segunda-feira, 17 de maio de 2010

X Informações gerais X

Ao decorrer dos dias vou ta postando todo o conteudo da FECON
qualquer coisa só mi comunicar por email (breh.evelyn@hotmail.com), por comentario aqui nu blog mesmo ou no Twitter (www.twitter.com/BreehEvelyn)



Re: FECON‏
De: Paulo Marcelo Pontes (pmarcelopontes@gmail.com)
Enviada: quarta-feira, 5 de maio de 2010 15:18:24
Para: Brenda Evelyn (brenda_evelyn94@hotmail.com)
Postei no Twitter alguns links interessantes para vocês:


1. OBA: a NASA divulgou foto da nebulosa Rosette, a 5000 anos-luz da Terra, tirada pelo observatório espacial Herschel. Foto: http://u.nu/9s739 3 minutes ago via web
* Delete
2.
OBA: apresentação mostrando a preparação de um ônibus espacial antes de uma missão: Discovery Space Shuttle - http://slidesha.re/cWJu2Z 16 minutes ago via web
* Delete
3.
OBA: algumas imagens captadas pelo telescópio espacial Hubble - http://slidesha.re/cOWO7d
4. OBA: Apresentação sobre o telescópio espacial Hubble, em português - http://slidesha.re/aFkv6Y 44 minutes ago via web
* Delete
5.

A próxima missão de um ônibus espacial está programada o dia 14 de maio. Voa, #Atlantis! Em breve, a NASA desativará os ônibus espaciais. about 1 hour ago via web
* Delete
6.

OBA: download de apresentação sobre Foguetes - uma breve história http://slidesha.re/9z9AKi about 1 hour ago via web
* Delete
7.

OBA: apresentação sobre Ônibus Espaciais http://slidesha.re/9SyOMY about 1 hour ago via web
* Delete
8.

OBA: download da apresentação sobre satélites, incluindo programa espacial brasileiro - http://slidesha.re/bVjOAk

Foguete de garrafa PET (SEM USAR ÁGUA COM AR COMPRIMIDO

(conteudo retirado da atividade pratica da OBA 2010)

Abaixo, damos uma orientação genérica sobre como construir e lançar um foguete constituído de uma garrafa PET (de 1,5
litros ou mais). Todos os alunos (ou grupos de alunos do ensino médio) deverão construir e MELHORAR o foguete que
descrevemos abaixo, tal que o mesmo vá o mais longe possível.
A distância deve ser medida entre o local de lançamento e o local de IMPACTO ao longo da horizontal.
Cada escola só pode enviar o MELHOR resultado de cada categoria. Os resultados serão enviados junto com
os resultados das provas da XII OBA, juntamente com uma rápida descrição do foguete e da forma de lançamento usado
(incluir fotos e ou filmes dos foguetes e dos lançamentos – é absolutamente fundamental identificar tudo).
Para que haja possibilidade de comparação dos resultados não podemos aceitar lançamentos com água e ar
comprimido mecanicamente.
Regra básica de segurança: NUNCA lance ou permita que lancem foguetes, mesmo de canudo de refrigerante ou
garrafa PET, na direção de pessoas, animais, carros, casas, etc. Estas atividades devem ser sempre supervisionadas por
adultos!
Introdução: Foguetes são veículos espaciais que podem levar cargas e seres humanos para muito além da atmosfera da
Terra e permanecer em órbita ao redor desta.
Teoria: Os foguetes funcionam queimando combustível sólido ou líquido e ejetando o resultado desta queima em
altíssima velocidade na direção oposta àquela em que se quer que o foguete vá. Este é o princípio de uma famosa lei da
Física chamada “ação e reação”. Nesta atividade vamos usar este princípio!
Partes básicas de um foguete.
Introdução:
Combustível. A maioria dos foguetes atuais funciona com combustíveis propulsores sólidos ou líquidos. O
combustível é o produto químico que o foguete queima de dentro para fora, mandando massa para fora do
escapamento com uma freqüência e velocidade muito grandes. Isto resulta em um forte empuxo. Na III OBFOG
só usaremos água (ou vinagre, ou coca cola) e bicarbonato de sódio. Não será permitido usar ar comprimido.
Bocal. O objetivo do bocal é aumentar a aceleração dos gases à medida que deixam o foguete, e assim
melhorar o empuxo. Ele faz isso diminuindo a abertura pela qual os gases podem escapar. Neste trabalho, os
bocais são o gargalo da garrafa pet.
Centro de massa. Toda matéria, sem importar seu tamanho, massa ou forma, tem um ponto interno chamado
centro de massa (CM) ou centro de gravidade. O CM de uma vassoura, por exemplo, é o ponto no qual
devemos apóia-la para que não gire para nenhum lado.
Centro de pressão. O centro de pressão (CP) existe somente quando o ar está passando pelo foguete em
movimento. O ar em movimento bate com maior força na cauda do que na ponta, e, portanto, a cauda sofre um
“arrasto” ou resistência maior. Esta também é a razão para a cauda ter maior área do que a “ponta” do foguete.
O centro de pressão está entre o centro de massa e a cauda do foguete. É importante que o centro de pressão de
um foguete esteja mais próximo da cauda e o centro de massa mais perto do bico. Se estiverem no mesmo lugar
ou muito próximos um do outro, o foguete apresenta vôo instável.
Aletas. As aletas de um foguete servem para estabilizar o vôo, ou seja, direcionando a trajetória do foguete. As
aletas podem ser fabricadas em material leve e podem ser finas, acrescentando pouco peso ao foguete. A área
de superfície grande das aletas mantém o centro de pressão atrás do centro de massa resultando em um vôo
estável

