O ciclo solar

Olá pessoal,

Em uma das "Imagens da Semana" destacamos as explosões solares. Para cumprir a nossa promessa, vamos falar um pouco mais sobre o Sol, o porque destas explosões e as consequencias para a Terra. Já vou adiantando: fique tranquilo...o mundo não vai acabar no fim de 2012 por causa de uma explosão solar...isso vai demorar um pouco mais...rs.

Como todos sabemos, o Sol é a estrela central do sistema solar (que aliás tem esse nome só por causa dele!), e corresponde à 99,86% da massa presente no sistema. O Sol é composto principalmente de Hidrogênio (74%) e Hélio (24%). Os outros 2% são compostos por elementos traços, como ferro, niquel, oxigênio, cromo, neón, magnésio, enxofre, silício e cálcio. O Sol, portanto, é feito de gás e não possui uma superfície sólida, como a Terra.

A distância do Sol para a Terra é de 150 milhões de quilômetros (ou uma unidade astronômica - 1UA), mas não é fixa, porque a órbita da Terra não é um círculo perfeito, mas sim uma elipse. Portanto, existe uma época do ano em que o Sol está mais próximo da Terra (periélio) ou mais longe (afélio).  

A órbita elíptica da Terra tem como consequencia o afélio e periélio. Se a órbita fosse circular, e, todos os pontos a Terra estaria na mesma distância do Sol.

A energia irradiada pelo Sol é produzida por fusão nuclear no núcleo. Sim, isso mesmo...o sol é uma gigantesca usina nuclear, onde átomos se chocam em alta temperatura e velocidade, desprendendo energia. Devido à mudanças no campo magnético solar, as errupções acontecem. A energia armazenada no campo magnético é liberada, gerando um forte pulso de radiação. Esta radiação atinge o campo magnético da Terra, alterando sua intensidade e direção. Isso interfere em satélites, instrumentos de navegação, e em casos extremos, pode também interferir no clima. O ciclo solar é medido em períodos de 11 anos, e 2012 é uma ano onde o sol atinge o pico de atividade. Após 2012, o pico será atingido novamente em 2023, e assim segue, de 11 em 11 anos. Por isso, se sua internet cair muito esse ano, a culpa é do Sol! Mas temos uma ressalva positiva: devido às radiações as auroras boreais se tornam mais comuns e mais intensas.

Mas essa energia não é infinita...ela depende da quantidade de átomos de Hidrogênio e Hélio, que são os combustíveis principais. Assim como qualquer estrela, quando o "combustível" acabar o Sol vai parar de produzir energia. De acordo com as pesquisas realizadas, estamos chegando na metade do ciclo de vida do Sol. Com o passar do tempo o diâmetro do sol irá aumetar, até chegar a um máximo, gerando assim uma Gigante Vermelha. Após esta fase, toda a energia é liberada, e o sol se torna uma Anã Branca. Ainda temos aproximadamente 5 bilhões de anos para isso acontecer, por isso, fique tranquilo...até lá você já estará aposentado. rs.

Fonte: Wikipedia

Quando atingir a Gigante Vermelha, a Terra estará condenada, pois o raio do Sol será maior que a órbita do nosso Planeta. Se a Terra não fritar, no mínimo toda a água vai evaporar, a atmosfera vai escapar para o espaço...ou seja, fim da linha (pelo menos pra nós...). Enquanto isso, vamos postando mais aqui no blog!

Um abraço a todos,

Para ler, ver e ouvir #3

Olá pessoal,

"E se eu pulasse por um buraco que atravessasse a Terra no meio?"

Lembrei desta pergunta e por consequência de um grande livro (que virou filme!). Estamos falando de "Viagem ao centro da Terra", de Júlio Verne, escrito em 1864. Foi o mesmo cara que escreveu "Da Terra à Lua", "2000 léguas submarinas" e "Volta aos mundo em 80 dias" (precisa falar mais alguma coisa?? rs). E foram duas filmagens, uma em 1959 e outra em 2008! Seus livros são, na verdade, verdadeiros relatos de expedições científicas fantásticas às terras desconhecidas, e ao centro da Terra.

