A sonda espacial Pioneer 10 foi lançada há cinquenta anos...!

Placa da Pioneer10

 

A Pioneer 10, sonda interplanetária norte-americana, foi uma missão interplanetária desenvolvida a partir do Programa Pioneer, que consistiu no desenvolvimento e gestão de oito missões interplanetárias (Pioneer 6, 7, 8, 9, 10, 11, Venus Orbiter e Venus Multiprobe). Também conhecida como Pioneer F, foi desenhada juntamente com a Pioneer 11 (ou G) para o cumprimento dos objetivos definidos no Pioneer Jupiter Mission.

As Pioneer 10 e 11 receberam no seu corpo principal placas de ouro com uma mensagem com a imagem humana, caso a Pioneer 10 ou 11 fossem interceptadas por seres extraterrestres inteligentes.

Devido às características das órbitas da Terra e de Júpiter, a cada treze meses surge uma janela de lançamento que permite uma viagem interplanetária mais económica em termos energéticos (menos combustível e como tal, menos peso), foi definido que se iriam construir duas sondas idênticas a serem lançadas com um intervalo de treze meses. A primeira (a Pioneer 10) a ser lançada em 1972 e a segunda (a Pioneer 11) em 1973. O programa foi aprovado em fevereiro de 1969, definindo, a partida, três grandes objetivos para a missão:

1. Explorar o meio interplanetário para além da órbita de Marte;
2. Investigar a cintura de asteróides e verificar os perigos que esta representa para as sondas nas missões para além da órbita de Marte, e
3. Explorar o sistema de Júpiter.

(...)

A 2 de março de 1972 um lançador Atlas-Centaur colocou a sonda numa trajetória em direção a Júpiter (adquirindo nesse momento a sua designação definitiva de Pioneer 10) a uma velocidade de 51.680 km/h (na altura, representava a mais elevada velocidade de qualquer artefacto feito pelo homem). Após a sua separação do andar Centaur, a sonda articula as vigas de suporte dos RTG para a sua posição final.

Apenas 11 horas após o seu lançamento, a Pioneer 10 passa pela órbita da Lua e inicia a ligação sequencial dos vários instrumentos a bordo. Devido a uma orientação desfavorável que coloca o Sol a incidir sobre o compartimento dos instrumentos, a sonda não pode orientar a antena parabólica diretamente para a Terra.

A 15 de julho de 1972 a sonda atinge a cintura de asteroides, passando a mais de 8 milhões de km do asteroide Nike, de 24 km de diâmetro. Os cálculos de probabilidade para uma passagem sem incidentes era de 9:1. Durante a viagem, a Pioneer 10 teve a oportunidade de estudar uma tempestade solar em correlação com as outras sondas Pioneer que se encontravam em órbita do Sol (Pioneer 6, 7, 8 e 9).

Em fevereiro de 1973, a Pioneer 10 dcompleta a passagem pela cintura de asteroides. Após o sucesso da passagem, é determinado que a Pioneer 11 irá seguir uma trajetória semelhante, sendo lançada a 5 de abril de 1973. A 6 de novembro de 1973, a Pioneer 10 inicia a captação de imagens de teste e a 3 de dezembro passa a 130.000 km da superfície de Júpiter. A aceleração gravítica de Júpiter acelerou a velocidade da sonda para 132.000 km/h.

A precisão do voo interplanetário permitiu que a sonda atingisse o ponto máximo de aproximação a Júpiter com uma antecipação de apenas 1 minuto em relação ao projectado. Quando atingiu a distância de 500.000 km da superfície de Júpiter as imagens obtidas começam a ter melhor definição do que as melhores até então conseguidas através dos instrumentos na Terra. As imagens eram captadas através de filtros azuis e vermelhos. Através de técnicas de extrapolação, cria-se uma terceira imagem verde. A combinação das três imagens permitia a criação de uma imagem a cores reais. A Pioneer 10 confirmou a existência da magnetosfera jupiteriana.

Com a passagem pelo periapsis (ponto mais próximo de um orbita ou trajetória) os instrumentos começam a ressentir-se das elevadas doses de radiação a que estão sujeitos pelo campo magnético de Júpiter. Pouco após, a sonda entrou em ocultação por de trás de Júpiter cortando todas as comunicações com a Terra.
Após a passagem por Júpiter, a sonda seguiu numa trajetória que a levará para fora do sistema solar. Passa em 1976 pela órbita de Saturno, em 1980 a órbita de Úrano e em 1983 a de Plutão.
O último sinal recebido pela Pioneer 10 foi em 23 de janeiro de 2003. Até ao seu último sinal ela continuou enviando informações do sistema solar exterior. Em 1980 uma aceleração anómala foi notada a partir da análise de dados da Pioneer 10 e Pioneer 11. O problema é conhecido como Anomalia das Pioneers e foi observado em outras naves como a Galileu e a Ulisses.
A validação das tecnologias e protocolos envolvidos permitiram e abriram caminho ao desenvolvimento do projecto Mariner Jupiter-Saturn Mission que em 1977 lançou duas sondas para Júpiter e Saturno com as designações de Voyager 1 e Voyager 2.
Em outubro de 2005 a Pioneer 10 encontrava-se a uma distância do Sol de 89,1 UA (Unidades Astronómicas) afastando-se do Sol a uma velocidade de 12,2 km/s.
Em outubro de 2009, a sonda atingiu a marca de 100 UA (15 mil milhões de km) de distância do Sol, tornando-se o segundo mais distante objeto existente produzido pela humanidade, perdendo apenas para a sonda Voyager 1.
Daqui a cerca de 14.000 anos ou mais, a sonda ultrapassará os limites da Nuvem de Oort, saindo assim do sistema solar (influência do campo magnético do Sol). A sua posição atual situa-se na constelação de Touro, para onde se encaminha a uma velocidade relativa de 2,6 UA por ano, na direção da estrela Aldebarã (Alfa de Touro) onde chegará daqui a cerca de 2.000.000 de anos, caso resista.