A construção do foguete de garrafa PET.
O bico do foguete. Corte uma garrafa de refrigerante a 15cm do gargalo. Coloque aproximadamente 250g de
areia num saco plástico e passe-o pelo interior do bico da garrafa até fixar o saco na parte superior do bico
através do fechamento da tampa sobre o excesso de plástico do saco, conforme mostra a figura 1.
6
Figura 1. Peças e montagem do bico do foguete.
Aletas. Antes de iniciar o corte da aleta, faça um retângulo com 1cm de base e altura igual à da aleta que servirá
para fixar a aleta no foguete, como mostra a figura 2. A partir da extremidade direita da base do retângulo, faça
a aleta triangular com 7cm de base e 10cm de altura. Faça um corte a 5cm da altura da aleta na parte retangular,
como mostra a figura 3. Dobre 1cm para o lado esquerdo e 1cm para o lado direito, conforme figura 4.
O foguete. Encaixe o bico do foguete e fixe-o no fundo de outra garrafa de refrigerante de modo que obtenha
dois bicos, um com o saco de areia e outro sem o saco de areia que será o bocal. Fixe também três aletas
dispostas a 120º na parte inferior do corpo do foguete, ou seja, no final da parte cilíndrica da garrafa de
refrigerante, conforme a figura 5.
Figura 5. Foguete com bico, aletas e “bocal”.
O tubode lançamento. Corte um pedaço de cano de aproximadamente 21cm de comprimento e ½” de
diâmetro, roscável ou marrom soldável. Em uma de suas extremidades faça rosca de aproximadamente 1cm e
coloque um “plug” (utilize fita veda rosca para vedação) ou “cap” se for tubo marrom soldável, ou seja, vede
completamente uma das extremidades do cano. A 5cm do final da rosca faça um sulco de aproximadamente
2mm de profundidade, com uma lixa de ferro, na parede externa do tubo, onde encaixará um anel de vedação
do tipo o-ring, como mostra a figura 6. Enfie a boca deste cano na boca da garrafa a qual já deverá estar com a
água (ou o vinagre) e a “trouxinha de bicarbonato de sódio – este poderá até estar dentro do próprio cano”.
Devido à presença do anel de borracha o cano passa sob forte pressão pela boca da garrafa e veda
completamente a passagem do vinagre (ou água). A figura 7 mostra o foguete já montado, ou seja, o bico com o
saquinho de areia (próximo à mão da pessoa) e o “bocal” já com o cano dentro.
O combustível do foguete.
Lembre-se: você NÃO pode usar combustíveis explosivos ou inflamáveis!!
Coloque água ou vinagre (ou suco de limão no lugar do vinagre) na garrafa (o
quanto de cada você deve descobrir). Coloque uma colher (ou mais) de
BICARBONATO DE SÓDIO (ou fermento em pó “pó Royal”) dentro da
“trouxinha” e esta dentro da garrafa. Em seguida enfie o tubo na garrafa e fixe o
sistema na PLATAFORMA DE LANÇAMENTO e SAIA DE PERTO (pode
espirrar água com vinagre em você)!!! Depois de alguns minutos o gás gerado
pressiona a água (ou vinagre) e, após a contagem regressiva puxa-se a cordinha
que libera a garrafa. O gás expulsará a água (ou vinagre) e o foguete irá na
direção oposta!! Se não tiver bicarbonato pode usar comprimido Sonrisal, ou
Alka-Seltzer, ou Sal de Fruta ENO, ou sal de Andrews, pois todos eles possuem
bicarbonato de sódio, o qual em contato com a água forma gás, mas também em
contato com o vinagre (ou suco de limão) forma ainda MAIS GÁS! Atenção: não
aceitaremos concorrentes que usarem ácido acético puro!
Plataforma de lançamento.
Isto é algo que você vai ter que inventar. Por segurança você só pode soltar este
foguete se houver uma plataforma de lançamento que permita que se faça uma
contagem regressiva e só se libere o foguete se houver segurança e quando se
desejar. Nas Fig. 8a,b,c,d mostramos uma sugestão de como pode ser a base. É
fundamental ter a torneira, pois quando o foguete não é lançando, deve-se liberar
a pressão interna abrindo-se a torneira. Ao se puxar o fio ele abaixa o cano (de 4
cm de diâmetro e de comprimento) e este libera a garrafa. Esta é só uma sugestão.
Você deve inventar a sua plataforma de lançamento. O bico metálico que aparece
na extremidade do cap das fotos 8 não é necessário, pois ele só é usando quando
se lança o foguete usando ar comprimido e isso não será usado na IV OBFOG. A base de lançamento mostrada na Fig. 8 é
muito leve, por isso deve-se colocar uma grande pedra sobre ela para que não caia quando se puxa o cordão que libera o
foguete. Não se usando o bico metálico, não se precisa do “T”, basta uma luva para conectar o cano que fica dentro da
garrafa e a torneira. Ou seja, fica ainda mais simples, barato e compacta a sua base de lançamento.