Neste livro, Júlio Verne teve como inspiração uma antiga teoria científica, que dizia que a Terra é oca. No livro, a entrada num fantástico mundo subterrâneo foi por um vulcão extinto da Islândia e a volta ao nosso mundo exterior foi pela erupção de um outro vulcão, na ilha de Stromboli, norte da Sicília.

Nas antigas crenças, mundos ocultos sob a superfície da Terra sempre tiveram destaque. Budistas da Ásia Central acreditavam num Reino de Agartha, um labirinto subterrâneo que abrigava populações de continentes extintos.Os gregos também especularam sobre as profundezas da Terra. Aí tivemos o mito de Orfeu e Eurídice, dos mortos no reino de Hades, das crenças de Homero sobre um mundo subterrâneo, entre muitas outras lendas.

Agharta, a Terra oca, segundo os Budistas

As primeiras formulações científicas sobre o tema datam do século XVIII, pelo astrônomo britânico Admond Halley, que propunha um planeta formado por camadas concêntricas e espaçadas entre si. Visando explicar certos fenômenos estranhos no campo magnético terrestre, Halley considerou que a Terra tivesse uma casca externa e um núcleo interno separado, cada um com seu próprio campo magnético. Adaptando essa teoria às crenças religiosas, Halley imaginou a existência de seres vivos nesses planetas interiores, sendo que a luz para esses seres provinha da atmosfera interior que era luminosa, sendo que a Aurora Boreal era consequência do escoamento dessa luminosidade pela fina camada polar. Hoje sabemos como o campo magnético e as auroras boreais funcionam...se quiser revisar é só clicar aqui. E também sabemos sobre o interior da Terra, se tiver dúvidas clique aqui.

Apesar de não ter acertado na questão da Terra ser oca, Verne acertou (foi pouco, mas acertou!) sobre a presença de vida subterrânea. É claro que o solo permite a presença de vida, mas apenas algumas camadas abaixo de nós, onde o material orgânico é reciclado. Porém, cientistas americanos descobriram em 2008 na África do Sul um microorganismo que vive inteiramente isolado, sem oxigênio e na escuridão total das profundezas da Terra. A bactéria foi batizada de Candidatus desulforudis audaxviator, em referência a uma citação (viajante audaz) em latim contida no livro de Verne.

O viajante audaz: Candidatus desulforudis audaxviator. Créditos: Greg Wanger, J. Craig Venter Institute, and Gordon Southam, University of Western Ontario.

Voltando à pergunta inicial, é impossível (infelizmente...) atravessar a Terra. Só se você for o Super Mário! Mas na Lua você conseguiria! A Lua tem um núcleo frio e não tem oceanos ou água subterrânea para complicar as coisas. Além disso, a Lua não tem atmosfera, portanto o túnel teria um bom vácuo dentro dele, o que elimina o arrasto aerodinâmico. É claro que quanto mais pra dentro da Lua, menor a gravidade e menor seria o seu peso. Conforme você desce dentro do túnel, mais e mais da massa da lua fica acima de você, atraindo você para cima. Quando você descesse até o centro da Lua, ficaria sem peso. A massa da Lua estaria toda ao redor de você e atraindo-o igualmente, portanto se anularia totalmente e você se sentiria sem peso.

Super Mário: Atravessando a Terra por dentro desde 1981

Apesar que seria uma boa passar pelo centro da Terra...se você perfurasse o túnel direito através do centro e pudesse criar um vácuo em seu interior, tudo o que você jogasse dentro do túnel alcançaria o outro lado do planeta em apenas 42 minutos. É um jeito fácil de viajar! rs

Um abraço a todos,

Olhando para o passado

Olá pessoal,

Já falamos aqui sobre o Parque do Varvito, que fica na cidade de Itu. Hoje vamos comentar um pouco mais sobre as rochas presentes lá e como elas podem nos dar informações sobre o passado, devido às marcas que ficaram presentes. E tem tudo a ver também com o campo magnético da Terra! A matéria completa pode ser acessada na Revista FAPESP, clicando aqui.