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O famoso meteorito de Allende caiu no México há 52 anos

Fragmento do meteorito Allende

Allende é um meteorito caído no estado mexicano de Chihuahua. A sua queda ocorreu às 01.05 horas do dia 8 de fevereiro de 1969, e a bola de fogo originada pela sua entrada na atmosfera terrestre foi testemunhada por milhares de pessoas.

O meteorito Allende é o maior condrito (tipo de meteorito primitivo) já descoberto. Como resultado de uma pesquisa neste meteorito, foi descoberto um novo óxido de titânio e esse mineral foi batizado de panguite.

  

in Wikipédia

  

Panguite é um mineral constituído de óxido de titânio encontrado a partir de pesquisas feitas no meteorito Allende, caído no estado mexicano de Chihuahua em 8 de fevereiro de 1969. Acredita-se que este mineral esteja entre os mais antigos formados no sistema solar. Descoberto em 2012 por cientistas do Instituto de Tecnologia da Califórnia, esse mineral era, até então, desconhecido pela ciência. O seu nome homenageia a antiga divindade chinesa Pan Gu, criador do yin e yang.

  

Composição

Este mineral possui a fórmula química (Ti⁴⁺,Sc,Al,Mg,Zr,Ca)_1.8O₃. Os elementos encontrados na panguite são titânio, escândio, alumínio, magnésio, zircónio, cálcio e oxigénio. Nas amostras retiradas do meteorito, também foram encontrados zircónio enriquecido. A panguite foi encontrada associada com um outro mineral identificado como davisite e com olivina agregada.

Origem e Propriedades

A panguite, está na classe dos minerais refratários, que se formaram sob altas temperaturas e pressões extremamente altas, o que ocorreu há mais ou menos 4.500 milhões de anos atrás, no inicio do nosso sistema solar. Isso faz com que a panguite seja um dos minerais mais antigos de nosso Sistema Solar. O zircónio é um dos elementos determinantes para se saber as condições de antes e durante a formação do nosso sistema solar.

Descoberta 

Chi Ma, diretor da Divisão de Análise Cientifica Planetária e Geológica (Geological and Planetary Sciences Division Analytical Facility) do Instituto de Tecnologia da Califórnia (California Institute of tecnology), foi o principal autor do artigo referente à panguite, publicado no American Mineralogist. Chi Ma estava liderando uma pesquisa de Nano-Mineralogia desde o ano de 2007, em meteoritos primitivos, no qual se inclui o meteoro Allende. O mineral foi primeiramente descrito e submetido á apreciação na Conferência Anual de Ciência Planetária e Lunar (Lunar and Planetary Science Conference), ocorrida em 2011.

  

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Allende meteorite - image by Matteo Chinellato; cube = 1 cm 

 

The Allende meteorite is the largest carbonaceous chondrite ever found on Earth. The fireball was witnessed at 01:05 on February 8, 1969, falling over the Mexican state of Chihuahua. After breaking up in the atmosphere, an extensive search for pieces was conducted and it is often described as "the best-studied meteorite in history". The Allende meteorite is notable for possessing abundant, large calcium-aluminium-rich inclusions, which are among the oldest objects formed in the Solar System.

Carbonaceous chondrites comprise about 4 percent of all meteorites observed to fall from space. Prior to 1969, the carbonaceous chondrite class was known from a small number of uncommon meteorites such as Orgueil, which fell in France in 1864. Meteorites similar to Allende were known, but many were small and poorly studied.
  

Fall

The original stone is believed to have been approximately the size of an automobile traveling towards the Earth at more than 10 miles per second. The fall occurred in the early morning hours of February 8, 1969. At 01:05 a huge, brilliant fireball approached from the southwest and lit the sky and ground for hundreds of miles. It exploded and broke up to produce thousands of fusion crusted individuals. This is typical of falls of large stones through the atmosphere and is due to the sudden braking effect of air resistance. The fall took place in northern Mexico, near the village of Pueblito de Allende in the state of Chihuahua. Allende stones became one of the most widely distributed meteorites and provided a large amount of material to study, far more than all of the previously known carbonaceous chondrite falls combined.

