Novas Descobertas sobre o Sistema Solar

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Sistema solar da era Apollo às descobertas
recentes
Jorge Ricardo Ducati Departamento de
Astronomia Universidade Federal do Rio Grande do
Sul
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Astronomia a Missão
Pode-se falar em uma Missão para a Astronomia?
A História da Astronomia ganho constante na
percepção do Mundo, do Cosmos, do Universo

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Astronomia, História de Perguntas e Respostas
desde tempos imemoriais
Onde estamos (como o Mundo é organizado) gtgtgt
Copérnico, Kepler, Galileu
Como o Mundo funciona (as Leis da Física) gtgtgt
Newton
De onde veio o Mundo (como o Mundo foi feito)
gtgtgt Laplace, Kant, século XX
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A História Humana é a história da expansão de
horizontes, com a essencial participação de
conhecimentos astronômicos
gtgtgt Navegações Astronomia Náutica
gtgtgt Conquista dos pólos Orientação astronômica
gtgtgt a Expansão continuada, Outros Mundos a
Astronaútica
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A conquista da Lua no Século XX é mera
consequência do advento da capacidade (técnica,
econômica) que permite prosseguir na expansão
histórica de horizontes
Independentemente de quaisquer considerações polít
icas, havendo tal capacidade, a expansão
acontece, e continua alguém vai fazer!!!
A Lua é apenas o início!!!
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Qual o desafio de ir à Lua?
A Gravitação e a Distância, o problema real
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O sistema Terra-Lua, proporções reais
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Terra - Lua órbita de mínima energia, viagem de
ida de 4,5 dias volta, idem
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O conhecimento do Universo, como fronteira
humana, começa pelo conhecimento da vizinhança
imediata, o Sistema Solar é mais perto, e mais
parecido com a Terra
Como são os planetas? Como é a Terra?
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Planeta Terra Caracterização
O que caracteriza a Terra?
Alguns tipos de planetas
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Terra



Atmosfera
Água líquida
Temperatura característica 20 C
Planeta tipo terrestre
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Marte
Atmosfera tênue (1 da terrestre)
Sem líquidos
Mais frio que a Terra -50 C
Superfície medianamente craterizada
Planeta tipo terrestre
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Venus
Atmosfera espessa (100X a terrestre)
Mais quente que a Terra 400 C
Coberto de nuvens
Muita atividade atmosférica
Planeta tipo terrestre
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Jupiter
Planeta tipo gasoso
Massa muito grande
Formado em maioria por gases
Frio (-100 C, a 1atm)
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Saturno
Urano
Netuno
Também planetas gasosos
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São planetas profundamente diferentes. Então...
O que diferencia a Terra? Algumas peculiaridades
1. Atmosfera
2. A relação (massa de sólidos)/(massa de gases)
é alta planeta de tipo terrestre
3. Líquidos na superfície
4. Temperatura por volta de 20 C (aprox. 300 K)
5. Gravidade superficial de aprox. 9,8 m/s2 (1 g)
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Ainda sobre a atmosfera terrestre
Composição Nitrogênio, 79 Oxigênio, 21
Outros gases (CO2, CH4, He, NOx,...)
Primeiro fato A atmosfera terrestre contém um
gás com grande atividade o oxigênio,
constantemente reciclado pela atividade biológica
Segundo fato a interação Sol/Terra modula as
condições atmosféricas terrestres (energização da
atmosfera, interação atmosfera/solo/oceano)
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A estrela Sol tem emissão de luz característica
o que chega à superfície foi filtrado pela
atmosfera
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O equilíbrio energético (equilíbrio radioativo)
entre o Sol e a Terra é o fator dominante para a
temperatura da Terra, influenciada também pelo
efeito estufa

Terceiro fato a atmosfera, além de permitir a
vida, também protege a Terra
Exemplos de outros planetas e satélites
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Lua