As marcas do tempo são listras horizontais contínuas nos paredões de rocha, que há décadas intrigam pesquisadores de diferentes áreas. Por muito tempo a hipótese mais aceita para explicar essa formação era a de que essas camadas horizontais se formaram pelo depósito de sedimentos próximo a uma geleira há cerca 290 milhões de anos, em consequência de variações climáticas ocorridas naquele período geológico, o Permocarbonífero. Pensava-se que cada camada se formasse a cada verão, quando a geleira descongelasse. 

Muitos pesquisasdores desconfiavam de que a deposição não era anual, porque a espessura das camadas varia de 4 a 5 centímetros a quase meio metro. Para mostrar que essas camadas intituladas como varvito (rocha caracterizada por camadas de sedimentos depositados anualmente) não foram depositadas em períodos de um ano, os pesquisadores analisaram variações do campo magnético da Terra registradas nas rochas. Eles conseguiram determinar como era o campo magnético durante a formação de cada camada da rocha e compararam com a direção do campo magnético da Terra naquela época.

Paleomagnetismo: a maneira com que as rochas registram a variação do campo magnético terrestre

 Como não era possível verificar quanto tempo levou a deposição de cada camada, os pesquisadores usaram o que os especialistas chamam de “calibração astronômica” para investigar como a inclinação do eixo da Terra (obliquidade), o movimento dela em torno de seu próprio eixo (precessão) e a sua órbita ao redor do Sol (excentricidade) – um conjunto de fatores conhecido como “ciclos de Milankovitch” – poderiam interferir no clima do planeta. Com isso, identificaram periodicidades de deposição em escala milenar, relacionadas ao ciclo solar de 2,4 mil anos, e variações do clima global associadas a mudanças no resfriamento e no aquecimento abruptos, conhecidos como “ciclos de Bond”, que, até então, eram considerados restritos ao Quaternário (o último 1,8 milhão de anos).

Excentricidade, obliquidade e Precessão: Os ciclos de Milankovich

Com o trabalho, a equipe levanta outra questão: os padrões climáticos que os pesquisadores sugerem para o Quaternário se aplicariam a toda a história da Terra? O clima flutua naturalmente e o dessa época já era conhecido, mas determinar a variação cíclica da deposição dos sedimentos em função de parâmetros climáticos e astronômicos nos ajuda a entender melhor o que acontece hoje com o planeta.

Um abraço a todos,

Um imã gigante...

Olá pessoal,

Como prometido no último post, hoje vamos falar um pouco mais sobre o campo magnético da Terra. Por muitos anos os cientistas se perguntaram porque uma agulha imantada (como uma bússola) se alinha na direção Norte-Sul da Terra. Uma das idéias foi do inglês W. Gilbert, que propôs que a Terra se comportaria como um grande imã, com o polo Norte geográfico também seria um pólo magnético que atrai a extremidade norte da agulha magnética. O mesmo ocorreria com o pólo sul geográfico da Terra e o pólo sul da agulha imantada.

A força de atração é equivalente a distância que o local se encontra do polo, sendo que quanto mais perto o local esteja do polo maior será a força de atração. Se você estiver em um dos pólos, a agulha ficará na posição vertical. O campo magnético não se limita a Terra, formando o que os cientistas chamam de magnetosfera. Ainda hoje não se sabe qual é a origem do campo magnético, sendo esse um assunto promissor a ser estudado. Uma das teorias é a de que existe um campo elétrico formado pela defasagem entre a parte interna líquida e o manto inferior sólido. Esta defasagem é ocasionada pelo movimento de rotação da Terra, também conhecida como Teoria do Dínamo.

