Mostrar mensagens com a etiqueta Saturno. Mostrar todas as mensagens
Mostrar mensagens com a etiqueta Saturno. Mostrar todas as mensagens

terça-feira, junho 08, 2021

O astrónomo Jean-Dominique Cassini nasceu há 396 anos

  
Giovanni Domenico Cassini (Perinaldo, República de Génova, hoje Itália, 8 de junho de 1625 - Paris, 14 de setembro de 1712), também chamado Jean-Dominique ou Cassini I, foi um astrónomo e matemático francês de origem italiana.
Giovanni Cassini estudou no colégio dos Jesuítas em Génova e Bolonha, e em 1650 foi, sob a proteção do general e senador Cornelio Malvasia, o sucessor de Pater Bonaventura Cavalieri na Universidade de Bolonha como professor na cátedra de astronomia. Nesta função, lecionou, sob o controle da doutrina da Igreja Católica, geometria euclidiana e a astronomia de Ptolomeu. Seu interesse foi atraído principalmente pela aparição de cometas, que ele observava com muita atenção. Além disso, produziu precisas tabelas solares e observou os períodos de rotação de Vénus, Marte e Júpiter. Em 1669, foi chamado pelo rei Luís XIV para ser membro da Academia de Ciências de Paris, fundada em 1667.
Um ano depois, foi nomeado diretor do Observatório Astronómico de Paris. Apesar do observatório de Paris não ter a melhor localização para a realização de observações astronómicas, Cassini continuou as suas observações, descobrindo em 1671 e 1672 as luas de Saturno Jápeto e Reia, em 1675 uma parte escura dos anéis de Saturno, batizada com o seu nome (a divisão de Cassini, área escura que separa os anéis A e B de Saturno e que tem cerca de 5.000 km de largura) e, em 1684, dois outros satélites do planeta dos anéis: Tétis e Dione.
Em 1672 calculou com precisão a paralaxe solar, e em 1683 foi o primeiro a descrever a luz do zodíaco. Cassini ficou cego em 1710, e dois anos depois, no dia 14 de setembro de 1712, faleceu em Paris.
Sucessores na direção do Observatório Astronómico de Paris foram o seu filho Jacques, seu neto César François e seu bisneto Jean Dominique.
A sonda espacial da missão Cassini-Huygens da NASA e da ESA chegou, em julho de 2004, a Saturno, para investigar o sistema de anéis do planeta.
  

quarta-feira, abril 14, 2021

O astrónomo Christiaan Huygens nasceu há 392 anos

  
Christiaan Huygens (Haia, 14 de abril de 1629 - Haia, 8 de julho de 1695) foi um matemático, astrónomo e físico neerlandês. Descobriu os anéis de Saturno. Em homenagem ao seu trabalho, a sonda Cassini-Huygens foi batizada com o seu nome.
Galileu Galilei foi o primeiro a observar os anéis de Saturno, porém seu instrumento (telescópio) não lhe permitiu identificar com clareza os anéis. Galileu acreditava, pelas imagens obtidas, que Saturno era um sistema planetário triplo. Huygens, com um telescópio mais poderoso, pode identificar os anéis e descobrir Titã, a maior lua de Saturno e a segunda maior do sistema solar, em 1655.
Huygens também se dedicou ao estudo da luz e cores. Desenvolveu uma teoria baseada na concepção de que a luz seria um pulso não periódico propagado pelo éter. Através dela, explicou satisfatoriamente fenómenos como a propagação retilínea da luz, a refração e a reflexão. Também procurou explicar o então recém descoberto fenómeno da dupla refração. Seus estudos podem ser consultados em seu mais conhecido trabalho sobre o assunto, o "Tratado sobre a luz".
Discordava de vários aspectos da teoria sobre luz e cores de Isaac Newton (1643-1727), que era baseada implicitamente numa concepção corpuscular para a luz. Discutiu com ele durante muitos anos, mas, ao contrário do que geralmente se acredita, suas teorias nunca tiveram uma disputa em grandes proporções.

terça-feira, abril 06, 2021

A Pioneer 11 foi lançada há 48 anos

  
A sonda espacial Pioneer 11 foi uma das primeiras sondas do programa de exploração espacial da NASA. Foi lançada do Cabo Canaveral, Estados Unidos, em 6 de abril de 1973. Depois de atravessar com êxito a cintura de asteroides a 19 de abril de 1974, chegou em 1 de setembro de 1979 a Saturno, fazendo as primeiras fotografias a curta distância do planeta, onde descobriu novas luas e anéis. Depois do seu encontro com Saturno, prosseguiu a sua rota para o exterior do sistema solar, estudando as partículas energéticas do vento solar. Não há mais comunicações com a nave, tendo os últimos dados sido recebidos a 24 de novembro de 1995.
  