Path of the fireball and the area in northern Mexico where the meteorite pieces landed (the strewnfield)

Strewnfield

Stones were scattered over a huge area – one of the largest meteorite strewnfields known. This strewnfield measures approximately 8 by 50 kilometers. The region is desert, mostly flat, with sparse to moderate low vegetation. Hundreds of meteorites were collected shortly after the fall. Approximately 2 or 3 tonnes of specimens were collected over a period of more than 25 years. Some sources guess that an even larger amount was recovered (estimates as high as 5 tonnes can be found), but there is no way to make an accurate estimate. Even today, over 40 years later, specimens are still occasionally found. Fusion crusted individual Allende specimens ranged from 1 gram to 110 kilograms.
   

Study

Allende is often called "the best-studied meteorite in history." There are several reasons for this: Allende fell in early 1969, just months before the Apollo program was to return the first moon rocks. This was a time of great excitement and energy among planetary scientists. The field was attracting many new workers and laboratories were being improved. As a result, the scientific community was immediately ready to study the new meteorite. A number of museums launched expeditions to Mexico to collect samples, including the Smithsonian Institution and together they collected hundreds of kilograms of material with CAls. The CAls are billions of years old, and help to determine the age of the solar system. The CAls had very unusual isotopic compositions, with many being distinct from the Earth, Moon and other meteorites for a wide variety of isotopes. These "isotope anomalies" contain evidence for processes that occurred in other stars before the solar system formed.
Allende contains chondrules and CAls that are estimated to be 4.567 billion years old, the oldest known matter (other carbonaceous chondrites also contain these). This material is 30 million years older than the Earth and 287 million years older than the oldest rock known on Earth, Thus, the Allende meteorite has revealed information about conditions prevailing during the early formation of our solar system. Carbonaceous chondrites, including Allende, are the most primitive meteorites, and contain the most primitive known matter. They have undergone the least mixing and remelting since the early stages of solar system formation. Because of this, their age is frequently taken as the "age of the solar system."

Structure

The meteorite was formed from nebular dust and gas during the early formation of the solar system. It is a "stone" meteorite, as opposed to an "iron," or "stony iron," the other two general classes of meteorite. Most Allende stones are covered, in part or in whole, by a black, shiny crust created as the stone descended at great speed through the atmosphere as it was falling towards the earth from space. This causes the exterior of the stone to become very hot, melting it, and forming a glassy "fusion crust."
When an Allende stone is sawed into two pieces and the surface is polished, the structure in the interior can be examined. This reveals a dark matrix embedded throughout with mm-sized, lighter-colored chondrules, tiny stony spherules found only in meteorites and not in earth rock (thus it is a chondritic meteorite). Also seen are white inclusions, up to several cm in size, ranging in shape from spherical to highly irregular or "amoeboidal." These are known as calcium-aluminum-rich inclusions or "CAls", so named because they are dominantly composed of calcium- and aluminum-rich silicate and oxide minerals. Like many chondrites, Allende is a breccia, and contains many dark-colored clasts or "dark inclusions" which have a chondritic structure that is distinct from the rest of the meteorite. Unlike many other chondrites, Allende is almost completely lacking in Fe-Ni metal.
  

Chondrules of Allende

     
Composition

The matrix and the chondrules consist of many different minerals, predominantly olivine and pyroxene. Allende is classified as a CV3 carbonaceous chondrite: the chemical composition, which is rich in refractory elements like calcium, aluminum, and titanium, and poor in relatively volatile elements like sodium and potassium, places it in the CV group, and the lack of secondary heating effects is consistent with petrologic type 3 (see meteorites classification). Like most carbonaceous chondrites and all CV chondrites, Allende is enriched in the oxygen isotope O-16 relative to the less abundant isotopes, O-17 and O-18. In June 2012, researchers announced the discovery of another inclusion dubbed panguite, a hitherto unknown type of titanium dioxide mineral.
There was found to be a small amount of carbon (including graphite and diamond), and many organic compounds, including amino acids, some not known on Earth. Iron, mostly combined, makes up about 24% of the meteorite.
  
Subsequent reserch
Close examination of the chondrules in 1971, by a team from Case Western Reserve University, revealed tiny black markings, up to 10 trillion per square centimeter, which were absent from the matrix and interpreted as evidence of radiation damage. Similar structures have turned up in lunar basalts but not in their terrestrial equivalent which would have been screened from cosmic radiation by the Earth's atmosphere and geomagnetic field. Thus it appears that the irradiation of the chondrules happened after they had solidified but before the cold accretion of matter that took place during the early stages of formation of the solar system, when the parent meteorite came together.
The discovery at California Institute of Technology in 1977 of new forms of the elements calcium, barium and neodymium in the meteorite was believed to show that those elements came from some source outside the early clouds of gas and dust that formed the solar system. This supports the theory that shockwaves from a supernova - the explosion of an aging star - may have triggered the formation of, or contributed to the formation of our solar system. As further evidence, the Caltech group said the meteorite contained Aluminum 26, a rare form of aluminum. This acts as a "clock" on the meteorite, dating the explosion of the supernova to within less than 2 million years before the solar system was formed. Subsequent studies have found isotopic ratios of krypton, xenon, nitrogen and other elements that are also unknown in our solar system. The conclusion, from many studies with similar findings, is that there were a lot of substances in the presolar disc that were introduced as fine "dust" from nearby stars, including novas, supernovas, and red giants. These specks persist to this day in meteorites like Allende, and are known as presolar grains.
  