Campo magnético terrestre: a magnetosfera (Imagem: Nasa)

O campo magnético não é constante, ou seja, podem ocorrer variações. Magnetômetros detectaram desvios pequenos no campo magnético da Terra causados por artefatos de ferro, fornos para queima de argila e tijolos, alguns tipos de estruturas de pedra, e até mesmo valas e sambaquis. As variações magnéticas através do fundo do oceano já foram mapeadas, e assim foi proposta um novo formato para a Terra. O basalto (rocha vulcânica rica em ferro) contém um forte mineral magnético (magnetita) e pode distorcer a leitura de uma bússola. Como a presença da magnetita dá ao basalto propriedades magnéticas, estas variações forneceram novos meios para o estudo do fundo do oceano. Quando novas rochas formadas resfriam, tais materiais magnéticos gravam o campo magnético da Terra no tempo.

Agora, respondendo a pergunta feita no post passado: o que a aurora boreal tem a ver com o campo magnético?

A aurora aparece tipicamente tanto como um brilho difuso quanto como uma cortina estendida em sentido horizontal. Algumas vezes são formados arcos que podem mudar de forma constantemente. Cada cortina consiste de vários raios paralelos e alinhados na direção das linhas do campo magnético, sugerindo que o fenômeno no nosso planeta está alinhado com o campo magnético terrestre. Da mesma forma a junção de diversos fatores pode levar à formação de linhas aurorais de tonalidades de cor específicas.

Quando você estiver brincando com um imã, lembre do campo magnético da Terra!

Um abraço a todos,

Imagem da Semana #22

Olá pessoal,

Nesta semana,  uma forte tempestade solar atingiu a Terra.

O fenômeno não tem impacto direto sobre as pessoas nem sobre a natureza, mas pode afetar o funcionamento de satélites, GPS e redes de energia. Além disso, a interferência causada pela radiação solar fez com que algumas companhias desviassem a rota dos voos próximos aos polos.



Aurora registrada na noite desta quinta (8) na
Islândia (Foto: Jónína Óskarsdóttir/via Nasa)

As auroras boreais, que puderam ser vistas em várias regiões na noite de quinta, também são provocadas por essa interação.No começo da semana, o Sol emitiu uma nuvem de partículas e radiação, que interagiu com a Terra, trazendo todas essas consequências. Essa erupção solar foi considerada a mais forte nos últimos cinco anos.

No próximo post vamos falar mais sobre o campo magnético da Terra e porque as auroras boreais acontecem. Aguardem!

Um abraço a todos,

A primeira fratura

Olá pessoal,

No mês passado (fevereiro) saiu uma notícia muito interessante na Revista FAPESP, e vamos discutir um pouco aqui. Quem quiser ter acesso à matéria na íntegra, é só clicar aqui.

"Por pouco, uma boa porção do que hoje é o Nordeste brasileiro não se tornou parte da África durante a movimentação dos grandes blocos rochosos que formam os continentes, a chamada deriva continental. A hipótese de que o Nordeste pudesse ter se partido surgiu nos anos 1960 e ganhou agora o reforço de evidências obtidas por pesquisadores da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN) e da Universidade de Brasília (UnB).

 

A pesquisa, publicada no Journal of Geodynamics, retrata a evolução da chamada bacia Potiguar, formação localizada na costa do Ceará e do Rio Grande do Norte, a última parte da América do Sul a se desprender da África.

 

Como se sabe, ao longo do tempo geológico, os continentes estão numa dança constante, ora se juntando, ora se afastando, em razão da dinâmica das placas tectônicas. Essas placas rígidas, de até 100 quilômetros de espessura, deslizam vagarosamente carregando consigo o que há em cima delas, como se fossem imensas balsas navegando sobre o interior pastoso da Terra.