História
O projeto para a construção das duas sondas Pioneer 10 e Pioneer 11 foi aprovado em 1969. Cedendo a múltiplas propostas durante a década de 60 os objetivos iniciais da missão foram definidos:
  • Explorar o meio interplanetário para além da órbita de Marte.
  • Investigar a natureza da cintura de asteroides do ponto de vista científico e avaliar eventuais perigos a correr em missões para os planetas exteriores.
  • Explorar o ambiente de Júpiter.
Após o planeamento do encontro com Saturno, muitos outros objetivos foram acrescentados:
  • Mapear o campo magnético de Saturno, sua intensidade, direção e estrutura.
  • Determinar como muitos eletrões e protões de várias energias são distribuídas ao longo da trajetória da nave através do sistema de Saturno.
  • Mapear a interação do vento solar com o sistema de Saturno.
  • Medir a temperatura da atmosfera de Saturno e Titã, a grande lua de Saturno.
  • Mapear a estrutura térmica da atmosfera de Saturno através de observações no infravermelho acoplada com rádio de ocultação de dados.
  • Obter e digitalizar as imagens do sistema de Saturno em duas cores e durante a sequência de medidas de polarimetria no encontro com o planeta.
  • Sondar o sistema de anéis e atmosfera de Saturno com ondas de rádio na banda S.
  • Determinar com maior precisão a massa de Saturno e seus satélites maiores por observações precisas dos efeitos de seus campos gravitacionais sobre o movimento da nave espacial.
  • Como um precursor para a missão Marineer Júpiter/Saturno, verificar o ambiente do plano do anel para descobrir onde ele pode ser seguramente cruzado pela sonda Marineer sem graves danos.
Muitos elementos e a experiência com as sondas Pioneer 11 e 10 provou ser fundamental para as sondas Voyager 1 e Voyager 2, que obtiveram bastante sucesso nos seus objetivos e missões.

 Design e estrutura  

  
Placa Pioneer
Uma placa de ouro-alumínio foi anexada na Pioneer 11 e outra na sua sonda irmã Pioneer 10, foram criadas no caso de uma forma de vida inteligente de outros lugares do universo conseguirem achar ou interceptar a sonda, a placa mostra dois humanos, um masculino e outro feminino, alem de símbolos que mostram a localização da origem da nave, a Terra.

Controle de altitude e propulsão
A nave tinha seis propulsores de 4,5 newtons cada, eles utilizavam hidrazina, a referencia para a Terra era a estrela Canopus e dois sensores solares.

Comunicação
A sonda espacial incluía um sistema redundante de transceptores, um ligado à antena de alto ganho, o outro para uma antena omni e uma antena de médio prazo. Cada transmissor tinha 8 watts e transmite dados em toda a banda S com 2110 MHz para o uplink da Terra e 2292 MHz para downlink para a Terra, com a Deep Space Network a rastrear o sinal. Antes da transmissão de dados, utilizou um codificador convolucional, uma forma de correção de erro, para evitar o envio de dados corrompidos.

Energia elétrica
A energia para a sonda provinha de quatro RTGs SNAP-19 que estavam posicionadas a três metros por uma antena, no lançamento a nave recolhia 155 Watts dos RTGs, quando chegou a Júpiter a potencia era de 140 watts, eram necessários 100 watts para que a sonda funcionasse corretamente.

Computador 
Grande parte do cálculo para a missão na Terra foi realizada e transmitida para a sonda, onde foi capaz de reter na memória, até cinco comandos dos 222 possíveis entradas pelos controladores de terra. A sonda inclui dois descodificadores de comando e uma unidade de distribuição de comando, uma forma muito limitada de processador, para operações diretas na nave espacial. Este sistema exige que os operadores da missão preparem os comandos muito antes de transmiti-los para a sonda. Uma unidade de armazenamento de dados foi incluído para gravar até 6144 bytes de informações recolhidas pelos instrumentos. A unidade de telemetria digital seria então usada para preparar os dados coletados num dos possíveis formatos dos treze antes de transmiti-lo de volta à Terra.

Estado Atual
Em maio de 2010, a sonda encontrava-se já a 80,8 UA do Sol a uma velocidade relativa de 11,4 km/s, na constelação do Escudo.
Em cerca de 14.000 anos ou mais, a sonda ultrapassará os limites da Nuvem de Oort, caso não aconteça nenhum dano físico que a comprometa, libertando-se definitivamente da influência solar.
 
 

Foto de Saturno feita pela Pioneer 11 a 26/08/1979 
   

quinta-feira, janeiro 14, 2021

A sonda Huygens aterrou em Titã há dezasseis anos

   
A Cassini-Huygens é uma sonda espacial dupla, enviada em missão ao planeta Saturno e ao seu sistema planetário, sendo um projeto conjunto da NASA (Agência Espacial dos estados Unidos), ESA (Agência Espacial Europeia) e ASI (Agência Espacial Italiana), ela consiste em dois elementos principais, o orbitador/sonda Cassini e a sonda Huygens. Lançada para o espaço a 15 de outubro de 1997, ela entrou em órbita de Saturno a 1 de julho de 2004 e continua em operação, estudando o planeta, os seus satélites naturais, a heliosfera e testando a Teoria da Relatividade.
Um projeto que levou duas décadas de planeamento e desenvolvimento até ao seu lançamento, após uma viagem interplanetária de quase sete anos, na qual sobrevoou Vénus e Júpiter, a nave entrou em órbita de Saturno a meio do ano de 2004; em dezembro daquele ano a sonda Huygens separou-se do orbitador Cassini e, em 14 de janeiro de 2005, entrou na atmosfera e pousou na superfície do maior satélite de Saturno, Titã, transmitindo imagens e dados para a Terra, na primeira vez em que um objeto construído pelo Homem pousou num corpo celeste do Sistema Solar exterior.
A Cassini-Huygens integra o Programa Flagship para os planetas exteriores, o maior e mais caro programa espacial não-tripulado da NASA. As outras missões deste programa incluem as Viking, as Voyager e a Galileu. A nave/sonda espacial, de duas partes, foi batizada em homenagem aos astrónomos Giovanni Cassini e Christiaan Huygens.
   