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John Couch Adams, astrónomo que previu a existência de Neptuno, morreu há cento e trinta anos

  

John Couch Adams (Laneast, Cornualha, 5 de junho de 1819 - Londres, 21 de janeiro de 1892) foi um astrónomo britânico.

Ainda estudante do St John's College (Cambridge), propôs a teoria que o notabilizou, segundo a qual as irregularidades observadas no movimento do planeta Úrano seriam provocadas pela existência de um outro planeta, até então desconhecido. Mais tarde, conseguiu provar a sua hipótese e, consequentemente, a existência desse novo planeta, que foi denominado de Neptuno. Nessa descoberta, porém, Adams foi precedido por um outro astrónomo, o francês Urbain Le Verrier.

Durante a sua vida, Adams exerceu vários cargos importantes como presidente da Royal Astronomical Society e diretor do Observatório de Cambridge. Também realizou importantes estudos sobre o magnetismo terrestre e a gravitação. Foi Professor Lowndeano de Astronomia e Geometria.

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A sonda Venera 9 aterrou em Vénus há 46 anos

Maquete da Venera 9 - o aterrizador estava alojado dentro da esfera

   

A Venera 9 foi uma sonda espacial enviada a Vénus e fazia parte do Programa Venera, desenvolvido pelo programa espacial soviético e era essencialmente idêntica à Venera 10.

A sonda era composta por um orbitador e um aterrizador e pesava no total 4.936 kg. Foi lançada no dia 8 de junho de 1975 e chegou a Vénus no dia 22 de outubro de 1975. Fez medições da atmosfera do planeta e obteve as primeiras fotos de sua superfície.

 

Primeira foto tirada da superfície de Vénus. O horizonte está no canto superior direito. As rochas possuem algumas dezenas de centímetros de largura

 

 

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A sonda espacial Voyager 1 foi lançada há 44 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

    

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O asteroide Vesta foi descoberto há 214 anos

Vesta fotografado pela sonda Dawn, a 24 de julho de 2011, a uma distância de 5.200 km

    

Vesta (formalmente 4 Vesta) é o terceiro maior asteroide do Sistema Solar, com um diâmetro médio de 530 km. Foi descoberto por Heinrich Wilhelm Olbers a 29 de março de 1807. O nome provém da deusa romana Vesta, a deusa virgem da casa, correspondente à deusa da mitologia grega Héstia. Está localizado na cintura de asteroides, região entre as órbitas de Marte e Júpiter, a 2,36 UA do Sol. Vesta é um asteroide tipo V. O seu tamanho e o brilho pouco comum da superfície fazem de Vesta o mais brilhante asteroide (é o único asteroide que é, ocasionalmente, visível a olho nu).

Teoriza-se que nos primeiros tempos do sistema solar, Vesta era tão quente que o seu interior derreteu. Isto resultou numa diferenciação planetária do asteroide. Provavelmente tem uma estrutura em camadas: um núcleo metálico de níquel-ferro coberto por uma camada (manto) de olivina. A superfície é de rocha basáltica, originária a partir de antigas erupções vulcânicas. A atividade vulcânica não existe hoje.

Em 16 de julho de 2011 a sonda da NASA Dawn entrou em órbita de Vesta para uma exploração de um ano.

      

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O asteroide Palas foi descoberto há 219 anos

Uma imagem ultravioleta de 2 Palas mostrando a sua forma achatada, feita pelo Telescópio Espacial Hubble

     

Palas, de Pallas (asteroide 2 Palas) é o segundo maior asteroide, situado na cintura entre Marte e Júpiter. Estima-se que as suas dimensões sejam 558 x 526 x 532 km. A sua composição é única, mas bastante similar à dos asteroides do tipo C.

Foi descoberto a 28 de março de 1802, por Heinrich Olbers, quando observava Ceres. Olbers, batizou-o com o nome da deusa grega da sabedoria.

  

  
História

Em 1801, o astrónomo Giuseppe Piazzi descobriu um objeto que inicialmente confundiu com um cometa. Pouco tempo depois, Piazzi anunciou as suas observações deste objeto, notando que o seu movimento lento e uniforme não era característico de um cometa, sugerindo que seria um objeto diferente.

Durante vários meses, o objeto foi perdido de vista, mas posteriormente Franz Xaver von Zach e Heinrich W. M. Olbers recuperaram-no, utilizando como base uma órbita preliminar calculada por Friedrich Gauss.

Este objeto foi batizado por Ceres e foi o primeiro asteroide a ser descoberto.

Alguns meses depois, em Bremen, Olbers estava a tentar localizar de novo o asteroide Ceres, quando observou um outro objeto novamente na vizinhança. Era o asteroide Palas, que por coincidência passava perto de Ceres naquele tempo.

A descoberta deste objeto causou um grande interesse pela comunidade astronómica: ante deste momento os astrónomos especulavam que devia existir um planeta entre Marte e Júpiter, e Olbers havia encontrado um segundo objecto.

A órbita de Palas foi determinada por Gauss, quando encontrou que o período de 4,6 anos era similar ao período de Ceres. Entretanto, Palas teria uma inclinação orbital relativamente elevada ao plano da eclíptica.