Mapa mundi reconstrói passado

Cerca de meio bilhão de anos atrás, África, América do Sul, Austrália, península Arábica, Índia e Antártida estavam reunidas num supercontinente que os geólogos batizaram de Gondwana. A região era instável, como seria de esperar de um pedaço de terra em via de se dividir em dois. A separação completa entre América do Sul e África aconteceu cerca de 100 milhões de anos atrás. O racha deu origem à bacia Potiguar, do lado sul-americano, e à bacia Benue, do lado africano. No meio, nasceu o oceano Atlântico.

A linha vermelha marca a área onde provavelmente ocorreu o início da separação entre África e América do Sul, que gerou as fraturas sobre as quais se assentam as bacias Potiguar, Jatobá e Tucano-Recôncavo, no Nordeste brasileiro

Pode parecer estranho, mas a massa terrestre – responsável pelo campo gravitacional – não está igualmente distribuída em todo o globo. Por conta disso, há flutuações regionais e, analisando-as, os geofísicos conseguem calcular o que há por baixo do solo. A mesma coisa se dá com relação ao campo magnético. Dependendo da composição das rochas sob o solo, ele aparece com maior ou menor intensidade.

 

Com a análise precisa dos dados da Potiguar, eles conseguiram identificar o alinhamento e a presença de uma fratura muito profunda – acredita-se que esse seja o sinal mais claro de que Gondwana originalmente começou a se partir naquela região, em vez de mais para o leste, como acabou ocorrendo milhões de anos mais tarde.

 

Uma contribuição dos novos resultados é realimentar a pesquisa básica. Ou seja, tudo começa com prospecção científica, passa à exploração econômica, que agora, com os dados colhidos, leva tudo de volta à ciência. E assim o ciclo prossegue."

O artigo completo pode ser encontrado aqui, e é bem interessante!

Um abraço a todos,

Imagem da Semana #19

Olá pessoal,

Nesta semana foi noticiado que três satélites europeus deverão medir com exatidão o campo magnético da Terra. Eles foram apresentados nesta sexta-feira (17) no centro espacial de Ottobrunn, no sul da Alemanha, onde foram submetidos aos últimos testes.

Segundo os planos da Agência Espacial Europeia, os três satélites deverão ser lançados em julho da base russa de Plesetsk, no marco da missão Swarm.

Após algumas semanas, os cientistas esperam os primeiros dados, mas a importância da missão se baseia antes de tudo em uma observação durante um longo período.

Por isso, os satélites deverão colher dados durante pelo menos quatro anos.

Um abraço a todos,

Alerta de Tsunamis!

Olá pessoal,

Na revista FAPESP do mês de novembro foi publicada uma reportagem muito interessante sobre o solo como um alerta para as tsunamis. Vamos reproduzir uma parte da matéria aqui. Quem quiser conferir ela completa é só clicar aqui.

Em 11 de março deste ano, um terremoto de magnitude 9 na escala Richter produziu uma onda gigante, ou tsunami, que devastou a costa leste do norte do Japão, causou quase 16 mil mortes e deixou cerca de 10 mil pessoas feridas e desaparecidas. Em meio às notícias da catástrofe, circulou pela imprensa uma nota curiosa: segundo estimativas de geofísicos norte-americanos e italianos, o terremoto japonês deslocou em alguns centímetros o eixo ao redor do qual se distribui a massa da Terra. Provocado pelo deslizamento de uma placa tectônica para baixo de outra durante o tremor, o rearranjo da massa do planeta também teria acelerado a rotaçãoo da Terra e encurtado o dia em 6,8 milionésimos de segundo, produzindo um efeito similar ao de uma patinadora no gelo que passa a girar mais rápido quando recolhe seus braços.