(quem quiser ver as fotus só pedir o material original pelo e-mail breh.evelyn@hotmail.com)

ASTRONOMIA AFRO-INDÍGENA

O conhecimento astronômico empíricodos africanos trazidos como escravos para o Brasil se misturou com o dos nativos do nosso país constituindo novas formas de saber.Apresentamos as semelhanças dos saberes desses povos e de sua utilização no cotidiano, principalmente em relação ao Sol, Lua, Vênus, Via-Láctea, Plêiades e Constelações.

A COSMOGÊNESE GUARANI
LéonCadogan
AyvuRapita: Textos Míticos de los Mbyá-Guaranidel
Guairá.


��Antes do verdadeiro Pai de Nhamandu, o Primeiro,
��Criar a sua futura moradia, durante sua evolução;
��antes de criar a primeira terra,
��Ele existia entre os ventos originários.
��Os ventos originários em que Nosso Pai existiu se alcança novamente
��toda vez que se alcança o tempo-espaço primitivo,
��toda vez que se chega ao ressurgimento do tempo-espaço primitivo.
��Enquanto termina a época primitiva, durante a floração do ipê,
��os ventos se mudam ao novo tempo-espaço:
��já surgem os novos ventos, o novo espaço;
��ocorre a ressurreição do tempo-espaço.

O Mito Africano e Indígena
da Lua e de suas duas Mulheres


��Muitos africanos e indígenas contavam que a Lua tinha duas esposas: a estrela vespertina e a estrela matutina. Eles não percebiam que eram, na realidade, o planeta Vênus, que era chamado de “Mulher da Lua”.
��Os bantos dão nomes para as duas esposas da Lua: A Estrela Matutina é Puikanie localiza-se no lado leste. Quando a Lua fica com Puikani, ela não alimenta seu marido deixando-o cada vez mais magro até desaparecer, isto é, passa de lua-cheia para lua-nova. A Estrela Vespertina é Chekechanie localiza-se no lado oeste. Quando a Lua fica com Chekechani, ela cuida de seu esposo até que ele engorde, tornando-se totalmente redondo e partindo novamente, para se encontrar com Puikani. A Lua está sempre com uma de suas mulheres e nunca com as duas juntas. Quando uma das mulheres évisível no céu, a outra não é, independente das fases da Lua.

Um mito semelhante a esse mito africano é contado por diversas etnias de indígenas que habitam o Brasil. O etnólogo alemão Theodor Koch-Grünberg, no início do século XX, recolheu com os Taurepang, de Roraima, também conhecidos como Taulipange Pemon, o seguinte relato da Lua e suas duas mulheres: “Kapei, a Lua, tem duas mulheres, ambas chamadas Kaiuanog, uma no leste, a outra no oeste. Sempre está com uma delas. Primeiro ele vai com uma, que lhe dá muita comida, de forma que se torna cada vez mais gordo. Então a deixa e vai com a outra, que lhe dá pouca comida e ele emagrece cada vez mais. Depois se encontra novamente com a outra, que o faz engordar, e assim por diante. A mulher do leste briga com a lua, por ciúme. Ela lhe diz: Vá para junto da outra. Então ficas outra vez gordo. Comigo não podes engordar. E ele vai para junto da outra. Por isso as duas mulheres são inimigas e ficam sempre separadas uma da outra”.