Vista da superfície de Titã a partir da sonda Huygens
   
Objetivos
Os principais objetivos da missão Cassini-Huygens eram:
  1. determinar a estrutura tridimensional e comportamento dinâmico dos anéis;
  2. determinar a composição das superfícies e a história geológica dos satélites;
  3. determinar a natureza e origem do material escuro do hemisfério dianteiro de Jápeto.
  4. medir a estrutura tridimensional e comportamento dinâmico da magnetosfera.
  5. estudar o comportamento dinâmico das nuvens de Saturno;
  6. estudar a vulnerabilidade temporal das nuvens e a meteorologia de Titã;
  7. caracterizar a superfície de Titã a uma escala regional.
Vista da superfície de Titã a partir da sonda Huygens, depois de processada
       
A sonda Huygens
A sonda-pousador Huygens foi criada e desenvolvida pela Agência Espacial Europeia (ESA), e batizada com o nome do astrónomo descobridor de Titã, Christiaan Huygens. Desacoplada da Cassini e lançada sobre Titã no dia de Natal de 2004, depois de uma viagem de 22 dias no espaço, entrou na atmosfera do satélite, fazendo um exame minucioso das nuvens e pousando na superfície cerca de 11:30 UTC de 14 de janeiro de 2005, no oeste da região escura conhecida como Shangri-La, próximo à área brilhante de Xanadu.
A sonda foi criada para descer de para-quedas na atmosfera do maior satélite natural de Saturno (e o 2º maior do Sistema Solar, o único com atmosfera) e abrir um laboratório robótico completo à superfície. O seu sistema consistia na sonda em si e num equipamento de suporte, que permaneceu acoplado ao orbitador Cassini. Este equipamento incluía equipamento eletrónico para rastrear a sonda, receber os dados enviados durante a descida e aterragem e ainda processar e passar estes dados para o computador do orbitador, que os enviou para a Terra. Com 318 kg de peso e 1,3 m de diâmetro, a sua bateria era suficiente para 153 minutos de transmissão, mais 2 horas e 27 minutos gastas na descida. Foi o suficiente para enviar dados atmosféricos e a primeira imagem da superfície de um satélite do Sistema Solar exterior. É até hoje a aterragem mais distante da Terra já feito por um objeto construído pelo Homem. 

À escala, um lago de Titã (à esquerda) comparado com o Lago Superior (entre o Canadá e Estados Unidos) na Terra
      
Lagos líquidos em Titã
Em 21 de julho de 2006, os radares da Cassini obtiveram imagens que pareciam mostrar lagos de hidrocarboneto líquido – como metano e etano - nas latitudes norte do satélite Titã. Esta foi a primeira descoberta da existência de lagos em qualquer corpo celeste fora da Terra. Estes lagos mediriam entre 1 e 100 quilómetros de comprimento. A 13 de março de 2007, anunciou-se que havia fortes evidências da existência de mares de etano e metano no hemisfério norte do satélite. Um destes lagos teria o tamanho dos Grandes Lagos na América do Norte. Em 30 de julho de 2008 foi anunciada a descoberta de um grande lago líquido próximo da região do pólo sul de Titã, com quinze mil km². O lago foi batizado como Ontario Lacus. Em 2012, novos estudos da NASA levantaram a hipótese de que este lago seja mais parecido com um grande deserto de sal ou um grande lamaçal de hidrocarbonetos do que exatamente um lago, como nós os conhecemos, na Terra.
      

