da missão, que incluem observar a luz das primeiras estrelas e galáxias no universo e estudar exoplanetas, entre outras coisas. Mas o espelho e a necessária sombra solar são grandes demais para caber em um foguete. É por isso que tanto o espelho quanto a sombra do sol são dobrados para o lançamento e só são implantados quando o telescópio está a caminho de seu destino, uma manobra complicada. Não apenas isso, mas todos os testes estão sendo feitos na gravidade da Terra, enquanto a implantação real ocorrerá na ausência de gravidade.

E é disso que trata todos os testes. Ao contrário do Hubble, que está na Órbita da Baixa e era acessível aos astronautas para missões de reparo, o JWST está fora de alcance. É possível que uma futura espaçonave possa lidar com o James Webb para corrigir quaisquer erros graves de implantação. Mas os componentes não podem ser substituídos. Em essência, há apenas uma chance de colocar o espelho e seu protetor solar adequadamente.
Com esse importante teste, os engenheiros e técnicos agora precisam guardar cuidadosamente o protetor solar na configuração de lançamento, dobrando-o na posição exata necessária para uma implantação bem-sucedida. Depois disso, mais testes.
Ainda existem testes elétricos abrangentes que precisam ser realizados, bem como testes mecânicos que imitam as forças que o escopo experimentará durante o lançamento do foguete Ariane 5 que o levará ao espaço.
O lançamento está agendado para 30 de março de 2021. Houve uma série de atrasos para o JWST, que deveria ser lançado entre 2007 e 2011.
Fonte: NASA’s James Webb Space, Telescope Universe Today.

Monte Danxia

Uma amiga e leitora enviou algumas imagens de tirar o fôlego, são formações rochosas incomuns, a Danxia Landform, localizadas  na China, então resolvi publica-las aqui com uma breve explicação da geologia dessas maravilhas da natureza.

Localizado no nordeste do Shaoguan, cidade na província de Guangdong (China), o Monte Danxia é chamado de Park da Pedra Vermelha, a 45 km do centro de Shaoguan. Danxia significa "raios vermelhos de sol" em chinês. É um relevo peculiar caracterizado por penhascos vermelhos e íngremes, vales planos e transparente.
O que mais impressiona são os picos. O topo é plano, um ou mais lados são penhascos quase verticais, enquanto o lado oposto é uma colina suavemente inclinada. Os lugares mais planos são cobertos por uma vegetação exuberante, e o lugar que onde ficam as pedras vermelhas são geralmente os penhascos
.

A Danxia landform caracteriza-se pela parede vermelha ou penhasco vermelho, depósitos vermelhos continentais clásticos*. Danxia são revelados, com a ajuda de tecnologia de sensoriamento remoto e informações sobre a configuração da geologia regional. O primeiro fator relativo à formação de Danxia landform é litologia. A formação landform Danxia foi desenvolvida  principalmente no Cretáceo Superior*.  A Formação Hekou é uma série de clásticos grosseiros em aluvial* fluvial dominadas pelo conglomerado púrpura avermelhada de areia, incluindo alguns com  granulação grossa de arenito e seixos de compostos férricos  ou calcário.

*Clásticos:
Sedimentos clásticas são geradas pela fragmentação das rochas pré-existentes na superfície, sujeitas a intemperismo. Estes sedimentos são também chamados de siliciclásticos, pois são gerados a partir de rochas compostas predominantemente por silicatos.

*Cretáceo Superior:
Época do período Cretáceo da era Mesozoica do  Fanerozoico que está compreendida entre 99 milhões e 600 mil e 65 milhões e 500 mil anos atrás, aproximadamente.
*Aluvial:
São terrenos baixos e planos junto aos cursos d'água e são formadas por sedimentos aluvionares, constituídos de argila, silte e areia.

A rocha vermelha peculiar em Mount Danxia surgiu a 100 milhões de anos atrás. Foi uma bacia interior na época em que as rochas circundantes foram se acumulando. Era um ambiente muito quente e seco, e dessa forma a rocha foi oxidando e virou um tipo de ferrugem. Passando por um período de 30.000.000 anos, os depósitos na bacia gradualmente transformada em arenito vermelho e conglomerados. Mais tarde, como resultado do movimento da crosta terrestre, a terra levantou-se e transformou a área em um sistema  montanhoso. A erosão por longo tempo transformou   Danxia Landform em um lugar repleto por arenito vermelho.