Referenciais Astronômicos

A Via-Láctea
��A Via-Láctea, esse campo de estrelas visíveis no cinturão de nossa Galáxia, ocupou uma importante posição na mitologia dos povos antigos que a viam como um lugar privilegiado para a morada de seus deuses. Ela representou o Nilo Celeste para os egípcios e o Caminho da Anta para os tupi-guarani.Muitas etnias africanas chamam a Via-Láctea de “Caminho de Estrelas” e dizem que a Via-Láctea organiza o céu e faz com que o Sol retorne ao lado leste ao amanhecer.

��De acordo com um dos mais famosos mitos africanos, a Via-Láctea foi criada por uma menina da “raça antiga” que, há muitos e muitos anos, jogou as cinzas de sua fogueira para cima, fazendo uma estrada na escuridão do céu, para guiar de volta para casa um caçador que estava perdido. Depois, a menina criou as estrelas brilhantes lançando raízes no céu, sendo que as estrelas brancas estão prontas para serem comidas, mas as vermelhas são raízes velhas, não comestíveis.

Algumas Constelações Africanas

CRUZEIRO DO SUL(GIRAFA)
ISILIMELA (PLÊIADES)
ESCADA PARA O CÉU (Três Marias)
TARTARUGAS
ANTÍLOPE (TOURO)
CASTOR, POLLUX E PROCYON (GAZELAS)
O CHACAL OU A SEMENTE ORIGINAL (POLARIS)
A GRANDE CANECA(ELEFANTE)
OSIRIS
ISIS

As Principais Constelações Sazonais Indígenas


A Constelação da Ema
A Constelação da Anta
A Constelação do Homem Velho
A Constelação do Veado
Cruzeiro do Sul
A Constelação da Canoa
A Constelação do Barco
A Constelação da Cobra
A Constelação da Cobra Grande
A Constelação do Tinguaçu
A Constelação do Nhanderu

Os mitos indígenas dos eclipses

O Eclipse Lunar:No início do tempo e do espaço, antes de se fixarem no céu, o Sol e seu irmão mais novo, a Lua, habitavam a Terra, vivendo juntos diversas aventuras. Um dia, encontraram um espírito maléfico, geralmente representado pela Onça, pescando em um rio. Com o objetivo de importunar a Onça, que não havia percebido os dois irmãos, o Sol mergulhou e mexeu o anzol, imitando um peixe grande. A Onça puxou o anzol vazio, caindo para trás.O Sol repetiu o seu gesto por três vezes e em todas elas a Onça caiu de costas. “Agora é a minha vez”, disse a Lua sorrindo.
A Lua mergulhou e foi deslizando na direção do anzol. No entanto, a Onça foi mais rápida: pescou a Lua e a matou com um bastão de madeira. Depois, levou a Lua, como se fosse um pescado, para comer com sua mulher. Quando estavam cozinhando a Lua, o Sol chegou e foi convidado pela Onça para também comer o peixe. Ele agradeceu dizendo que aceitaria apenas um pouco de caldo de milho e pediu que não jogassem fora os ossos do peixe, pois gostaria de levá-los consigo.

A vida das estrelas




Me surpreende o que és ...

As estrelas têm
Diferentes cores
Que indicam diferentes temperaturas
Tamanhos distintos
Massas variadas
Quanto maior é uma estrela, mais quente está e mais rapidamente está queimando sua vida.


O Espaço está cheio da matéria com que se formam as estrelas.




Estrelas nascem a partir das nuvens

As nebulosas proporcionam o gás e a poeira a partir do que se formam as estrelas.
- partículas irregulares de carbono ou silício

O colapso de uma protoestrela

As estrelas começam com um lento acúmulo de gás e poeira.
A atração gravitacional atrai mais material.

F=Gm1m2/r²

A contração faz com que a temperatura e a pressão comecem a subir lentamente.

Fusão nuclear!