Segundo um estudo produzido por pesquisadores do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe), de São José dos Campos, e do Observatório Nacional (ON), do Rio de Janeiro, esses grandes fenômenos naturais provocam ínfimas perturbações no campo magnético da Terra que podem ser medidas e usadas para monitorar o surgimento e a evolução das ondas gigantes. 

A técnica matemática chamada de análise wavelet (ondas pequenas seria a tradução de wavelet) é muito usada por físicos e engenheiros para distinguir estruturas localizadas ou, posto de forma mais coloquial, agulhas em palheiros. A ferramenta age como uma espécie de microscópio capaz de dar um zoom em características de sinais que passariam despercebidas. Essa propriedade permite identificar irregularidades locais no sinal geomagnético, entre as quais o começo de um tsunami e a assinatura típica de sua propagação. 

Um abraço a todos,

O interior da Terra!

Olá pessoal,

Hoje vamos conhecer um pouquinho sobre o interior do nosso planeta. Espero que vocês gostem....

Como se pode conhecer as camadas geológicas abaixo de nossos pés e outras estruturas localizadas no interior e no centro da Terra, situado a cerca de 6370 km de profundidade? Por meio de perfurações o homem tem acesso, direto, apenas, aos primeiros quilometros. Daí, para baixo, são as ondas sísmicas que revelam conhecimentos sobre o interior de nosso Planeta.

A camada mais externa e delgada da Terra é chamada Crosta, cuja espessura varia de 35 km a 10 km ao longo de uma seção cortando áreas continental e oceânica. Nas regiões montanhosas a crosta pode alcançar 65 km de espessura. Apesar de bastante variada a Crosta pode ser subdividida em:

Crosta Continental: Menos densa e geologicamente mais antiga e complexa. Normalmente apresenta uma camada superior formada por rochas graníticas e uma inferior de rochas basálticas.

Crosta Oceânica: Comparativamente mais densa e mais jovem que a continental. Normalmente é formada por uma camada homogênea de rochas basálticas.

A porção mais volumosa (80%) do interior da Terra é o Manto. Situa-se logo abaixo da Crosta e estende-se até quase a metade do raio da Terra.

Esquema do interior da Terra.

O núcleo é a camada mais interna do interior do planeta. É constituído por uma parte sólida (núcleo interno) envolvida por uma líquida (núcleo externo).

Os modelos atuais mostram que é o movimento do núcleo externo ao redor do núcleo interno a causa da formação do campo magnético terrestre. Esse campo se propaga por mais de 60 mil quilômetros no espaço, criando uma região chamada de magnetosfera, capaz de desviar as partículas carregadas que foram ejetadas pelo Sol.

Campo magnético da Terra

O núcleo externo é provavelmente composto de ferro metálico e outros elementos (enxofre, silício, oxigênio, potássio e hidrogênio) e o núcleo interno é composto de ferro e níquel, e é sólido porque, apesar das imensas temperaturas, está sujeito a pressões tão elevadas (cerca de 4,5 milhões de atmosferas) que os átomos ficam compactados; as forças de repulsão entre os átomos são vencidas pela pressão externa, e a substância acaba se tornando sólida. A temperatura entre o núcleo e o manto é de cerca de 3.700°C, atingindo de 4.000 a 4.500°C no núcleo interno.

Em seus primeiros momentos de existência, há cerca de 4,5 bilhões de anos, a Terra era formada por materiais líquidos ou pastosos, e devido à ação da gravidade os objetos muito densos foram sendo atraídos para o interior do planeta (o processo é conhecido como diferenciação planetária), enquanto que materiais menos densos foram trazidos para a superfície. Como resultado, o núcleo é composto em grande parte por elementos mais pesados como o ferro (80%).  A espessura do nucleo é aproximadamente 3.400 km de raio.

Esse assunto já foi tema de filme de ficção a algum tempo. Pra quem quiser assitir o filme se chama O Núcleo, mas vale lembrar que o filme é pura ficção hein!....mas ainda assim é legal.

Espero que tenham gostado,

Beijos a todos...