As galáxias mais maciças giram mais que o dobro da velocidade da Via Láctea

Às vezes, é uma coisa difícil de entender. Embora possa parecer estacionário, o planeta Terra está realmente se movendo a uma velocidade média de 29,78 km / s (107.200 km / h; 66600 mph). E, no entanto, e o próprio Sol, que viaja ao redor do centro de nossa galáxia a uma velocidade de 220 km / s (792.000 km / h; 492.000 mph).
Mas, como costuma acontecer com o nosso universo, as coisas só ficam mais impressionantes quanto mais longe você olha. De acordo com um novo estudo de uma equipe internacional de astrônomos, as galáxias “super espiraladas” mais massivas do Universo giram duas vezes mais rápido que a Via Láctea. A causa, eles argumentam, são as enormes nuvens (ou halos) da Matéria Escura que cercam essas galáxias.

O estudo, que apareceu recentemente no Astrophysical Journal Letters , foi conduzido por astrônomos do Instituto de Ciências do Telescópio Espacial (STSI), da Universidade da Cidade do Cabo, do Colégio de Nova Jersey, da Universidade de Tecnologia Swinburne, da Universidade do Cabo Ocidental e o Instituto de Tecnologia da Califórnia.

As super galáxias espirais são um fenômeno relativamente novo para os astrônomos, tendo sido descobertas apenas como resultado de dados obtidos pelo Sloan Digital Sky Survey (SDSS) e pelo Banco de Dados Extragaláctico da NASA / IPAC (NED). Somente cerca de 100 são conhecidas até o momento, mas o que observamos desses poucos mostra que esses objetos são nada menos que excepcionais.
Além de serem muito maiores que a Via Láctea, elas também são mais brilhantes e contêm muito mais estrelas. A maior mede cerca de 450.000 anos-luz de diâmetro (em comparação com a Via Láctea, que mede cerca de 100.000 anos-luz) e é cerca de 20 vezes mais massiva. E com base no estudo foi liderado pelos pesquisadores do STSI, elas também parecem girar muito mais rápido.

Para o estudo, a equipe contou com novos dados reunidos com o Grande Telescópio da África Austral (SALT) para medir as curvas de rotação de 23 galáxias espirais massivas conhecidas. Dados adicionais foram fornecidos pelo telescópio Hale de 5 metros no Observatório Palomar, enquanto a  missão WISE ( Wide Field Infrared Survey Explorer ) da NASA forneceu dados vitais sobre as massas das galáxias e as taxas de formação de estrelas.
Como Tom Jarrett, da Universidade da Cidade do Cabo, na África do Sul, disse sobre o estudo:
“Este trabalho ilustra lindamente a poderosa sinergia entre observações ópticas e infravermelhas de galáxias, revelando movimentos estelares com espectroscopia SDSS e SALT e outras propriedades estelares, notadamente a massa estelar ou "espinha dorsal" das galáxias hospedeiras, através da imagem de infravermelho médio do WISE”.

O que eles descobriram foi que essas galáxias giram muito mais rapidamente que a Via Láctea, com a maior rotação a uma taxa de até 570 km / s (350 mps), quase três vezes mais rápido. Além disso, a equipe descobriu que a velocidade de rotação das super espirais excedia amplamente a massa de suas estrelas, gás e poeira constituintes. Isso está de acordo com o que os cientistas observam há décadas, o que sugere que a matéria escura é responsável.
Essencialmente, Ogle e seus colegas concluíram que as super espirais são cercadas por halos maiores que a média da matéria escura. De fato, Ogle e sua equipe determinaram que o halo mais massivo era equivalente a cerca de 40 trilhões de massas solares. Os astrônomos geralmente esperam encontrar essa matéria escura em torno de um grupo de galáxias, em vez de uma única.
Crédito:  Astrophysical Journal Letters, Universe Today.