segunda-feira, setembro 14, 2020

O astrónomo Cassini I morreu há 308 anos

   
Giovanni Domenico Cassini (Perinaldo, República de Génova, hoje Itália, 8 de junho de 1625 - Paris, 14 de setembro de 1712), também chamado Jean-Dominique Cassini ou Cassini I, foi um astrónomo e matemático francês de origem italiana.
Giovanni Cassini estudou no colégio dos Jesuítas em Génova e Bolonha, e em 1650 foi, sob a proteção do general e senador Cornelio Malvasia, o sucessor de Pater Bonaventura Cavalieri na Universidade de Bolonha como professor na cátedra de astronomia. Nesta função, lecionou, sob o controle da doutrina da Igreja Católica, geometria euclidiana e a astronomia de Ptolomeu. Seu interesse foi atraído principalmente pela aparição de cometas, que ele observava com muita atenção. Além disso, produziu precisas tabelas solares e observou os períodos de rotação de Vénus, Marte e Júpiter. Em 1669, foi chamado pelo rei Luís XIV para ser membro da Academia de Ciências de Paris, fundada em 1667.
Um ano depois, foi nomeado diretor do Observatório Astronómico de Paris. Apesar do observatório de Paris não ter a melhor localização para a realização de observações astronómicas, Cassini continuou as suas observações, descobrindo em 1671 e 1672 as luas de Saturno Jápeto e Reia, em 1675 uma parte escura dos anéis de Saturno, batizada com o seu nome (a divisão de Cassini, área escura que separa os anéis A e B de Saturno e que tem cerca de 5.000 km de largura) e, em 1684, dois outros satélites do planeta dos anéis: Tétis e Dione.
Em 1672 calculou com precisão a paralaxe solar, e em 1683 foi o primeiro a descrever a luz zodiacal. Cassini ficou cego em 1710, e dois anos depois, no dia 14 de setembro de 1712, faleceu em Paris.
Sucessores na direção do Observatório Astronómico de Paris foram o seu filho Jacques, seu neto César François e seu bisneto Jean Dominique.
A sonda espacial da missão Cassini-Huygens da NASA e da ESA chegou, em julho de 2004, a Saturno, para investigar o sistema de anéis do planeta.

sábado, setembro 05, 2020

A Voyager 1 foi lançada há 43 anos

  
Voyager 1 é uma sonda espacial norte-americana lançada ao espaço em 5 de setembro de 1977 para estudar Júpiter e Saturno prosseguindo e posteriormente para o espaço interestelar. Em 4 de setembro de 2020, a sonda somou 42 anos, 11 meses e 30 dias em operação, recebendo comandos de rotina e transmitindo dados para a Terra. A sonda foi a primeira a entrar no espaço interestelar, informação oficialmente confirmada pela NASA no dia 12 de setembro de 2013.
Inserida no programa Voyager, que previa o desenvolvimento de duas sondas de exploração inter-planetária (Voyager 1 e 2), ela tinha como objetivo a realização de um "Grand Tour" espacial, aproveitando o posicionamento favorável dos gigantes gasosos do Sistema Solar. Originalmente, porém, o Grand Tour foi desenhado para permitir visitas a apenas Júpiter e Saturno. Sua missão inicial e primária encerrou-se em 20 de novembro de 1980, após seu encontro com o sistema joviano em 1979 e o sistema saturniano em 1980.
A Voyager 1, apesar de ter sido lançada para a sua missão após a Voyager 2, seguiu uma trajetória mais favorável atingindo o seu ponto mais próximo de Júpiter em 5 de março de 1979, após o qual deu início a uma nova trajetória para interseção do sistema de Saturno ao qual chegou no dia 12 de novembro de 1980. Esta trajetória mais rápida e desenhada de forma a permitir uma posição mais favorável à observação de Io e de Titã, não permitiu à sonda a continuação da missão em direção a Úrano e/ou Neptuno. Assim, a Voyager 1, seguiu uma trajetória que a levaria a sair do Sistema Solar numa direção oposta à da sonda Pioneer 10.
Ao longo da sua missão científica, a Voyager 1 permitiu o desenvolvimento do nosso conhecimento dos sistemas de Júpiter (obtendo mais de 19 mil imagens de Júpiter e dos seus satélites) e Saturno através do envio de imagens de elevada qualidade e de outras informações obtidas através dos variados instrumentos instalados na sua plataforma. Descobriu três satélites em Saturno: Atlas, Prometeu e Pandora. Após a sua missão planetária, a Voyager 1 iniciou a fase de exploração das fronteiras do Sistema Solar denominada Voyager Interstellar Mission ou VIM, que propõe o estudo da heliosfera e da heliopausa. Espera-se, assim, que a Voyager 1 seja o primeiro instrumento humano a estudar o meio interestelar.
A par da sua gémea, a Voyager 2, lançada duas semanas antes, a 20 de agosto de 1977, a Voyager 1 possui um detector de raios cósmicos, um magnetómetro, um detector de ondas de plasma, e um detector de partículas de baixa energia, todos ainda operacionais. Para além destes equipamentos, possui um espectrómetro de ondas ultravioleta e um detector de ventos solares, já fora de operação.



Para além deste equipamento, as duas sondas carregam consigo um disco (e a respectiva agulha) de cobre revestido a ouro, contendo uma apresentação para outras civilizações, com 115 imagens (onde estão incluídas imagens do Cristo Redentor no Brasil, a Grande Muralha da China, pescadores portugueses, entre outras), 35 sons naturais (vento, pássaros, água, etc.) e saudações em 55 línguas, incluindo em língua portuguesa, feita em Portugal e no Brasil. Foram também incluídos excertos de música étnica, de obras de Beethoven e Mozart, e "Johnny B. Goode" de Chuck Berry. Atualmente, a Voyager 1 é o mais distante objeto feito pelo homem a partir da Terra, viajando fora do planeta e distanciando-se do Sol a uma velocidade relativamente mais rápida que qualquer outra sonda.

A Grande Mancha Vermelha, vista da Voyager 1

Vista de fluxos de lava irradiando do vulcão Ra Patera em Io
in Wikipédia

terça-feira, janeiro 14, 2020

A sonda Huygens aterrou em Titã há quinze anos!