Em 1917, o astrónomo japonês Kiyotsugu Hirayama começou a estudar os movimentos dos asteroides. Observando um grupo de asteroides e baseado nos seus movimentos orbitais médios, inclinação e excentricidade, descobriu diversos agrupamentos distintos. Hirayama relatou um grupo de três asteroides associados com Palas, que nomeou como a Família Palas, usando o nome do membro maior do grupo.

Desde de 1994 mais de dez membros desta família foram identificados (os membros têm um afélio entre 2.50–2.82 U.A.; inclinação relativamente ao plano da eclíptica entre 33º e 38°).

A existência da família foi finalmente confirmada em 2002, mediante comparação dos seu espectros.

Palas foi observado ocultando uma estrela, por diversas vezes, incluindo o melhor observação de todos os eventos de ocultação de asteroides, em 29 de maio de 1983, quando as medidas do sincronismo da ocultação foram feitas por 140 observadores. Estes ajudaram a determinar o seu diâmetro exato.

  

Comparação de tamanho: os primeiros 10 asteroides com a Lua da Terra - Palas é o segundo da esquerda para a direita

  

Caraterísticas

Palas é o terceiro maior objeto da cintura de asteroides, similar a 4 Vesta em volume, mas com menos massa por ser menos denso. Em comparação, a massa de Palas equivale a aproximadamente a 0,3% da massa da Lua. Tanto Vesta como Palas tiveram o título de "o segundo maior" nalguns momentos da história da astronomia.
Palas tem sido observado ocultando uma estrela várias vezes. Medições cuidadosamente dos tempos de ocultação tem ajudado a dar um diâmetro preciso.
Mas estima-se que, em conjunto com Ceres, que são os únicos corpos da cintura de asteroides de forma esférica.
Durante a ocultação de 29 de maio de 1979 falou-se da descoberta de um possível satélite diminuto, com um diâmetro de 1 km, ainda não foi confirmada. Como curiosidade, o elemento químico paládio (número atómico 46) foi assim batizado em homenagem ao asteróide Palas.

   

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O condrito carbonáceo de Alais, o primeiro meteorito a ser identificado como tal, caiu há 215 anos

 

Alais or Allais is the first carbonaceous chondrite meteorite identified. It fell near Alès in 1806 in multiple fragments which together weighed 6 kg, although only 0.26 kg remains. The meteorite contains a number of elements in similar proportions to the solar system in its primordial state. It also contains organic compounds and water. It has proved to be one of the most important meteorites discovered in France. 

 

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Os anéis do planeta Urano foram descobertos há 44 anos

Sistema de anéis e satélites de Urano (as linhas contínuas indicam os anéis e as descontínuas órbitas dos seus satélites

   

Os anéis de Urano são um sistema de anéis planetários que rodeiam esse planeta. Têm uma complexidade intermédia entre os extensos anéis de Saturno e os sistemas mais simples que circundam Júpiter e Netuno. Foram descobertos, em 10 de março de 1977, por James L. Elliot, Edward W. Dunham e Douglas J. Mink. Há mais de 200 anos, William Herschel também anunciou a observação de anéis, mas os astrónomos modernos mostram-se cépticos que realmente pudesse tê-los observado, pois são muito obscuros e fracos. Foram descobertos mais dois anéis, em 1986, nas imagens feitas pela sonda espacial Voyager 2, e em 2003–2005 foram encontrados outros dois anéis externos, em fotografias do Telescópio Espacial Hubble.

Em 2009, eram conhecidos, no sistema de anéis de Urano, 13 anéis diferentes. Em ordem crescente de distância desde o planeta, designam-se com a notação 1986U2R/ζ, 6, 5, 4, α, β, η, γ, δ, λ, ε, ν e μ. Os seus raios oscilam entre os 38 000 km do anel 1986U2R/ζ aos 98 000 km do anel μ. Podem encontrar-se faixas de poeira fracas e arcos incompletos adicionais entre os anéis principais. Os anéis são extremamente obscuros - o albedo de Bond das partículas dos anéis não excede 2%. Provavelmente sejam compostos por água congelada com o aditamento de alguns compostos orgânicos obscuros processados pela radiação.

A maioria dos anéis de Urano tem poucos quilómetros de largura. O sistema de anéis contém, em geral, pouca poeira. Principalmente está composto por corpos grandes, de 0,2–20 metros de diâmetro. Porém, alguns anéis são opticamente finos. Os anéis 1986U2R/ζ, μ e ν, de aparência larga e débil, estão formados por partículas de poeira, enquanto o anel λ, estreito e débil, também contém corpos de tamanho maior. A relativa carência de poeira no sistema de anéis é devida à resistência aerodinâmica da parte mais externa da exosfera de Urano - a coroa.

Acredita-se que os anéis de Urano são relativamente novos, com uma idade inferior a 600 milhões de anos. Provavelmente originaram-se dos fragmentos da colisão de vários satélites que existiram nalgum momento. Após a colisão ficaram decompostos em numerosas partículas que sobreviveram como anéis estreitos e opticamente densos, em zonas estritamente confinadas de máxima estabilidade.

Ainda não se compreende bem o mecanismo pelo qual se confinam em anéis estreitos. A princípio assumia-se que cada anel estreito era pastoreado por um par de satélites próximos que lhe davam forma. Porém, em 1986 a Voyager 2 descobriu apenas um desses pares de satélites, Cordélia e Ofélia, sobre o anel mais brilhante (ε).