Mercúrio
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Ganimede (Jupiter)
Marte
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Lua crateras
Sem atmosfera, as crateras permanecem inalteradas
O nascer da Terra?
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Cratera do Meteoro Arizona, EUA
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Por que alguns planetas têm a superfície coberta
por crateras, e outros não?
A atmosfera possibilita a ação do intemperismo, o
desgaste das superfícies expostas à chuva, vento,
além da ação biológica.
a atmosfera age não só como interface entre a
superfície (mares e terras) e o espaço, mas
também como escudo contra impactos de meteoritos.
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Meteoróides ? meteoros (estrelas cadentes) ?
meteoritos
26
(No Transcript)
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A atmosfera também é local de fenômenos
eletromagnéticos devidos à interação Sol-Terra o
vento solar interage com nossa atmosfera, gerando
as auroras polares



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Aurora boreal Terra mas também em outros
planetas
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Auroras em Jupiter
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Alguns aspectos sobre o sistema Terra-Lua
1. Acoplamento rotacional o período da órbita da
Lua é igual ao período de sua rotação.
Consequência a Lua tem sempre o mesmo
hemisfério voltado para a Terra (como demonstrar
?)
2. A relativa proximidade entre a Terra e a Lua
(comparada com a distância Terra-Sol) faz com que
as marés na Terra sejam basicamente devidas à Lua
3. O par Terra-Lua é único no Sistema Solar
interno (há um par similar mais externamente
Plutão-Caronte)

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É fato que...
A proximidade da Lua (400.000 km) faz com que sua
influência sobre as marés seja maior do que a
influência do Sol, que está bem mais distante
(150 milhões de km)
Mas há muitas outras influências da Lua sobre
eventos na Terra que pertencem ao domínio da
superstição!
- Crescimento de plantas
- Crescimento de cabelos
- Nascimento de bebês
- Surtos de loucura
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Novidades no Sistema Solar
2005 Nave Cassini chega ao sistema de
Saturno Exploração do sistema de Saturno pelo
orbitador Cassini e pela sonda Huygens
A exploração do sistema de Saturno (e também do
sistema de Júpiter!) revela uma inesperada
diversidade!
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(No Transcript)
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Exploração de Titan, satélite de Saturno
Maior que a Lua
Atmosfera Pressão 1,5 atm
Composição nitrogênio nuvens de metano e etano
névoa
Frio -170 ? Líquidos na superfície
(hidrocarbonetos etano)
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Imagens na superfície semelhança a rios, lagos
Superfície rochas (gelo?), neblina
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Lagos em Titan etano líquido
Mosaico de imagens formando uma faixa sobre o
satélite escala de centenas de quilômetros
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Vulcões, I Jatos de gelo em Encelado (Saturno)
lago interno?
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Encelado (Saturno) superfície congelada, com
fendas crateras
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Vulcões, II Io (Jupiter) superfície em mutação
constante
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2006 O que houve com Plutão?
Com o astro, nada... mudança na categorização
(como nós o classificamos) Nova categoria de
astros no Sistema Solar os planetas anões
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O sistema de Plutão Caronte, Nix, Hydra
(2005),...
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Imagem de Plutão, primeiro objeto
transneptuniano à espera das imagens da New
Horizons (2015). Recentemente, muitos outros vêm
sendo descobertos...
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(No Transcript)
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O planeta que atualmente recebe mais atenções
Marte
Marte dia de 24 horas, ano de 687 dias com
estações como as da Terra. Atmosfera, nuvens,...
Novos resultados da Phoenix (2008) água!
Janeiro 2009 Metano!
ESA Mars Express 2005
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• Por que explorar Marte?
• 1. Conhecimento astronômico
• 2. Futura colonização
• 3. Para melhor conhecer a Terra v

Por que? No passado remoto (1 bilhão de anos?),
Marte teria sido ainda mais semelhante à Terra.
O que houve? Como Marte evoluiu?

Se queres conhecer a Terra, estuda Marte
No entanto, voltamos à Lua...
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Após 40 anos, prepara-se a volta humana à Lua.
Por que?
Pólo Sul conquista em 1911 (expedição de
Amundsen) Retorno somente em 1956 (45 anos
depois!!!), estabelecimento de base permanente
Base na Lua Teste de tecnologias, preparação
para maiores viagens.
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Páginas Internet importantes http//www.boston.c
om/bigpicture/2008/06/martian_skies.html
http//www.google.com/mars

• Fim!

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Superfície dinâmica Avalanches próximas à
calota polar Norte marciana (2008)