  
A Cassini-Huygens é uma sonda espacial dupla, enviada em missão ao planeta Saturno e ao seu sistema planetário, sendo um projeto conjunto da NASA (Agência Espacial dos estados Unidos), ESA (Agência Espacial Europeia) e ASI (Agência Espacial Italiana), ela consiste em dois elementos principais, o orbitador/sonda Cassini e a sonda Huygens. Lançada para o espaço a 15 de outubro de 1997, ela entrou em órbita de Saturno a 1 de julho de 2004 e continua em operação, estudando o planeta, os seus satélites naturais, a heliosfera e testando a Teoria da Relatividade.
Um projeto que levou duas décadas de planeamento e desenvolvimento até ao seu lançamento, após uma viagem interplanetária de quase sete anos, na qual sobrevoou Vénus e Júpiter, a nave entrou em órbita de Saturno a meio do ano de 2004; em dezembro daquele ano a sonda Huygens separou-se do orbitador Cassini e, em 14 de janeiro de 2005, entrou na atmosfera e pousou na superfície do maior satélite de Saturno, Titã, transmitindo imagens e dados para a Terra, na primeira vez em que um objeto construído pelo Homem pousou num corpo celeste do Sistema Solar exterior.
A Cassini-Huygens integra o Programa Flagship para os planetas exteriores, o maior e mais caro programa espacial não-tripulado da NASA. As outras missões deste programa incluem as Viking, as Voyager e a Galileu. A nave/sonda espacial, de duas partes, foi batizada em homenagem aos astrónomos Giovanni Cassini e Christiaan Huygens.
  
Vista da superfície de Titã a partir da sonda Huygens
   
Objetivos
Os principais objetivos da missão Cassini-Huygens são:
  1. determinar a estrutura tridimensional e comportamento dinâmico dos anéis;
  2. determinar a composição das superfícies e a história geológica dos satélites;
  3. determinar a natureza e origem do material escuro do hemisfério dianteiro de Jápeto.
  4. medir a estrutura tridimensional e comportamento dinâmico da magnetosfera.
  5. estudar o comportamento dinâmico das nuvens de Saturno;
  6. estudar a vulnerabilidade temporal das nuvens e a meteorologia de Titã;
  7. caracterizar a superfície de Titã a uma escala regional.
Vista da superfície de Titã a partir da sonda Huygens, depois de processada
     
A sonda Huygens
A sonda-pousador Huygens foi criada e desenvolvida pela Agência Espacial Europeia (ESA), e batizada com o nome do astrônomo descobridor de Titan, Christiaan Huygens. Desacoplada da Cassini e lançada sobre Titan no dia de Natal de 2004, depois de uma viagem de 22 dias no espaço ela entrou na atmosfera do satélite fazendo um exame minucioso das nuvens e pousando na superfície cerca de 11:30 UTC de 14 de janeiro de 2005, no oeste da região escura conhecida como Shangri-La, próximo à área brilhante de Xanadu.
A sonda foi criada para descer de para-quedas na atmosfera do maior satélite natural de Saturno (e o 2º maior do Sistema Solar, o único com atmosfera) e abrir um laboratório robótico completo à superfície. O seu sistema consistia na sonda em si e num equipamento de suporte, que permaneceu acoplado ao orbitador Cassini. Este equipamento incluía equipamento eletrónico para rastrear a sonda, receber os dados enviados durante a descida e aterragem e ainda processar e passar estes dados para o computador do orbitador, que os enviou para a Terra. Com 318 kg de peso e 1,3 m de diâmetro, a sua bateria era suficiente para 153 minutos de transmissão, mais 2 horas e 27 minutos gastas na descida. Foi o suficiente para enviar dados atmosféricos e a primeira imagem da superfície de um satélite do Sistema Solar exterior. É até hoje a aterragem mais distante da Terra já feito por um objeto construído pelo Homem. 

À escala, um lago de Titã (à esquerda) comparado com o Lago Superior (entre o Canadá e Estados Unidos) na Terra
    
Lagos líquidos em Titã
Em 21 de julho de 2006, os radares da Cassini obtiveram imagens que pareciam mostrar lagos de hidrocarboneto líquido – como metano e etano - nas latitudes norte do satélite Titã. Esta foi a primeira descoberta da existência de lagos em qualquer corpo celeste fora da Terra. Estes lagos mediriam entre 1 e 100 quilómetros de comprimento. A 13 de março de 2007, anunciou-se que havia fortes evidências da existência de mares de etano e metano no hemisfério norte do satélite. Um destes lagos teria o tamanho dos Grandes Lagos na América do Norte. Em 30 de julho de 2008 foi anunciada a descoberta de um grande lago líquido próximo da região do pólo sul de Titã, com quinze mil km². O lago foi batizado como Ontario Lacus. Em 2012, novos estudos da NASA levantaram a hipótese de que este lago seja mais parecido com um grande deserto de sal ou um grande lamaçal de hidrocarbonetos do que exatamente um lago como nós os conhecemos na Terra.
    

