Energia misteriosa faz dez anos sem ganhar explicação

Uma das maiores descobertas da história da astronomia está completando uma década neste ano, mas cientistas não têm muita motivação para comprar um bolo e tornar a data uma comemoração. Em 1998, dois grupos de pesquisa independentes descobriram que o Universo está se expandido de maneira acelerada --algo que ninguém esperava. Passados dez anos, a força que move esse fenômeno já tem um nome --energia escura--, mas ninguém ainda sabe o que ela é.

"Não estamos mesmo muito mais perto da resposta do que estávamos antes", disse à Folha Robert Kirshner, astrônomo da Universidade Harvard, de Cambridge (EUA). "Mas estamos bem convencidos hoje de que essa coisa existe, e esse sinal não se foi nos últimos anos. Na verdade se tornou melhor, mais evidente."

Kirshner foi um dos astrônomos com papel crucial na descoberta de 1998. Ele inventou uma maneira de analisar a luz de supernovas (explosões de estrelas) em galáxias que se afastam da Terra a alta velocidade para estimar quão distantes elas estão. Sob liderança de Adam Riess, ex-aluno de Kirshner, astrônomos usaram essa técnica para fazer um grande mapeamento do Universo, mostrando que as galáxias mais distantes estão se afastando cada vez mais rápido.

Os astrônomos demoraram para acreditar no que estavam vendo. Já se sabia desde 1929 que o Universo estava em um movimento de expansão, que tinha iniciado com o impulso do Big Bang, a explosão que o originou. Todos achavam, porém, que a força da gravidade de toda a massa que existe no cosmo acabaria freando esse impulso alguma hora.

"No final de 1997, quando estavam saindo as primeiras análises de Adam Riess, ele me disse "Cuidado aí! Parece que nós estamos obtendo massa negativa". Eu respondi então: "Você deve estar fazendo algo errado. Tem certeza de que não esqueceu de dividir por pi?"

Mas não era um erro na fórmula. Os astrônomos ficaram tão chocados quanto Isaac Newton ficaria ao ver uma maçã caindo para cima. Não é possível perceber a energia escura em pequena escala --maçãs costumam cair para baixo aqui na Terra--, mas na escala cosmológica essa força está agindo contra a gravidade, afastando as galáxias umas das outras.

Problema constante

Sem dados experimentais que possam sugerir o que é a energia escura, cientistas voltaram então para a teoria. Algo que poderia explicar a energia escura era um conceito antigo criado por Albert Einstein. Sua teoria da relatividade geral indicava que a gravidade deveria fazer o Universo encolher, mas o grande físico acreditava num cosmo imóvel, parado. Sua solução foi postular uma força repelente para fechar as contas.

A essa nova força --uma tentativa de resolver o problema "na marra"-- o físico deu o nome de "constante cosmológica". O que a idéia implicava era um tanto absurdo: o vácuo, ou seja, o nada, conteria energia.

Aparentemente, na década de 1930, Einstein acabou sucumbindo às provas de que o Universo estava mesmo em expansão e se afastou do debate. Após a descoberta da expansão acelerada em 1998, porém, físicos ressuscitaram sua idéia: a energia escura talvez seja a constante cosmológica.

A essas alturas, a energia do vácuo já não era uma idéia tão absurda, e tinha sido até mesmo postulada na forma de "partículas virtuais" pelos físicos quânticos. Com base nisso, então, teóricos calcularam qual seria o valor da constante cosmológica se ela fosse mesmo o impulso do "vazio quântico". Só que a conta não fechou.

"A energia escura é ridiculamente pequena, e a energia do vácuo teórica é ridiculamente grande", explica Raul Abramo, físico da USP (Universidade de São Paulo). "Seria como casar uma ameba com uma baleia."

Outros teóricos postulam que a energia escura seja uma outra força da natureza, uma espécie de "antigravidade". Para isso, porém, precisaria haver evidência de que ela varia no espaço e no tempo. Em outras palavras, seria preciso essa energia não ser "constante". Mas até onde a precisão dos telescópios permite ver, ela é.

Para sair da enrascada, físicos esperam agora a chegada de dados de supertelescópios, mas nada garante que imagens mais precisas tragam novas idéias. Fonte Folha

Sonda confirma existência de água em Marte

A sonda Phoenix, que explora o solo de Marte desde maio, confirmou nesta quinta-feira (31) a existência de água no planeta. A descoberta ocorreu depois que a Phoenix colocou amostras do solo em um instrumento que identifica os gases produzidos por substâncias. Para os técnicos, é a primeira vez que a existência de água é provada quimicamente.