A 15 milhões de graus Celsius no centro da estrela, se produz a fusão
4 (1H) --> 4He + 2 e+ + 2 neutrinos + energia
De onde vem a energia?
Massa de quatro 1H > Massa de um 4He
E = mc2

As estrelas novas não estão quietas


Um armário estelar
Expusão de gás de um jovem sistema binário

Gigantes vermelhas


Depois de que o hidrogênio se consome em seu núcleo,
A energia produzida pela fusão nuclear
neutraliza a força da gravidade.
O núcleo se despedaça, deixando escapar a energia em direção às camadas exteriores
As camadas exteriores se expandem
Entretanto, quando o núcleo se destrói,
Aumentando a temperatura e a pressão ...
A 100 milhões de graus Celsius, o hélio se funde:

3 (4He) --> 12C + energia
(Se produzirá em uma etapa intermediária)
(Só se produzem 7.3 MeV)

A energia sustenta as camadas exteriores
expandidas da gigante vermelha

O fim das estrelas do tipo solar


Depois que o hélio se consome, as camadas exteriores
da estrela são expulsas

Anãs brancas

No centro da nebulosa planetária descansa uma anã branca.
Densidade da Terra em relação à massa do Sol
“Uma tonelada para cada xícara de café”
A força da gravidade para o interior é equilibrada pela força repulsiva dos elétrons.

Destino das estrelas massivas

Depois que o hélio se consome, o núcleo se destrói novamente até ficar suficientemente quente para fundir o carbono em magnésio ou oxigênio.
12C + 12C --> 24Mg
OU 12C + 4H --> 16O

Através de uma combinação de processos, se formam sucessivamente elementos mais pesados e se queimam.

O fim das estrelas massivas

As estrelas massivas consomem uma grande quantidade de elementos.
O ferro é o elemento mais estável e não pode fundir-se mais.
Em lugar de produzir energia, a utiliza.

Supernova!



O que fica depois da supernova

Estrela de nêutrons (se a massa do núcleo é menor que 5 vezes a massa do Sol)
Pela força de seu colapso, os prótons e elétrons se combinam para formar nêutrons.
10 Km de raio

Buraco negro (se a massa do núcleo é maior que 5 vezes a massa do Sol)
Nem sequer os nêutrons compactados podem suportar o peso de estrelas muito massivas.

Supernovas e material interestelar

As supernovas comprimem o gás e a poeira que se extende entre as estrelas. Este gás também é enriquecido pelo material expulso.

Esta compressão origina o colapso de gás e poeira para formar novas estrelas

(Tradução: Paulo Marcelo Pontes)

LUA

texto de: Paulo Marcelo Pontes(pmarcelopontes@gmail.com)

A Lua é o satélite natural do planeta Terra e apresenta uma distância média de 384.000 km de nosso planeta.

Perigeu e Apogeu

PERIGEU – assim se chama o momento em que a Lua está mais próxima da Terra

APOGEU – assim se chama o momento em que a Lua está mais afastada da Terra

Fases da Lua


Ao realizar sua órbita ao redor da Terra (que dura 28 dias), a Lua vai mudando de forma: vão surgindo e desaparecendo áreas escuras.
As áreas iluminadas e escuras são resultado do movimento de rotação da Lua ao redor da Terra e de sua posição em relação ao Sol.

Eclipses Lunares


Eclipses lunares ocorrem sempre em Lua Cheia.
A Terra cobre a Lua totalmente com sua sombra por um certo intervalo de tempo.

40 anos da chegada do homem à Lua

O Sistema Solar

(fonte: Paulo Marcelo Pontes)

Mercúrio: o mais perto do Sol
Um ano de Mercúrio equivale a apenas 87,9 dias terrestres.
É ligeiramente menor que a Lua e praticamente não possui atmosfera.
Dias em Mercúrio são muito quentes e noites extremamente frias.


Vênus: o planeta-irmão da Terra
A atmosfera venusiana é rica em gás carbônico, que provoca um efeito estufa drástico. A temperatura média da superfície é de 464 ºC, que apresenta-se sempre coberta por nuvens.
Apresenta fases como a Lua (e também Mercúrio). As fases de Vênus foram observadas pela primeira vez em 1610, por Galileu Galilei.
Curiosidade: Vênus e Mercúrio sempre são observados em horários próximos ao nascer e ao pôr-do-Sol. (Por quê?)


A nave-mãe Terra
Nosso planeta dista 150.000.000 de quilômetros do Sol.


Marte, o planeta vermelho
A cor é devida à grande quantidade de óxido de ferro em sua superfície.
O pólo sul é coberto por gelo. Recentemente, comprovou-se a existência de água líquida em Marte.
Possui duas luas: Phobos e Deimos.

