Exploração do Espaço II

Ensino de Astronomia UFABC

Victoria Arantes E-mail: victoria.arantes1@hotmail.com

• Na última aula, vimos que a astronomia nasceu e evoluiu através

da curiosidade, necessidade e observação do homem.

• Essa observação começou com os nossos olhos admirando o

céu, usamos gravetos para estudar o movimento do Sol e

instrumentos para enxergar mais longe.

• Chegamos ao momento onde ficar apenas na Terra não era

mais o bastante. Era necessário irmos mais longe, enxergarmos

mais detalhes e desbravar novos horizontes.

Tipos de Telescópios

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• Podemos separar os telescópios em dois grandes grupos:

Telescópios Terrestres:

- Telescópios Óticos: usam a luz dentro do espectro visível

- Radiotelescópios: Utilizando ondas de rádio para a formação

de imagens

Telescópios Espaciais: Telescópios de Raios X, Raios γ, IR,

Microondas, UV

• Devido a sua composição, outros comprimentos de onda não

conseguem penetrar a atmosfera, o que impede que telescópios

terrestres as detectem.

• Para contornar esse problema é necessário nos livrarmos desse

“filtro” que é a atmosfera. Para isso, precisamos ir ao espaço.

Telescópios Espaciais______________________________________

• O primeiro telescópio espacial a ser lançado, e provavelmente o

mais famoso, foi o Telescópio Hubble, em 24 de abril de 1990.

• Seu objetivo era investigar galáxias e estrelas distantes que não

eram possíveis serem observadas da Terra.

• Edwin Powell Hubble, foi um astrônomo americano e considerado

o fundador da astronomia extragaláctica. Foi o primeiro a provar

que uma parte das nebulosas observadas eram na verdade

galáxias fora da Via Láctea, e que elas estavam se afastando

umas das outras a uma velocidade proporcional à distância que

as separavam.

• Um dos maiores responsáveis pelo desenvolvimento do telescópio

Hubble, foi Lyman Spitzer.

• Ele foi o primeiro astrônomo a sugerir a colocação de telescópios

espaciais em órbita da Terra, com o objetivo de obter imagens

mais nítidas de outras galáxias e astros do universo.

• O telescópio Hubble foi idealizado para captar a luz no espectro

visível e infravermelho próximo.

• Embora essas radiações possam ser observadas por telescópios

terrestres, as imagem obtidas do espaço, sem interferência da

atmosfera, são muito melhores.

• A construção do Hubble começou ainda na década de 1980,

mas devido a atrasos e a dificuldade na construção do espelho,

seu lançamento foi adiado diversas vezes.

• Seu funcionamento é basicamente o mesmo de um telescópio

newtoniano, ou seja, ele usa espelhos para refletir a luz para seus

instrumentos.

• O espelho possui 2,4m de diâmetro e foi polido com uma

precisão de 30 nanômetros*.

*Um nanômetro correspondente a 1×10^−9 metro, ou seja, um

milionésimo de milímetro ou um bilionésimo do metro.

• Logo após o seu lançamento, pelo ônibus espacial Discovery, foi

detectado um defeito no espelho do telescópio.

• Os astrônomos não conseguiam focar as imagens registradas por

ele, e os resultados eram iguais ou abaixo dos telescópios terrestres.

• O espelho apresentava um defeito, a aberração esférica, um tipo

de aberração que ocorria por um desvio no polimento do espelho

de apenas 1/50 da espessura de um fio de cabelo humano.

• Trocar o espelho defeituoso seria caro e muito difícil. Para resolver

o problema encontraram uma alternativa melhor.

• Projetaram um óculos para o Hubble. A aberração esférica fazia

com que o telescópio ficasse míope, então decidiram mandar

uma missão até o telescópio para acrescentar pequenas lentes

que corrigiram o defeito.

Antes Depois

• Junto com a missão para a manutenção do espelho em 1993,

também foram trocados e instalados novos instrumentos.

• Em 1997 ocorreu mais uma missão para a troca de equipamentos

e sensores que haviam parado de funcionar, bem como uma

melhoria na câmera, que a deixou mais sensível.

• Os telescópios espaciais têm a vantagem de não precisarem

lidar com as interferências causadas pela atmosfera da Terra.

• Por conta disso, mesmo os telescópios que operam dentro do

espectro visível da luz, conseguem resultados melhores em

comparação com os telescópios terrestres.

• O telescópio Hubble não é o único telescópio lançado ao

espaço.

• Apesar dele enxergar dentro do espectro visível e do

infravermelho, existem telescópios que nos dão outra visão sobre o

que há no Universo.

Telescópios Infravermelho

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• O infravermelho próximo, o comprimento de onda logo acima do

espectro visível (~750nm), ainda é observável da Terra em

montanhas altas com o clima seco, porém o infravermelho mais

distante só é observado do espaço.

• Esse tipo de telescópio funciona de forma similar aos telescópios

óticos, mas possuem uma particularidade, têm que ser resfriados.

• Todo o corpo a uma temperatura acima do zero absoluto, emite

radiação no espectro infravermelho, inclusive o próprio telescópio.

• Desse modo, para não haver interferência entre a radiação

captada do meio e a radiação produzida pelo telescópio é

necessário resfriá- lo com hélio líquido que fica em torno de -270°C.

• É esse mesmo fenômeno que impede de detectarmos a radiação

IR da Terra. Ao observarmos nessa faixa de comprimento de onda,

é possível observar a formação de estrelas e galáxias e a composição química de planetas.