sábado, setembro 14, 2019

O astrónomo Giovanni Domenico Cassini nasceu há 307 anos

Giovanni Domenico Cassini (Perinaldo, República de Génova, hoje Itália, 8 de junho de 1625 - Paris, 14 de setembro de 1712), também chamado Jean-Dominique ou Cassini I, foi um astrónomo e matemático francês de origem italiana.
Giovanni Cassini estudou no colégio dos Jesuítas em Génova e Bolonha, e em 1650 foi, sob a proteção do general e senador Cornelio Malvasia, o sucessor de Pater Bonaventura Cavalieri na Universidade de Bolonha como professor na cátedra de astronomia. Nesta função, lecionou, sob o controle da doutrina da Igreja Católica, geometria euclidiana e a astronomia de Ptolomeu. Seu interesse foi atraído principalmente pela aparição de cometas, que ele observava com muita atenção. Além disso, produziu precisas tabelas solares e observou os períodos de rotação de Vénus, Marte e Júpiter. Em 1669, foi chamado pelo rei Luís XIV para ser membro da Academia de Ciências de Paris, fundada em 1667.
Um ano depois, foi nomeado diretor do Observatório Astronómico de Paris. Apesar do observatório de Paris não ter a melhor localização para a realização de observações astronómicas, Cassini continuou as suas observações, descobrindo em 1671 e 1672 as luas de Saturno Jápeto e Reia, em 1675 uma parte escura dos anéis de Saturno, batizada com o seu nome (a divisão de Cassini, área escura que separa os anéis A e B de Saturno e que tem cerca de 5.000 km de largura) e, em 1684, dois outros satélites do planeta dos anéis: Tétis e Dione.
Em 1672 calculou com precisão a paralaxe solar, e em 1683 foi o primeiro a descrever a luz do zodíaco. Cassini ficou cego em 1710, e dois anos depois, no dia 14 de setembro de 1712, faleceu em Paris.
Sucessores na direção do Observatório Astronómico de Paris foram o seu filho Jacques, o seu neto César François e o seu bisneto Jean Dominique.
A sonda espacial da missão Cassini-Huygens da NASA e da ESA chegou, em julho de 2004, a Saturno, para investigar o sistema de anéis do planeta.
 

segunda-feira, julho 08, 2019

Christiaan Huygens morreu há 324 anos

Christiaan Huygens (Haia, 14 de abril de 1629 - Haia, 8 de julho de 1695) foi um matemático, astrónomo e físico dos Países Baixos que descobriu os anéis de Saturno. Em homenagem ao seu trabalho, a sonda Cassini-Huygens foi batizada com o seu nome.
Galileu Galilei foi o primeiro a observar os anéis de Saturno, porém o seu instrumento (telescópio) não lhe permitiu identificar com clareza os anéis. Galileu acreditava, pelas imagens obtidas, que Saturno era um sistema planetário triplo. Huygens, com um telescópio mais poderoso, pôde identificar os anéis e descobrir Titã, a maior lua de Saturno e a segunda maior do sistema solar, em 1655.
Huygens também se dedicou ao estudo da luz e cores. Desenvolveu uma teoria baseada na concepção de que a luz seria um pulso não periódico propagado pelo éter. Através dela, explicou satisfatoriamente fenômenos como a propagação retilínea da luz, a refração e a reflexão. Também procurou explicar o então recém descoberto fenómeno da dupla refração. O seus estudos podem ser consultados em seu mais conhecido trabalho sobre o assunto, o "Tratado sobre a luz".
Discordava de vários aspectos da teoria sobre luz e cores de Isaac Newton (1643-1727), que era baseada implicitamente numa concepção corpuscular para a luz. Discutiu com ele durante muitos anos, mas, ao contrário do que geralmente se acredita, suas teorias nunca tiveram uma disputa em grandes proporções.
  

sexta-feira, abril 06, 2018

A sonda espacial Pioneer 11 foi lançada há 45 anos

A sonda espacial Pioneer 11 foi uma das primeiras sondas do programa de exploração espacial da NASA. Foi lançada do Cabo Canaveral, Estados Unidos, em 6 de abril de 1973. Depois de atravessar com êxito a cintura de asteroides a 19 de abril de 1974, chegou em 1 de setembro de 1979 a Saturno, fazendo as primeiras fotografias a curta distância do planeta, onde descobriu novas luas e anéis. Depois do seu encontro com Saturno, prosseguiu a sua rota para o exterior do sistema solar, estudando as partículas energéticas do vento solar. Não há mais comunicações com a nave, tendo os últimos dados sido recebidos a 24 de novembro de 1995.
  
