Grupo 5: Programa Espacial Brasileiro.
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Grupo 5: Programa Espacial Brasileiro.
Universidade Federal de Ouro Preto ICEB - Departamento de Física Professor Armando Brizola FIS119 - A física no mundo moderno Assunto: Os instrumentos da física - Parte 2 Explorando o espaço - Grupo 1: O Programa Search for Extraterrestrial Intelligence SETI - Grupo 2: A observação de ondas gravitacionais - Grupo 3: A Estação Espacial Internacional ISS - Grupo 4: Os ônibus espaciais - Grupo 5: O programa espacial brasileiro caravana caravana SETI (Search for extraterrestrial intelligence) Uma civilização tecnológica e inteligente como a nossa emite sinais de rádio ao espaço o tempo todo. Nesse sentido, nada mais lógico do que buscar por uma civilização extraterrestre tecnológica através da captação de ondas de rádio emitidos pela mesma – supondo que tal civilização realmente exista. Eis o objetivo do programa SETI ( search for extraterrestrial intelligence). A ideia de detectar sinais de vida inteligente no espaço através de ondas de rádio surgiu em 1959. Entretanto, o primeiro experimento ocorreu somente um ano depois, e foi uitlizado um rádio- telescópio de 25 metros direcionado a duas estrelas próximas. Atualmente utiliza-se o Arecibo, o maior rádio-telescópio do mundo, localizado em Porto Rico, além de vários outros de pequeno porte. O Arecibo. Trata-se de um rádio-telescópio localizado em Arecibo, Porto Rico. Construído em cima de uma cratera de um vulcão extinto, esse instrumento consiste em uma plataforma de antena móvel suspensa a 220 metros acima do centro de uma gigantesca concha. Movendo-se a antena, é possível apontar o telescópio para qualquer ponto do céu. O Arecibo não projeta imagens como um telescópio óptico, funciona mais como um microfone direcional. Apesar de sua grandiosidade, o rádio- telescópio não é capaz de captar sinais fortes e é um recurso escasso, fazendo com que o tempo de observação nesse instrumento seja um bem precioso. O Sinal “Wow!” Até os dias de hoje, o único sinal captado pelo SETI – que muito possivelmente veio de uma civilização extraterrestre- foi o “Wow!” em 15 de Agosto de 1977. Quem descobriu o inusitado sinal foi o radioastrônomo Jerry Ehman, da Universidade de Ohio, através do rádio- telescópio “Big ear” ( Orelhão). O computador registrou a mensagem como uma seqüência de letras e números. Foi constatado que as ondas de rádio captadas vieram da constelação Sagitário com uma freqüência de 14204556MHz. Sem muito tempo pra analisar cientificamente o sinal e surpreso, Jerry Ehman simplesmente anotou um grande “Wow!” bem ao lado do código que representava o sinal (6EQUJ567). Por esta razão este sinal recebeu o nome de “Wow!”. De acordo com o SETI, a mensagem realmente veio do espaço e não sofreu interferências humanas. Fontes: http://ciência.hsw.uol.com.br/programa-seti.htm http://m.megacurioso.com.br/mistérios/45198-entenda-o-sinal-extraterrestre-wowvdeo.htm http://www.seti.org/ Ondas Gravitacionais As ondas gravitacionais eram previstas desde 1916 pela relatividade geral de Albert Einstein, mas apenas em 1974 tivemos a oportunidade de observar esse tipo de fenômeno, com a descoberta de o pulsar binário PSR 1913+16. Um sistema estelar binário é um sistema que possui duas estrelas orbitando um baricentro (ou centro de massa); um pulsar é uma estrela de nêutrons pequena e muito densa; assim, um pulsar binário é um sistema estelar binário em que pelo menos uma das estrelas é um pulsar. Essa descoberta foi importante, pois a relatividade prévia que em um desse veríamos as estrelas se aproximarem, por consequência da liberação de parte de sua energia em forma de ondas gravitacionais. Logo, se esse efeito fosse medido teríamos evidencia da existência de ondas gravitacionais. Após oito anos de observações foi notada a aproximação das duas estrelas. Isso rendeu a Russell Hulse e Joseph Taylor o Prêmio Nobel de Física em 1993. Apesar dessa evidencia ser suficiente para provar