"Nós temos água", afirma William Boynton, da Universidade do Arizona, cientista responsável pelo instrumento chamado Tega (sigla em inglês para Analisador de Gás Térmico e Expandido). 
"Nós tínhamos evidências de gelo antes, em observações da sonda Mars Odyssey e por pedaços que desapareceram [do solo de Marte] no mês passado, mas essa é a primeira vez que a água em Marte é tocada e provada".

A função do Tega é esquentar amostras coletadas pelo braço robótico, transformando os materiais em gases. Com isso, é possível identificar os compostos químicos e analisar sua composição.

No olho

Em junho, técnicos da missão já diziam estar convictos de que o material brilhante encontrado na superfície de Marte era gelo, e não sal.

Eles chegaram a essa conclusão em razão de quantidades do material que haviam sido fotografadas pela sonda terem desaparecido do solo --indicando que a água congelada sublimou após ter sido exposta no solo.

A Phoenix está em Marte desde o dia 25 de maio com a missão de investigar as características da água e outros materiais existentes no pólo norte do planeta --procurando por condições propícias para a vida no planeta, como compostos orgânicos, ou respostas para questões como a mudança climática.
Mais tempo
Com o resultado, a Nasa (agência espacial norte-americana) decidiu estender a missão da sonda até 30 de setembro. A idéia original era que o sistema funcionasse por cerca de três meses, até o fim de agosto.

"A Phoenix está saudável e as projeções para energia solar parecem boas, então nós queremos aproveitar a vantagem de fazer essa pesquisa em um dos locais mais interessantes de Marte", afirma Michael Meyer, cientista-chefe do Programa de Exploração de Marte na Nasa.Fonte:Reuters

Outras Imagens de Fobos Satelite Natural de Marte

Detalhes incríveis se revelam nas novas imagens do satélite natural (Foto: Nasa)

Sonda faz imagens espetaculares da maior das luas de Marte

Fotos são as de maior resolução já obtidas de Fobos, corpo de 22 km de diâmetro.
Sucesso é da poderosa câmera da nave Mars Reconnaissance Orbiter, da Nasa.
magem de alta resolução de Fobos, a maior das luas marcianas (Foto: Nasa)

Cientistas descobrem sinal de água em vidro natural obtido na Lua

Interior do satélite da Terra teria sido rico em água até uns 3 bilhões de anos atrás.
Gelo ainda existe em crateras lunares; origem da substância pode ser meteorítica.
A análise de contas de vidro colorido encontradas na Lua pelas missões Apollo 15 e Apollo 17, realizadas em 1971 e 1972, revelam que o interior do satélite foi rico em água até cerca de 3 bilhões de anos atrás. A descoberta, apresentada na edição desta semana da revista científica "Nature", contradiz a idéia, mais comumente aceita, de que a Lua já surgiu desidratada, e oferece uma explicação para a origem dos depósitos de gelo que parecem existir em crateras localizadas nos pólos do satélite.
"O que nossas descobertas indicam é que ou a água não se perdeu por completo no grande impacto que formou a Lua, ou que ela voltou a se acumular por meio de material de meteoritos, nos primeiros 100 milhões de anos da formação do satélite", diz o principal autor do estudo, o argentino Alberto Saal, atualmente na Universidade Brown, nos EUA. Embora as amostras sejam antigas, a análise atual só foi possível graças a desenvolvimentos tecnológicos recente
A teoria mais aceita para a origem da Lua diz que o satélite surgiu após a colisão de um outro astro, do tamanho de Marte, com a Terra primitiva, há mais de 4 bilhões de anos. "A idéia é que o material expelido pelo impacto formou um anel, que aos poucos se agregou para formar a Lua.Fontes de Informações da NASA.