O cinturão de Kuiper

O cinturão de asteróides localiza-se entre Marte e Júpiter e é constituído por rochas que não chegaram a formar um planeta, devido à gravidade de Júpiter.


Júpiter: o planeta gigante
Cerca de 1.300 vezes maior do que a Terra.
É um planeta gasoso, constituído basicamente de hidrogênio, amônia e metano.
Atualmente, sabe-se que possui mais de 60 luas, destacando-se Io, Europa, Calisto e Ganimedes, observadas por Galileu.


Saturno: o senhor dos anéis
Os anéis de Saturno são formados por uma fina camada de gelo que orbita o planeta.
Possui mais de trinta luas conhecidas, sendo a maior chamada Titã.


Urano: um planeta azul
Urano é composto principalmente por hidrogênio e hélio. Sua camada superior contém metano, que absorve luz vermelha e faz com que o planeta apresentação azul.
Não pode ser visto a olho nu.


Netuno: tudo azul
Assim como Urano, contém metano em sua amosfera, que lhe dá uma coloração azul escura.
Sua atmosfera apresenta ventos com velocidade de 2.400 quilômetros por hora.
Apresenta uma única lua: Tritão.


Os planetas-anões
Um planeta-anão se assemelha muito a um planeta. Mas um planeta-anão não conseguiu “limpar” toda a sua órbita, encontrando-se em sua trajetória corpos menores, como asteróides.
Atualmente, são considerados planetas-anões: Éris, Plutão, Ceres, Haumea e Makemake.


Comparando distâncias ao Sol

Mercúrio: 57,9 milhões de quilômetros (0,387 AU)
Vênus: 108,2 milhões de quilômetros (0,72 AU)
Terra: 150 milhões de quilômetros (1 AU)
Marte: 228 milhões de quilômetros (1,52 AU)
Júpiter: 778 milhões de quilômetros (5,20 AU)
Saturno: 1.429 milhões de quilômetros (9,54 AU)
Urano: 2.870 milhões de quilômetros (19,2 AU)
Netuno: 4.504 milhões de quilômetros (30,1 UA)


Planetas extra-solares

São planetas fora de nosso sistema solar, que orbitam outras estrelas.

Não são visíveis por telescópios, mas são encontrados por alterarem a velocidade das estrelas que orbitam.

Sua Conexão Cósmica com os Elementos

(Traduzido por Paulo Marcelo Pontes, pmarcelopontes@gmail.com)

A Cosmologia do Big Bang

A expansão do universo começou iniciou há um tempo finito no passado, em um estado de enorme densidade, pressão e temperatura.
“Big Bang” é uma família de teorias bem sucedidas que não possuem competidores óbvios.
Explica o que nós observamos, e tem realizado diversas previsões com sucesso.

Big Bang Nucleossíntese

Nos primeiros três minutos, Hidrogênio & Hélio foram formados.
Quando t =1 s, T=10.000.000.000 K: sopa de partículas: fótons, elétrons, pósitrons, prótons, nêutrons. Particulas criadas & destruídas.
Quando t =3 min, T=1.000.000.000 K: p + n  D
D + D => He

Estrelas Pequenas: Fusão dos elementos leves

Fusão:
(a 15 milhões de graus Celsius !)
4 (1H) => 4He + 2 e+ + 2 neutrinos + energia
De onde vem a energia ?
Massa de quatro 1H > Massa de um 4He
E = mc2

De Estrelas Pequenas a Gigantes Vermelhas

Depois que o Hidrogênio acaba no núcleo,
energia liberada pela fusão nuclear não consegue neutralizar por mais tempo a força da gravidade.
Núcleo colapsa,
Energia cinética do colapso convertida em calor.
Esse calor expande as camadas exteriores.
Provisoriamente, quando o núcleo colapsa,
Aumentando Temperatura e Pressão ...

Produção de Elementos Pesados

A 100 milhões de graus Celsius, Hélio entra em fusão:
3 (4He)  12C + energia

Depois que o Hélio acaba, pequenas estrelas não são grandes o bastante para atingir temperaturas necessárias para que o Carbono entre em fusão.

Estrelas Gigantes

Elementos Pesados das Estrelas Gigantes

Estrelas gigantes também têm fusão de Hidrogênio em Hélio, e Hélio em Carbono.
Mas suas grandes massas lead to temperaturas muito altas, nas quais ocorre a fusão de Carbono em Magnésio, etc.