as previsões da relatividade, não estávamos observando o fenômeno em si, mas, suas consequências. Então na década de 1990 iniciou-se um projeto para um Observatório de Ondas Gravitacionais, a partir dele nasceu o LIGO (Laser Interferomer Gravitional-Wave Observatory). O LIGO, na verdade, consiste em dois observatórios diferentes, ambos nos Estados Unidos. Como o próprio nome nos diz o LIGO é interferômetro laser. A ideia de um interferômetro é criar um padrão, que de alguma forma pode sofrer alguma interferência e dessa interferência obter uma medida. Ele foge da imagem mais comum de observatório, não tem lentes apontadas para o céu, e por isso é considerado um observatório “cego”, pois não é capaz de detectar nenhum tipo de radiação eletromagnética (como a luz visível, ondas de rádio, micro-ondas). O LIGO possui dois braços de 4 km, que são percorridos pelo laser. Apesar de 4 km parecerem muito, na velocidade da luz essa distância é percorrida em um milésimo de segundo; assim para aumentarem a distância que o laser percorreria, o laser é refletido 290 vezes, aumentando a distância para 1120 km. As ondas gravitacionais passam pela Terra causando interferência nesse experimento. Foi o que aconteceu em 14 de setembro de 2015; o LIGO registrou a interação de dois buracos negros a 1,3 bilhões de anos luz da Terra. Referências LIGO Caltech. What Are Gravitational Waves?. Disponível em: < https://www.ligo.caltech.edu/page/what-are-gw>. Acesso em: 28 de junho de 2016. LIGO Caltech. What Is LIGO?. Disponível em: < https://www.ligo.caltech.edu/page/what-are-gw>. Acesso em: 28 de junho de 2016. Cornell University – Department of Astronomy. The Binary Pulsar PSR1913+16. Disponível em: <http://www.astro.cornell.edu/academics/courses/astro201/ psr1913.htm>. Acesso em: 28 de junho de 2016. Nobel Prize. The Discovery of the Binary Pulsar. Disponível em: < http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1993/illpres/discovery.htm> . Acesso em: 28 de junho de 2016. UNIVERSIDADE FEDERAL DE OURO PRETO INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS E BIOLÓGICAS DEPARTAMENTO DE FÍSICA FIS 119-11T ESTAÇÃO ESPACIAL INTERNACIONAL (ISS) José Flávio, Larissa, Luciano, Mallu Mar ns, Maria Cecília Araújo, Matheus Júnior, Matheus Soares RESUMO Estação Espacial Internacional (EEI) ou Interna onal Space Sta on (ISS), é um laboratório espacial completamente concluído, cuja montagem em órbita começou em 1998 e acabou oficialmente em 8 de Junho de 2011. A estação encontra-se em órbita baixa (entre 340 km e 353 km), que possibilita ser vista da Terra a olho nu, e viaja a uma velocidade média de 27.700 km/h, completando 15,77 órbitas por dia. CONSTRUÇÃO A construção da EEI dependeu de mais de 50 missões de montagem e u lização. Destas, 39 foram assis das pelo vaivém espacial ou ônibus espacial. Adicionalmente a estas missões, aproximadamente 30 missões da nave Progress foram necessárias para providenciar a logís ca. No final, a EEI ficou a operar com um volume de pressurização de 1.200 metros cúbicos, uma massa de 419.000 quilogramas, 110 kilowa s de potência e uma estrutura de suporte de 108,4 metros de comprimento, com módulos de 74 metros e tripulações de seis elementos. O fim da guerra fria proporcionou uma aliança internacional de programas espaciais para a construção da Estação Espacial Internacional. Um consórcio de 15 países está atualmente a par cipar na construção e nas experiências cien ficas na EEI: os Estados Unidos, a Rússia, o Canadá, o Japão e, através da Agência Espacial Europeia (ESA), a Bélgica, a Dinamarca, a França, a Alemanha, a Itália, a Países Baixos, a Noruega, a Espanha,Portugal, a Suécia, a Suíça e o Reino Unido. Algumas crí cas encaram o projeto da NASA como um desperdício de tempo e dinheiro, inibidor do progresso em outros projetos mais úteis: por exemplo, os 100 bilhões de dólares es mados poderiam pagar dezenas de missões espaciais não tripuladas. No geral, existem muitas crí cas contra a exploração espacial que defendem