História
O projeto para a construção das duas sondas Pioneer 10 e Pioneer 11 foi aprovado em 1969. Cedendo a múltiplas propostas durante a década de 60 os objetivos iniciais da missão foram definidos:
  • Explorar o meio interplanetário para além da órbita de Marte.
  • Investigar a natureza da cintura de asteroides do ponto de vista científico e avaliar eventuais perigos a correr em missões para os planetas exteriores.
  • Explorar o ambiente de Júpiter.
Após o planeamento do encontro com Saturno, muitos outros objetivos foram acrescentados:
  • Mapear o campo magnético de Saturno, sua intensidade, direção e estrutura.
  • Determinar como muitos eletrões e protões de várias energias são distribuídas ao longo da trajetória da nave através do sistema de Saturno.
  • Mapear a interação do vento solar com o sistema de Saturno.
  • Medir a temperatura da atmosfera de Saturno e Titã, a grande lua de Saturno.
  • Mapear a estrutura térmica da atmosfera de Saturno através de observações no infravermelho acoplada com rádio de ocultação de dados.
  • Obter e digitalizar as imagens do sistema de Saturno em duas cores e durante a sequência de medidas de polarimetria no encontro com o planeta.
  • Sondar o sistema de anéis e atmosfera de Saturno com ondas de rádio na banda S.
  • Determinar com maior precisão a massa de Saturno e seus satélites maiores por observações precisas dos efeitos de seus campos gravitacionais sobre o movimento da nave espacial.
  • Como um precursor para a missão Marineer Júpiter/Saturno, verificar o ambiente do plano do anel para descobrir onde ele pode ser seguramente cruzado pela sonda Marineer sem graves danos.
Muitos elementos e a experiência com as sondas Pioneer 11 e 10 provou ser fundamental para as sondas Voyager 1 e Voyager 2, que obtiveram bastante sucesso nos seus objetivos e missões.

 Design e estrutura  

Placa Pioneer
Uma placa de ouro-alumínio foi anexada na Pioneer 11 e outra na sua sonda irmã Pioneer 10, foram criadas no caso de uma forma de vida inteligente de outros lugares do universo conseguirem achar ou interceptar a sonda, a placa mostra dois humanos, um masculino e outro feminino, alem de símbolos que mostram a localização da origem da nave, a Terra.

Controle de altitude e propulsão
A nave tinha seis propulsores de 4,5 newtons cada, eles utilizavam hidrazina, a referencia para a Terra era a estrela Canopus e dois sensores solares.

Comunicação
A sonda espacial incluía um sistema redundante de transceptores, um ligado à antena de alto ganho, o outro para uma antena omni e uma antena de médio prazo. Cada transmissor tinha 8 watts e transmite dados em toda a banda S com 2110 MHz para o uplink da Terra e 2292 MHz para downlink para a Terra, com a Deep Space Network a rastrear o sinal. Antes da transmissão de dados, utilizou um codificador convolucional, uma forma de correção de erro, para evitar o envio de dados corrompidos.

Energia elétrica
A energia para a sonda provinha de quatro RTGs SNAP-19 que estavam posicionadas a três metros por uma antena, no lançamento a nave recolhia 155 Watts dos RTGs, quando chegou a Júpiter a potencia era de 140 watts, eram necessários 100 watts para que a sonda funcionasse corretamente.

Computador 
Grande parte do cálculo para a missão na Terra foi realizada e transmitida para a sonda, onde foi capaz de reter na memória, até cinco comandos dos 222 possíveis entradas pelos controladores de terra. A sonda inclui dois descodificadores de comando e uma unidade de distribuição de comando, uma forma muito limitada de processador, para operações diretas na nave espacial. Este sistema exige que os operadores da missão preparem os comandos muito antes de transmiti-los para a sonda. Uma unidade de armazenamento de dados foi incluído para gravar até 6144 bytes de informações recolhidas pelos instrumentos. A unidade de telemetria digital seria então usada para preparar os dados coletados num dos possíveis formatos dos treze antes de transmiti-lo de volta à Terra.

Estado Atual
Em maio de 2010, a sonda encontrava-se já a 80,8 UA do Sol a uma velocidade relativa de 11,4 km/s, na constelação do Escudo.
Em torno de 14.000 anos ou mais, a sonda ultrapassará os limites da Nuvem de Oort, caso não aconteça nenhum dano físico que a comprometa, libertando-se definitivamente da influência solar.

Foto de Saturno feita pela Pioneer 11 a 26/08/1979 

terça-feira, setembro 05, 2017

A Voyager 1 foi lançada há 40 anos!

A Voyager 1 é uma sonda espacial norte-americana lançada ao espaço em 5 de setembro de 1977 para estudar Júpiter e Saturno, e posteriormente, o espaço interestelar. Em operação há 40 anos,  a sonda espacial recebe comandos de rotina e transmite dados para a Terra até hoje. A sonda encontra-se atualmente fora do Sistema Solar, informação que foi oficialmente confirmada pela NASA no dia 12 de setembro de 2013. A sonda foi a primeira a chegar ao espaço interestelar.
Inserida no programa Voyager, que previa o desenvolvimento de duas sondas de exploração interplanetária (Voyager 1 e 2), ela tinha como objetivo a realização de um "Grand Tour" espacial, aproveitando o posicionamento favorável dos gigantes gasosos do Sistema Solar. Originalmente, o Grand Tour foi desenhado para permitir visitas a apenas Júpiter e Saturno. Porém, a sonda Voyager 2 teve sua missão estendida e visitou Úrano e Neptuno. A missão inicial e primária da Voyager 1 encerrou-se a 20 de novembro de 1980 após o seu encontro com o sistema joviano em 1979 e o sistema saturniano em 1980.
O disco dourado a bordo da Voyager 1, com gravações de sons e imagens de nossa civilização

quarta-feira, janeiro 14, 2015

Há dez anos a sonda Huygens aterrou em Titã!