Supernova

A fusão de Ferro absorve energia, mais que a energia liberada.
Então a fusão para no Ferro.
energia liberada pela fusão nuclear não neutraliza a força da gravidade por mais tempo.
Mas agora there is nothing para neutralizar a gravidade.

Estrelas Massivas acabam sua vida em uma explosão supernova.

O poder da explosão de uma supernova:
Dispersa elementos criados nas estrelas gigantes.
Cira novos elementos, especialmente aqueles mais pesados que o Ferro.

Raios Cósmicos

Lítio, Berílio, e Boro são dificilmente produzidos nas estrelas.
(Li, Be, e B são formados nas cadeias de fusão, mas eles são instáveis a altas temperaturas, e tendem a quebrar-se em resíduos de He, os quais são muito estáveis).

Então qual é a origem desses elementos raros?
=> Colisões de Raios Cósmicos com Hidrogênio & Hélio no espaço interestelar.

Colisões de Raios Cósmicos e ISM

Lítio, berílio, e boro e crescimento sub-ferro atribuídos a fragmentação nuclear de carbono, nitrogênio, oxigênio, e ferro com matéria interestelar (primariamente hidrogênio e hélio).

(CNO ou Fe) + (H & He)ISM  (LiBeB ou sub-Fe)

Sua Conexão Cósmica com os Elementos?

Composição do Universo

Atualmente, esta é a composição apenas do sistema solar.

A composição varia de lugar para lugar no universo, e entre objetos diferentes.

“O que existe ali?”
(Desenvolvido por Stacie Kreitman, Falls Church, VA)

Uma atividade em sala de aula demonstra as diferentes composições elementares dos diferentes objetos no universo.
Demonstra como nós estimamos as abundâncias.

Top 10 Elementos no Corpo Humano

Elemento por % átomos
10. Magnésio (Mg) 0.03%
9. Cloro (Cl) 0.04%
8. Sódio (Na) 0.06%
7. Enxofre (S) 0.06%
6. Fósforo (P) 0.20%
5. Cálcio (Ca) 0.24%
4. Nitrogênio (N) 1.48%
3. Carbono (C) 9.99%
2. Oxigênio (O) 26.33%
1. Hidrogênio (H) 61.56%

Análise Espectral

Nem sempre nós conseguimos uma amostra de um determinado pedaço do Universo.
Nós precisamos apenas da luz !

Cada elemento um único sinal espectral:
Determinado pelo arranjo dos elétrons.
Linhas de emissão ou absorção surgem a partir do re-arranjo dos elétrons nos diferentes níveis de energia.

Conexões Cósmicas

Para fazer uma torta de maçã do nada, você deverá primeiro inventar o universo.

Carl Sagan

(material da nasa traduzido por Paulo Macelo Pontes)

Astronomia

O que é a Astronomia

Astronomia é o estudo de todos os objetos celestes. Ela estuda virtualmente todas as propriedades do Universo, desde as estrelas, planetas e cometas até as maiores estruturas e fenômenos cosmológicos; ao longo de todo o espectro eletromagnético...e mais.

Ela é o estudo de tudo aquilo que foi, que é agora e que será no Cosmos – desde os menores átomos até a aparencia do Universo nas suas maiores escalas.

A Astronomia na Antiguidade

A Astronomia é a mais antiga das ciências naturais, datando da antiguidade - com as suas origens se confundindo com as práticas religiosas,mitológicas e astrológicas das civilizações antigas.

A Astronomia antiga envolvia a observação dos padrões regulares dos movimentos dos objetos celestes visíveis a olho nu, especialmente o Sol, a Lua,estrelas e planetas.

A mudança de posição do Sol ao longo do horizonte e as mudanças na aparência do céu estrelado no decorrer do ano foram usadas para estabelecer os primeiros calendários agrícolas ou rituais.

A pesquisa astronômica hoje em dia

• Os objetos astronômicos são apagados e distantes…

• ...e nós só temos acesso a informações limitadas sobre a sua real natureza.

• Precisamos então de instrumentos grandes e potentes, com alta resolução e sensibilidade.

• Os astrônomos precisam combinar diferentes tipos de observação, feitas em diferentes comprimentos de onda.
Os astrônomos observam ondas electromagnéticas de todas as partes do espectro. Cada tipo de luz, seja ela visível ou invisível, revela uma peça diferente do grande quebra-cabeças cósmico.

Os astrônomos de todo o mundo estudam como funciona o Universo.