  

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A sonda espacial Pioneer 10 foi lançada há 49 anos

Placa da Pioneer10

 

A Pioneer 10, sonda interplanetária norte-americana, foi uma missão interplanetária desenvolvida a partir do Programa Pioneer, que consistiu no desenvolvimento e gestão de oito missões interplanetárias (Pioneer 6, 7, 8, 9, 10, 11, Venus Orbiter e Venus Multiprobe). Também conhecida como Pioneer F, foi desenhada juntamente com a Pioneer 11 (ou G) para o cumprimento dos objetivos definidos no Pioneer Jupiter Mission.

As Pioneer 10 e 11 receberam no seu corpo principal placas de ouro com uma mensagem com a imagem humana, caso a Pioneer 10 ou 11 fossem interceptadas por seres extraterrestres inteligentes.

Devido às características das órbitas da Terra e de Júpiter, a cada treze meses surge uma janela de lançamento que permite uma viagem interplanetária mais económica em termos energéticos (menos combustível e como tal, menos peso), foi definido que se iriam construir duas sondas idênticas a serem lançadas com um intervalo de treze meses. A primeira (a Pioneer 10) a ser lançada em 1972 e a segunda (a Pioneer 11) em 1973. O programa foi aprovado em fevereiro de 1969, definindo, a partida, três grandes objetivos para a missão:

1. Explorar o meio interplanetário para além da órbita de Marte;
2. Investigar a cintura de asteróides e verificar os perigos que esta representa para as sondas nas missões para além da órbita de Marte, e
3. Explorar o sistema de Júpiter.

(...)

A 2 de março de 1972 um lançador Atlas-Centaur colocou a sonda numa trajectória em direcção de Júpiter (adquirindo nesse momento a sua designação definitiva de Pioneer 10) a uma velocidade de 51.680 km/h (na altura, representava a mais elevada velocidade de qualquer artefacto feito pelo homem). Após a sua separação do andar Centaur, a sonda articula as vigas de suporte dos RTG para a sua posição final.

Apenas 11 horas após o seu lançamento, a Pioneer 10 passa pela órbita da Lua e inicia a ligação sequencial dos vários instrumentos a bordo. Devido a uma orientação desfavorável que coloca o Sol a incidir sobre o compartimento dos instrumentos, a sonda não pode orientar a antena parabólica directamente para a Terra.

A 15 de julho de 1972 a sonda atinge a cintura de asteroides, passando a mais de 8 milhões de km do asteroide Nike, de 24 km de diâmetro. Os cálculos de probabilidade para uma passagem sem incidentes era de 9:1. Durante a viagem, a Pioneer 10 teve a oportunidade de estudar uma tempestade solar em correlação com as outras sondas Pioneer que se encontravam em órbita do Sol (Pioneer 6, 7, 8 e 9).

Em fevereiro de 1973, a Pioneer 10 dá por completa a passagem pela cintura de asteroides. Após o sucesso da passagem, é determinado que a Pioneer 11 irá seguir uma trajectória semelhante, sendo lançada a 5 de abril de 1973. A 6 de novembro de 1973, a Pioneer 10 inicia a captação de imagens de teste e a 3 de dezembro passa a 130.000 km da superfície de Júpiter. A acelaração gravítica de Júpiter acelera a velocidade da sonda para 132.000 km/h.

A precisão do voo interplanetário permitiu que a sonda atingisse o ponto máximo de aproximação a Júpiter com uma antecipação de apenas 1 minuto em relação ao projectado. Quando atingiu a distância de 500.000 km da superfície de Júpiter as imagens obtidas começam a ter melhor definição do que as melhores até então conseguidas através dos instrumentos na Terra. As imagens eram captadas através de filtros azuis e vermelhos. Através de técnicas de extrapolação, cria-se uma terceira imagem verde. A combinação das três imagens permitia a criação de uma imagem a cores reais. A Pioneer 10 confirmou a existência da magnetosfera jupiteriana.

Com a passagem pelo periapsis (ponto mais próximo de um orbita ou trajectória) os instrumentos começam a ressentir-se das elevadas doses de radiação a que estão sujeitos pelo campo magnético de Júpiter. Pouco após, a sonda entra em ocultação por de trás de Júpiter cortando todas as comunicações com a Terra.
Após a passagem por Júpiter, a sonda segue numa trajectória que a levará para fora do sistema solar. Passa em 1976 pela órbita de Saturno, em 1980 a órbita de Úrano e em 1983 a de Plutão.
O último sinal recebido pela Pioneer 10 foi em 23 de janeiro de 2003. Até seu último sinal ela continuou enviando informações do sistema solar exterior. Em 1980 uma aceleração anómala foi notada a partir da análise de dados da Pioneer 10 e Pioneer 11. O problema é conhecido como Anomalia das Pioneers e foi observado em outras naves como a Galileu e a Ulisses.
A validação das tecnologias e protocolos envolvidos permitiram e abriram caminho ao desenvolvimento do projecto Mariner Jupiter-Saturn Mission que em 1977 lançou duas sondas para Júpiter e Saturno com as designações de Voyager 1 e Voyager 2.
Em outubro de 2005 a Pioneer 10 encontrava-se a uma distância do Sol de 89,1 UA (Unidades Astronómicas) afastando-se do Sol a uma velocidade de 12,2 km/s.
Em Ooutubro de 2009, a sonda atingiu a marca de 100 UA (15 mil milhões de km) de distância do Sol, tornando-se o segundo mais distante objeto existente produzido pela humanidade, perdendo apenas para a sonda Voyager 1.
Daqui a cerca de 14.000 anos ou mais, a sonda ultrapassará os limites da Nuvem de Oort,saindo assim do sistema solar (influência do campo magnético do Sol). A sua posição atual situa-se na constelação de Touro, para onde se encaminha a uma velocidade relativa de 2,6 UA por ano, na direção da estrela Aldebarã (Alfa de Touro) onde chegará daqui a cerca de 2.000.000 de anos, caso resista.