A Cassini-Huygens é uma sonda espacial dupla, enviada em missão ao planeta Saturno e ao seu sistema planetário, sendo um projeto conjunto da NASA (Agência Espacial dos estados Unidos), ESA (Agência Espacial Europeia) e ASI (Agência Espacial Italiana), ela consiste em dois elementos principais, o orbitador/sonda Cassini e a sonda Huygens. Lançada para o espaço a 15 de outubro de 1997, ela entrou em órbita de Saturno a 1 de julho de 2004 e continua em operação, estudando o planeta, os seus satélites naturais, a heliosfera e testando a Teoria da Relatividade.
Um projeto que levou duas décadas de planeamento e desenvolvimento até ao seu lançamento, após uma viagem interplanetária de quase sete anos, na qual sobrevoou Vénus e Júpiter, a nave entrou em órbita de Saturno a meio do ano de 2004; em dezembro daquele ano a sonda Huygens separou-se do orbitador Cassini e, em 14 de janeiro de 2005, entrou na atmosfera e pousou na superfície do maior satélite de Saturno, Titã, transmitindo imagens e dados para a Terra, na primeira vez em que um objeto construído pelo Homem pousou num corpo celeste do Sistema Solar exterior.
A Cassini-Huygens integra o Programa Flagship para os planetas exteriores, o maior e mais caro programa espacial não-tripulado da NASA. As outras missões deste programa incluem as Viking, as Voyager e a Galileu. A nave/sonda espacial, de duas partes, foi batizada em homenagem aos astrónomos Giovanni Cassini e Christiaan Huygens.
  
Vista da superfície de Titan a partir da sonda Huygens

Objetivos
Os principais objetivos da missão Cassini-Huygens são:
  1. determinar a estrutura tridimensional e comportamento dinâmico dos anéis;
  2. determinar a composição das superfícies e a história geológica dos satélites;
  3. determinar a natureza e origem do material escuro do hemisfério dianteiro de Jápeto.
  4. medir a estrutura tridimensional e comportamento dinâmico da magnetosfera.
  5. estudar o comportamento dinâmico das nuvens de Saturno;
  6. estudar a vulnerabilidade temporal das nuvens e a meteorologia de Titã;
  7. caracterizar a superfície de Titã a uma escala regional.
Vista da superfície de Titan a partir da sonda Huygens, depois de processada

A sonda Huygens
A sonda-pousador Huygens foi criada e desenvolvida pela Agência Espacial Europeia (ESA), e batizada com o nome do astrônomo descobridor de Titan, Christiaan Huygens. Desacoplada da Cassini e lançada sobre Titan no dia de Natal de 2004, depois de uma viagem de 22 dias no espaço ela entrou na atmosfera do satélite fazendo um exame minucioso das nuvens e pousando na superfície cerca de 11:30 UTC de 14 de janeiro de 2005, no oeste da região escura conhecida como Shangri-La, próximo à área brilhante de Xanadu.
A sonda foi criada para descer de para-quedas na atmosfera do maior satélite natural de Saturno (e o 2º maior do Sistema Solar, o único com atmosfera) e abrir um laboratório robótico completo à superfície. O seu sistema consistia na sonda em si e num equipamento de suporte, que permaneceu acoplado ao orbitador Cassini. Este equipamento incluía equipamento eletrónico para rastrear a sonda, receber os dados enviados durante a descida e aterragem e ainda processar e passar estes dados para o computador do orbitador, que os enviou para a Terra. Com 318 kg de peso e 1,3 m de diâmetro, a sua bateria era suficiente para 153 minutos de transmissão, mais 2 horas e 27 minutos gastas na descida. Foi o suficiente para enviar dados atmosféricos e a primeira imagem da superfície de um satélite do Sistema Solar exterior. É até hoje a aterragem mais distante da Terra já feito por um objeto construído pelo Homem. 

À escala, o lago de Titã (à esquerda) comparado com o Lago Superior (entre o Canadá e Estados Unidos) na Terra

Lagos líquidos em Titã
Em 21 de julho de 2006, os radares da Cassini obtiveram imagens que pareciam mostrar lagos de hidrocarboneto líquido – como metano e etano - nas latitudes norte do satélite Titã. Esta foi a primeira descoberta da existência de lagos em qualquer corpo celeste fora da Terra. Estes lagos mediriam entre 1 e 100 quilómetros de comprimento. A 13 de março de 2007, anunciou-se que havia fortes evidências da existência de mares de etano e metano no hemisfério norte do satélite. Um destes lagos teria o tamanho dos Grandes Lagos na América do Norte. Em 30 de julho de 2008 foi anunciada a descoberta de um grande lago líquido próximo da região do pólo sul de Titã, com quinze mil km². O lago foi batizado como Ontario Lacus. Em 2012, novos estudos da NASA levantaram a hipótese de que este lago seja mais parecido com um grande deserto de sal ou um grande lamaçal de hidrocarbonetos do que exatamente um lago como nós conhecemos.