Hoje em dia, isso se faz através de uma combinação de várias disciplinas e sub-campos de pesquisa, e usando abordagens diversificadas:

• Telescópios baseados em terra
• Telescópios colocados no espaço
• Sondas robóticas
• Cálculos teóricos e simulações

Os astrônomos estudam o Universo não apenas para aprofundar nossa compreensão do cosmos, mas também para desenvolver outros campos da ciência e da tecnologia.

A astronomia consiste de uma série de disciplinas incluindo:

Astronomia Solar:
Estudos de nossa própria estrela, o Sol

Ciência Planetária:
Estudos dos corpos de nosso Sistema Solar e de planetas em órbita de outras estrelas

Astronomia estelar:
Estudo das estrelas e de sua evolução

Astronomia Galáctica:
Estudo da nossa Via Láctea e sua evolução

Astronomia Extragaláctica:
Estudo dos objetos externos à Via Láctea

Cosmologia:
Estudo do Universo como um todo


...e também alguns estudos interdisciplinares:

Astrobiologia:
Estudo da possibilidade da presença e da evolução de sistemas biológicos no Universo

Arqueoastronomia:
Estudo das astronomias antigas e tradicionais no seu contexto cultural, usando evidências arqueológicas e antropológicas

Astroquímica:
Estudo da constituição química dos objetos celestes

Transferência de Tecnologia

Alguns resultados astronômicos, ou derivados da pesquisa astronômica, podem gerar outros avanços tecnológicos (um processo de transferência de tecnologia). Exemplos:

• O desenvolvimento de detetores CCD (usados hoje em cameras de TV, video ou fotografia digital)
• Técnicas de processamento d (usadas amplamente em fotografia e computação)
• Técnicas de comunicação por satélites (usadas em telecomunicações)
• Desenvolvimento da robótica

A astronomia afeta o nosso dia-a-dia

Agricultura: As estações do ano sempre foram determinantes do calendário agrícola, e por séculos foram as observações astronômicas que ditaram quando fazer o plantio e a colheita.

Navegação Náutica: O conhecimento das marés induzidas pelo Sol e pela Lua é essencial para todo o tráfego náutico. E, nos tempos antigos, a medida de posição do Sol, Lua, estrelas e planetas foi a única maneira de saber a posição de um navio no mar. Hoje usamos técnicas GPS (que por sinal também derivaram da pesquisa astronômica).
Arquitetura: O conhecimento da trajetória diária do Sol no céu ao longo do ano é essencial no projeto de edifícios, para se obter condições térmicas e de iluminação adequadas.

A pesquisa e a descoberta de novos asteróides - alguns deles que possam vir eventualmente a se aproximar da Terra em alguma época no futuro - poderá até mesmo, algum dia, vir a garantir a sobrevivência da humanidade.

Mudanças climáticas: As mudanças no clima estão hoje nas agendas científicas e políticas de todo o mundo, e elas têm de ser entendidas à luz de certos fenômenos astronômicos que possuem influência a longo prazo no clima da Terra.

• A variabilidade da emissão total de radiação solar modifica a energia recebida pela atmosfera terrestre.

• A variabilidade da emissão de radiação ultravioleta pelo Sol afeta a camada de ozônio e a temperatura na Terra.

• Partículas de alta energia afetam a camada de ozônio.

• Os raios cósmicos podem afetar a cobertura de nuvens.

• È graças à Astronomia de posição (astrometria), que todos os nossos satélites podem ser lançados e mantidos em órbita.

• O conhecimento da Relatividade Geral é também útil para o lançamento de satélites ou o uso de receptores GPS.

• Previsão de tempo: Hoje é altamente precisa, e em muitos casos é essencial para o salvamento de preciosas vidas humanas. E ela só se desenvolveu tanto pelo uso dos satélites, que por sua vez dependem da astronomia para sua tecnologia.

Dez grandes descobertas da Astronomia

1. A Via Láctea não é a única galáxia no Universo.

2. O Universo está em expansão.
3. A geração da energia das estrelas.

4. Há dois tipos de estrelas comuns: as gigantes e as anãs.
5. A compreensão da composição da matéria comum no Universo.
6. Objetos exóticos: pulsares, buracos negros, anãs brancas.
7. A Radiação Cósmica de Fundo.
8. A Matéria Escura.
9. Planetas extrasolares.
10. Os neutrinos solares e a heliossismologia.

De: "As dez maiores descobertas astronômicas do século XX" (D. Hughes. R.de Grijs, CAP Journal, Outubro 2007)