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Há 51 anos caiu um famoso meteorito no México

Fragmento do meteorito Allende

Allende é um meteorito caído no estado mexicano de Chihuahua. A sua queda ocorreu às 01.05 horas do dia 8 de fevereiro de 1969, e a bola de fogo originada pela sua entrada na atmosfera terrestre foi testemunhada por milhares de pessoas.

O meteorito Allende é o maior condrito (tipo de meteorito primitivo) já descoberto. Como resultado de uma pesquisa neste meteorito, foi descoberto um novo óxido de titânio e esse mineral foi batizado de Panguite.

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Panguite é um mineral constituído de óxido de titânio encontrado a partir de pesquisas feitas no meteorito Allende, caído no estado mexicano de Chihuahua em 8 de fevereiro de 1969. Acredita-se que este mineral esteja entre os mais antigos formados no sistema solar. Descoberto em 2012 por cientistas do Instituto de Tecnologia da Califórnia, esse mineral era, até então, desconhecido pela ciência. O seu nome homenageia a antiga divindade chinesa Pan Gu, criador do yin e yang.

  

Composição

Este mineral possui a fórmula química (Ti⁴⁺,Sc,Al,Mg,Zr,Ca)_1.8O₃. Os elementos encontrados na panguite são titânio, escândio, alumínio, magnésio, zircónio, cálcio e oxigénio. Nas amostras retiradas do meteorito, também foram encontrados zircónio enriquecido. A panguite foi encontrada associada com um outro mineral identificado como davisite e com olivina agregada.

Origem e Propriedades

A panguite, está na classe dos minerais refratários, que se formaram sob altas temperaturas e pressões extremamente altas, o que ocorreu há mais ou menos 4500 milhões de anos atrás, no inicio do nosso sistema solar. Isso faz com que a panguite seja um dos minerais mais antigos de nosso Sistema Solar. O zircónio é um dos elementos determinantes para se saber as condições de antes e durante a formação do nosso sistema solar.

Descoberta 

Chi Ma, diretor da Divisão de Análise Cientifica Planetária e Geológica (Geological and Planetary Sciences Division Analytical Facility) do Instituto de Tecnologia da Califórnia (California Institute of tecnology), foi o principal autor do artigo referente à panguite, publicado no American Mineralogist. Chi Ma estava liderando uma pesquisa de Nano-Mineralogia desde o ano de 2007, em meteoritos primitivos, no qual se inclui o meteoro Allende. O mineral foi primeiramente descrito e submetido á apreciação na Conferência Anual de Ciência Planetária e Lunar (Lunar and Planetary Science Conference), ocorrida em 2011.

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Allende meteorite - image by Matteo Chinellato; cube = 1 cm 

 

The Allende meteorite is the largest carbonaceous chondrite ever found on Earth. The fireball was witnessed at 01:05 on February 8, 1969, falling over the Mexican state of Chihuahua. After breaking up in the atmosphere, an extensive search for pieces was conducted and it is often described as "the best-studied meteorite in history". The Allende meteorite is notable for possessing abundant, large calcium-aluminium-rich inclusions, which are among the oldest objects formed in the Solar System.

Carbonaceous chondrites comprise about 4 percent of all meteorites observed to fall from space. Prior to 1969, the carbonaceous chondrite class was known from a small number of uncommon meteorites such as Orgueil, which fell in France in 1864. Meteorites similar to Allende were known, but many were small and poorly studied.
  

Fall

The original stone is believed to have been approximately the size of an automobile traveling towards the Earth at more than 10 miles per second. The fall occurred in the early morning hours of February 8, 1969. At 01:05 a huge, brilliant fireball approached from the southwest and lit the sky and ground for hundreds of miles. It exploded and broke up to produce thousands of fusion crusted individuals. This is typical of falls of large stones through the atmosphere and is due to the sudden braking effect of air resistance. The fall took place in northern Mexico, near the village of Pueblito de Allende in the state of Chihuahua. Allende stones became one of the most widely distributed meteorites and provided a large amount of material to study, far more than all of the previously known carbonaceous chondrite falls combined.