que essa quan a seria melhor empregue em problemas na Terra . Os defensores da exploração espacial argumentam que tais crí cas são, no mínimo, redutoras e de pouca visão, e talvez decepcionantes. Os defensores da inves gação e exploração espacial tripulada defendem que estes esforços já produziram bilhões de dólares de tangíveis bene cios às pessoas na Terra. Algumas projeções apontam para um bene cio econômico indireto, materializado pela comercialização das tecnologias desenvolvidas durante a exploração espacial tripulada, que já retornou mais de sete vezes o inves mento inicial para a economia (algumas projeções conservadoras colocam este valor em três vezes o inves mento inicial). Se a ISS, isolada do restante programa espacial, será um contribuinte considerável é, no entanto, um a ssunto de renhido debate. PARTICIPAÇÃO BRASILEIRA O Brasil assinou um acordo exclusivo e direto com a NASA para produzir hardware e, em troca, ter acesso aos equipamentos norte-americanos além de permissão para enviar um astronauta brasileiro à estação, o que aconteceu em 2006, quando o brasileiro Marcos César Pontes, o primeiro astronauta lusófono, esteve na estação, onde permaneceu por uma semana, transportado por um foguete russo. Contudo, o Brasil está atualmente fora do projeto de construção da Estação Espacial Internacional, devido ao não cumprimento, da empresa subcontratada da Embraer, do contrato assinado, que foi incapaz de fornecer o Palete EXPRESS prome do. Após quase dez anos de par cipação, o país deixou de ser considerado na lista de fabricantes da base orbital. Segundo o especialista John Logsdon, diretor do Ins tuto de Polí cas Espaciais da Universidade George Washington e membro do Comitê de Conselho da Nasa, "já é tarde demais para o Brasil fazer qualquer coisa, a não ser tornar um usuário da estação". AVISTANDO A ISS À OLHO NÚ O site ISS Astro Viewer oferece algumas ferramentas bem interessantes em tempo real: ele mostra o que os astronautas da tripulação estão vendo quando olham para baixo, além de determinar em um mapa a localização exata do satélite em relação à super cie e de sua rota. O serviço também conta com um localizador de cidades e oportunidades, mas com um diferencial – ele inclui em barrinhas verdes o quão brilhante a ISS estará na ocasião. Conseguimos saber, por exemplo, que em São Paulo a estação estará mais visível no dia 10 de dezembro, com brilho máximo. Outra dica é baixar um dos vários aplica vos existentes que ajudam a achar a ISS. Se você tem um aparelho Android, recomendamos o ISS Detector, que indica por GPS para onde olhar e também emite alerta e monitora até as condições climá cas. Para sistemas iOS, o ISS Spo er é uma boa opção, com funções bastante parecidas. REFERÊNCIAS h ps://pt.wikipedia.org/wiki/Esta%C3%A7%C3%A3o_Espacial_Internacional h p://www.sulaovivo.com.br/nasa/estacao-espacial-iss-visao-da-terra.html h p://super.abril.com.br/ciencia/como -funciona-a-estacao-espacial-internacional h p://revistagalileu.globo.com/Ciencia/Espaco/no cia/2014/09/saiba -como-avistar-estacaoespacial-internacional-olho-nu.html É uma espécie de avião com decolagem ver cal, composto pela cabine da tripulação, um compar mento de carga, três propulsores (sendo dois deles desacoplados após a decolagem ou Li -off) e um tanque de combus vel (capacidade de quase 2 milhões de litros de uma mistura de Hidrogênio e Oxigênio, ambos líquidos). Voa na Baixa Órbita Terrestre (160 a 600 km acima do nível do mar) e com uma velocidade de aproximadamente 7.8 km/s ou 28,000 km/h. Foi o primeiro veículo espacial como o obje vo de ser reu lizado uma vez que contava com três de pouso e propulsores reu lizáveis. O Programa Space Shu le (NASA) tem início em 12 de Abril de 1981 com o lançamento do Ônibus Espacial Columbia e a úl ma em 21 de Julho de 2011 com a Atlan s. Totalizou 135 missões durante este tempo, sendo a Shu le Discovery a que mais realizou missões (39 missões). Apesar de a primeira Space Shu le ter sido construída em 1976 (Enterprise), seu