Rochas lunares trazidas por astronautas ainda evocam mistérios

Pesquisas continuam a todo vapor, a despeito da limitação das amostras.
Material fica acondicionado no Centro Espacial Johnson, no Texas.
No laboratório, as rochas da lua parecem indefinidas – basalto cinza-escuro, um mineral esbranquiçado chamado anortosito e misturas dos dois com cristais. Mesmo assim, quase 40 anos depois que os astronautas da Apollo trouxeram as primeiras rochas para a Terra, esses pedaços da Lua continuam oferecendo segredos de outro mundo. 
“Chamamos esta pedra de “gênesis”, pois foi formada perto de quando a Lua se solidificou há 4,5 bilhões de anos”, diz Carlton C. Allen, apontando para uma pedra de cores suaves com tamanho e formato de uma grande borracha, colocada dentro de uma caixa cheia de gás nitrogênio inerte. 

“Sabemos que o Big Bang aconteceu há cerca de 14,5 bilhões de anos,” diz Allen, “E esta rocha tem um terço dessa idade. Você nunca verá um pedaço sólido de qualquer coisa em nosso sistema solar que seja mais antigo.”

Allen é curador de materiais estelares no Centro Espacial Johnson, lar do Laboratório de Amostras Lunares, um armazém seguro abriu em 1979 para guardar 382 quilos de rochas e solo lunares coletados por astronautas em seis visitas. 


As rochas da superfície lunar, virtualmente inalterada em um vácuo sem clima desde sua formação, oferecem oportunidades para investigar a origem e evolução do sistema solar que não estão disponíveis em nenhum outro lugar, e o estudo se aprofunda com cada geração de cientistas e instrumentos científicos. 

  Velhas amostras, novas pesquisas


A cada ano um painel independente de revisão por pares avalia novas propostas de pesquisa, e curadores enviam cerca de 400 amostras lunares a 40 ou 50 cientistas de todo o mundo. Quase todas pesam menos de um grama. “Não as doamos, apenas emprestamos”, diz Allen. “Não queremos ficar sem estoque.” 


Ao longo dos anos, as amostras têm fornecido incontáveis constatações sobre a natureza de nosso mais próximo vizinho celestial. Graças às amostras, aprendemos quando a lua se formou, sendo resultado provável (embora ainda controverso) do choque de um planetóide com a jovem Terra, arremessando uma nuvem de fragmentos no espaço que subseqüentemente se juntaram numa esfera. 
As amostras confirmaram que impactos de asteróides e meteoros, e não vulcanismo, criaram a maioria das crateras que definem a topografia da Lua, enquanto um constante bombardeio de meteoritos, micrometeoritos e radiação derreteram o leito de rocha para criar a manta de solo e poeira granulados – conhecida como regolito – que agora cobre a superfície lunar. 

Conhecer as idades de rochas lunares, que podem ser calculadas em 20 milhões de anos, permitiu que os cientistas estabelecessem uma linha de referência para datar atributos geológicos através do sistema solar. A superfície da Terra, uma das topografias mais jovens de nosso sistema, está constantemente se alterando, à medida que é dobrada, rachada e modelada por erupções, terremotos e erosão. Ao contrário, a lua é tão antiga quanto possível. 

“É difícil estudar um lugar onde nada acontece”, diz Allen. “Mas a lua é esse lugar.” 

Nos últimos anos as rochas também ajudaram os pesquisadores a responder questões práticas que emergiram em 2004, com a proposta do Presidente Bush de retornar à lua até 2020 e estabelecer um posto permanente. Os planejadores estão utilizando as rochas para estudar os efeitos perniciosos do regolito em mecanismos e na saúde dos astronautas. Eles estão aprendendo a extrair oxigênio e outros elementos vitais do solo e rochas lunares. E precisam entender como proteger moradias da radiação mortal que atinge eternamente a superfície da Lua. 

  Acondicionamento
As amostras – 2.200 no total – são guardadas em caixas cheias de nitrogênio em um cofre de aço inoxidável no segundo andar do armazém de 1.300 metros quadrados, e são transportados a outras partes do laboratório em dispositivos à prova do ar. Técnicos preparam o envio das amostras em caixas contendo ferramentas e recipientes esterilizados. 
As amostras são numeradas e classificadas por expedição. Todos os pousos de Apollo, começando com a missão histórica do Apollo 11 em 1969 e terminando com o Apollo 17 em dezembro de 1972, foram em locais equatoriais, mas o terreno diferiu a cada vez e as amostras refletem as diferenças. A rocha gênesis foi coletada por astronautas do Apollo 15 perto de Hadley Rille na fronteira entre um “mar” de terras baixas e a área montanhosa lunar. 