Path of the fireball and the area in northern Mexico where the meteorite pieces landed (the strewnfield)

Strewnfield

Stones were scattered over a huge area – one of the largest meteorite strewnfields known. This strewnfield measures approximately 8 by 50 kilometers. The region is desert, mostly flat, with sparse to moderate low vegetation. Hundreds of meteorites were collected shortly after the fall. Approximately 2 or 3 tonnes of specimens were collected over a period of more than 25 years. Some sources guess that an even larger amount was recovered (estimates as high as 5 tonnes can be found), but there is no way to make an accurate estimate. Even today, over 40 years later, specimens are still occasionally found. Fusion crusted individual Allende specimens ranged from 1 gram to 110 kilograms.
   

Study

Allende is often called "the best-studied meteorite in history." There are several reasons for this: Allende fell in early 1969, just months before the Apollo program was to return the first moon rocks. This was a time of great excitement and energy among planetary scientists. The field was attracting many new workers and laboratories were being improved. As a result, the scientific community was immediately ready to study the new meteorite. A number of museums launched expeditions to Mexico to collect samples, including the Smithsonian Institution and together they collected hundreds of kilograms of material with CAls. The CAls are billions of years old, and help to determine the age of the solar system. The CAls had very unusual isotopic compositions, with many being distinct from the Earth, Moon and other meteorites for a wide variety of isotopes. These "isotope anomalies" contain evidence for processes that occurred in other stars before the solar system formed.
Allende contains chondrules and CAls that are estimated to be 4.567 billion years old, the oldest known matter (other carbonaceous chondrites also contain these). This material is 30 million years older than the Earth and 287 million years older than the oldest rock known on Earth, Thus, the Allende meteorite has revealed information about conditions prevailing during the early formation of our solar system. Carbonaceous chondrites, including Allende, are the most primitive meteorites, and contain the most primitive known matter. They have undergone the least mixing and remelting since the early stages of solar system formation. Because of this, their age is frequently taken as the "age of the solar system."

Structure

The meteorite was formed from nebular dust and gas during the early formation of the solar system. It is a "stone" meteorite, as opposed to an "iron," or "stony iron," the other two general classes of meteorite. Most Allende stones are covered, in part or in whole, by a black, shiny crust created as the stone descended at great speed through the atmosphere as it was falling towards the earth from space. This causes the exterior of the stone to become very hot, melting it, and forming a glassy "fusion crust."
When an Allende stone is sawed into two pieces and the surface is polished, the structure in the interior can be examined. This reveals a dark matrix embedded throughout with mm-sized, lighter-colored chondrules, tiny stony spherules found only in meteorites and not in earth rock (thus it is a chondritic meteorite). Also seen are white inclusions, up to several cm in size, ranging in shape from spherical to highly irregular or "amoeboidal." These are known as calcium-aluminum-rich inclusions or "CAls", so named because they are dominantly composed of calcium- and aluminum-rich silicate and oxide minerals. Like many chondrites, Allende is a breccia, and contains many dark-colored clasts or "dark inclusions" which have a chondritic structure that is distinct from the rest of the meteorite. Unlike many other chondrites, Allende is almost completely lacking in Fe-Ni metal.
  

Chondrules of Allende

   
Composition

The matrix and the chondrules consist of many different minerals, predominantly olivine and pyroxene. Allende is classified as a CV3 carbonaceous chondrite: the chemical composition, which is rich in refractory elements like calcium, aluminum, and titanium, and poor in relatively volatile elements like sodium and potassium, places it in the CV group, and the lack of secondary heating effects is consistent with petrologic type 3 (see meteorites classification). Like most carbonaceous chondrites and all CV chondrites, Allende is enriched in the oxygen isotope O-16 relative to the less abundant isotopes, O-17 and O-18. In June 2012, researchers announced the discovery of another inclusion dubbed panguite, a hitherto unknown type of titanium dioxide mineral.
There was found to be a small amount of carbon (including graphite and diamond), and many organic compounds, including amino acids, some not known on Earth. Iron, mostly combined, makes up about 24% of the meteorite.

Subsequent reserch
Close examination of the chondrules in 1971, by a team from Case Western Reserve University, revealed tiny black markings, up to 10 trillion per square centimeter, which were absent from the matrix and interpreted as evidence of radiation damage. Similar structures have turned up in lunar basalts but not in their terrestrial equivalent which would have been screened from cosmic radiation by the Earth's atmosphere and geomagnetic field. Thus it appears that the irradiation of the chondrules happened after they had solidified but before the cold accretion of matter that took place during the early stages of formation of the solar system, when the parent meteorite came together.
The discovery at California Institute of Technology in 1977 of new forms of the elements calcium, barium and neodymium in the meteorite was believed to show that those elements came from some source outside the early clouds of gas and dust that formed the solar system. This supports the theory that shockwaves from a supernova - the explosion of an aging star - may have triggered the formation of, or contributed to the formation of our solar system. As further evidence, the Caltech group said the meteorite contained Aluminum 26, a rare form of aluminum. This acts as a "clock" on the meteorite, dating the explosion of the supernova to within less than 2 million years before the solar system was formed. Subsequent studies have found isotopic ratios of krypton, xenon, nitrogen and other elements that are also unknown in our solar system. The conclusion, from many studies with similar findings, is that there were a lot of substances in the presolar disc that were introduced as fine "dust" from nearby stars, including novas, supernovas, and red giants. These specks persist to this day in meteorites like Allende, and are known as presolar grains.

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