primeiro voo ao espaço falhou devido à falta de um propulsor mais forte e à falta de um escudo de calor. Possuiu durante esses 30 anos, cinco Ônibus Espaciais: •Columbia: Construída em 1979, primeiro voo em Abril de 1981 totalizando 28 missões. Durante sua reentrada no dia 1 de Fevereiro de 2003, a Columbia se desintegrou devido a um dano causado à asa da aeronave numa decolagem. Às 8h59 foi feita a úl ma comunicação durante a reentrada e às 9h00 a aeronave se desintegrou , matando todos os sete astronautas. •Challenger: Construída em 1981, primeiro voo em Abril de 1981 totalizando 10 missões. Em 28 de Janeiro de 1986 devido à baixa temperatura ambiente, O-Ring falhou na decolagem fazendo com que parte do combus vel vazasse e, às 11h39 a Challenger explodiu em pleno ar. •Discovery: Construída em 1983, primeiro voo em Agosto de 1984 totalizando 39 missões. É a Space Shu le com mais missões, mais horas no espaço (quase 366 dias) e maior distância percorrida com aproximadamente 238 milhões de quilômetros (por volta de 5,600 voltas em torno da Terra). Finalizou sua úl ma missão em 24 de Fevereiro de 2011. •Atlan s: Construída em Abril de 1984, primeiro voo em Outubro de 1985 totalizando 33 missões. Possui 306 dias no espaço e viajou uma distância de aproximadamente 203 milhões de quilômetros (por volta de 4,800 voltas em torno da Terra). Finalizou sua úl ma missão em 8 de Julho de 2011 encerrando o Programa Space Shu le. •Endeavour: Construída em Julho de 1990, primeiro voo em Maio de 1992 totalizando 25 missões. Possui 296 dias no espaço e viajou uma distância de aproximadamente 123 milhões de quilômetros (por volta de 4,600 voltas em torno da Terra). Finalizou sua úl ma missão em 16 de Maio de 2011. Bibliografia: h ps://jovemnerd.com.br/nerdcast/nerdcast-173-o-ul mo-a-chegar-na-lua-e-mulher-dopadre/ h ps://jovemnerd.com.br/nerdcast/nerdcast-484-historias-de-um-mecanico-espacial/ h p://www.infoescola.com/astronomia/onibus -espacial/ h ps://www.nasa.gov/mission_pages/shu le/flyout/index.html h p://www.nasa.gov/externalflash/the_shu le/ h ps://en.wikipedia.org/wiki/Space_Shu le_program Grupo 5: Programa Espacial Brasileiro. Gabriel Luiz, Romário, Rafaela, Edilaine, Emmanuelle , Edson, Simone. Programa Espacial Brasileiro (PEB) é um termo genérico que compreende a pesquisa e o desenvolvimento das tecnologias de veículos lançadores, de produção de satélites e da exploração espacial em geral no Brasil. Desde 1994, a Agência Espacial Brasileira (AEB) coordena o programa espacial nacional. Brasil é um dos países com melhor capacitação para aplicar tecnologias geradas pelas atividades espaciais Reconhecido internacionalmente, o programa espacial brasileiro possui uma forte base em engenharia e tecnologia, infraestrutura de apoio às atividades espaciais e numerosos observatórios e laboratórios de pesquisa. As atividades espaciais no País tiveram início na década de 1960, com a construção do primeiro centro de lançamento (CLBI), em 1965. Dois anos depois, o primeiro foguete de sondagem foi lançado. Em 1993, o primeiro satélite brasileiro chegou à órbita da Terra e, em 1994, a Agência Espacial Brasileira (AEB), autarquia vinculada ao Ministério da Ciência e Tecnologia, foi criada. O Brasil é hoje um dos países com melhor capacitação para aplicar tecnologias geradas pelas atividades espaciais em áreas de grande impacto econômico e social, como telecomunicações, meteorologia e fornecimento de imagens do planeta. Porém, os investimentos nos programas de alta complexidade envolvem não só melhorias para a sociedade, mas também vantagens estratégicas para o Brasil. A Agência Espacial Brasileira é responsável por coordenar o Centro de Lançamento de Alcântara (CLA) e o Centro de Lançamento Barreira do Inferno (CLBI). Também gerencia as atividades do Instituto de Aeronáutica e Espaço (IAE), vinculado ao Centro Técnico Aeroespacial (CTA), que desenvolve foguetes de sondagem e lançadores de satélites.
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