A chegada da primeira rocha lunar em 1969 foi ansiosamente antecipada por cientistas. “Não tínhamos idéia do que era feita a Lua”, recorda Allen, e as duas primeiras décadas de pesquisa se concentraram em questões básicas – idade e composição das rochas, a origem e evolução da geologia, e características topográficas lunares. 

 

A Lua jovem se desenvolveu como uma bola de magma principalmente líquida, coberta por uma fina crosta de minerais leves. A crosta tornou-se o anortosito branco, que flutuou sobre o magma para formar as áreas montanhosas da Lua. O basalto irrompeu mais tarde e então se solidificou nas planícies.

 
O anortosito e tipos de rochas similares nas áreas altas e a lava de basalto nas terras baixas são os blocos básicos de construção da Lua. Outras rochas são brechas – fragmentos de pedras esmagados e quebrados, fundidos pelo calor dos impactos e ejetados da cratera resultante. 


Pesquisadores viram que as áreas altas tinham mais crateras que as planícies. Isso significava que haviam sido atingidas com mais impactos, então suas rochas eram relativamente mais antigas. Mas, com as rochas em mãos, eles poderiam determinar sua idade absoluta em anos. 

  A medida do sistema solar
Isso permitiu criar um modelo que poderia funcionar em qualquer lugar do sistema solar. A Lua mostrou que um local com rochas de certa idade teria um número previsível de crateras de diferentes tamanhos. E como a taxa de impactos foi presumivelmente parecida por todo o sistema solar, as datas lunares poderiam ser usadas como ponto de comparação para estimar as idades de superfícies em outros lugares. 


“Isso foi uma descoberta-chave, ou seja, que o impacto foi um fenômeno significativo e fundamental que afetou não só a lua e os planetas, mas a própria vida”, diz o cientista planetário Paul D. Spudis, do Instituto Lunar e Planetário em Houston. “Sabíamos que impactos haviam ocorrido, mas antes das rochas, eles eram encarados como uma esquisitice geológica.” 
Não mais. No início dos anos 80, cientistas foram capazes de mostrar que depósitos terrestres de minerais e cristais com 65 milhões de anos eram similares aos encontrados rotineiramente em dejetos lunares. Isso levou à teoria – hoje amplamente aceita – de que os dinossauros foram extintos em decorrência de um impacto com um asteróide. 


Cientistas lunares agora suspeitam que essa constatação possa ter outras implicações. Análises de amostras e crateras lunares mostraram que a superfície da lua era sólida há 4,3 bilhões de anos, mas as rochas de impacto mais velhas entre as amostras têm 3,9 bilhões de anos. 


Alguns pesquisadores sugeriram que os impactos na lua começaram a diminuir há 4,3 bilhões de anos, e foram retomados em um “cataclismo” 400 milhões de anos depois. E, se o cataclismo afetasse a lua, afetaria também a Terra – numa época em que a vida estava apenas começando. 

“Isso é muito controverso”, diz Charles Shearer, um cientista lunar da Universidade do Novo México e diretor do comitê de revisão paritária do laboratório lunar. “É importante coletar amostras de outros terrenos.” 

Isso é parte do encanto da iniciativa lunar de Bush, que pede uma base próxima do Pólo Sul e exploração de toda a superfície da lua, incluindo o lado distante. Essas possibilidades, diz Allen, “deixaram a comunidade científica realmente animada.” 
Mas não todos. “É muito difícil justificar a lua como uma meta primordial das viagens espaciais humanas – não há nada de novo para descobrir”, diz Robert Zubrin, presidente da Sociedade de Marte e um crítico da renovada exploração lunar. “Se queremos um desafio, tem de ser Marte. Vamos realmente inspirar a juventude de hoje repetindo façanhas tecnológicas de seus avôs?”

Novas Imagens de Marte são divulgadas

Agência Espacial Européia divulga imagens de Marte.A Sonda fez fotos de depressão que seria fonte de água na região.Fotos foram divulgadas nesta segunda-feira.

A câmera de alta resolução da sonda Mars Express da Agência Espacial Européia fez imagens de Echus Chasma, uma espécie de depressão em Marte que seria uma das maiores fontes de água do planeta vermelho. Foto: Reuters

Uma visão de Echus Chasma obtida pelo radar da sonda Mars Express. As fotos foram divulgadas nesta segunda-feira. Foto: Reuters