Telescópio Spitzer (NASA)

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Nebulosa Olho de

Deus

Telescópios para Microondas

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• Esses telescópios também funcionam de forma similar aos

telescópios óticos, ou seja, usam espelhos para refletirem

as ondas.

• Assim como os telescópios para infravermelho, esses

telescópios têm que ser resfriados para evitar

interferência devido a radiação emanada por eles

próprios.

• Possibilitam observar a radiação cósmica de fundo (a mesma

radiação detectada por Arno Penzias e Robert Wilson em sua

antena) e sinais da formação do Universo.

• A maior parte dos dados acerca da radiação cósmica de fundo

provém de telescópios espaciais, como o COBE (Cosmic

Background Explorer) e o Planck, que terminou em 2012 de

mapear a radiação cósmica de fundo com grande precisão

angular.

Telescópio Planck (ESA)

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Radiação cósmica de fundo

Telescópio para Ultravioleta

________________________________• Os telescópios para investigação do ultravioleta próximo também funcionam

como os telescópios óticos, porém para comprimentos mais distantes de ultravioleta os telescópios funcionam de forma bem diferente, parecidos com os telescópios de raio X.

• São de extrema importância para a investigação de nebulosas, uma vez que nessa faixa de comprimento de onda é possível observar a formação de estrelas e galáxias.

• É através da analise da emissão dessa radiação, junto com a infravermelha, que podemos deduzir a composição química de estrelas e nebulosas.

• Também nos permitem observar regiões escuras, onde as ondas dentro do espectro visível não conseguem ultrapassar.

Telescópio GALEX (NASA)

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Galáxia espiral

Andrômeda

Telescópios de Raios X

_________________________ • Raios X no espaço nos dão o mesmo poder de uma radiografia, revelam coisas

que a princípio são invisíveis. Diferente dos outros telescópios, seu funcionamento não é igual a um telescópio ótico, uma vez que os raios X não são refletidos.

• Essas ondas atravessam o espelho sem serem refletidos devido ao comprimento de onda do raio X ser menor do que os raios óticos. Para captar esses raios é necessário um conjunto de espelhos hiperbólicos concêntricos. Essa montagem faz com os raios “raspem” os espelhos, ricocheteando em direção ao detector.

• Raios X são utilizados a observação de Supernovas e Buracos Negros, além de determinar a distribuição de Matéria e Energia Escuras.

Telescópio Chandra (NASA)______________________________

Remanescente de

uma supernova

Telescópios de Raios γ

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• Raios γ não podem ser refletidos por espelhos, mesmo pela

técnica do “ricocheteamento”. São fótons de energia muito alta,

emitidos por processos nucleares e eventos ultraenergéticos,

como Quasares, supernovas próximas, colisão de estrelas

massivas e provavelmenteas explosões finais de estrelas de

nêutrons.

• Um dos grandes mistérios da Astronomia atual são os “Gama

Ray Bursts”, que é o aparecimento, por pouco segundos, de

fontes de raios gama nos mais diversos pontos do cosmos.

• Como a emissão dura pouco tempo, não há como precisar a

localização da fonte, assim como medir sua distância.

Atualmente, sempre que uma destas fontes é detectada,

imediatamente toda uma rede global de telescópios é voltada

para o ponto de emissão, na forma de uma tentativa de imagear, no visível, a fonte destes raios gama.

Telescópio Compton (NASA)

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Telescópios Espaciais

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• Esses tipos de telescópios são os principais, mas há planos

para o lançamento de telescópios de ondas gravitacionais.

• Algumas das missões em planejamento e/ou execução para

o futuro, são:

- 2017: Euclid – Infravermelho

- 2018: LISA - Ondas gravitacionais

- 2018: James Webb Space Telescope (JWST) - Infravermelho,

“Sucessor” do Telescópio Hubble

• Não só de telescópios vive a astronomia. Todo

esse avanço precisou passar por um momento

muito tenso da história mundial.

• Para lançarmos um telescópio até o espaço é

necessário um veículo especial: os ônibus

espaciais.

• A história dos ônibus espaciais começa durante a Guerra Fria,

onde Rússia e EUA estavam em constante atrito.

• A Guerra Fria começou em 1945, após o final da Segunda

Guerra Mundial, e se estendeu até 1991 com a extinção da

União Soviética.

• Esse período foi marcado por uma corrida política, militar,

econômica, social e ideológica. Porém, um dos aspectos mais

marcantes e que trouxe um enorme avanço tecnológico para a

humanidade, foi a Corrida Espacial.

A Guerra Fria

_________________

Corrida Espacial

___________________ • Um dos campos que mais se beneficiaram com a Guerra Fria foi

o da tecnologia. Para se mostrarem superiores, tanto EUA como

a URSS investiram muito em melhorias para seus arsenais militares.

Assim, algumas tecnologias usadas hoje foram criadas nesse

período. Uma das mais significativas foi a internet.

• Os americanos já possuíam uma

tecnologia de bombardeiros melhor do

que a usada pelos russos, o que

preocupava a URSS. Para não ficarem

para trás, os soviéticos começaram a

investir pesadamente em tecnologia de

lançamento de mísseis.

• A tecnologia aeroespacial necessária para o lançamento de

um míssil é muito parecido com a usada em lançamentos de

foguetes, o que levou a Rússia a criar a Sputnik 1, o primeiro

artefato humano a ir ao espaço e orbitar o planeta.

Sputnik I

__________________

• A Sputnik 1 foi lançada em 4

de outubro de 1957. Era uma

esfera de aproximadamente

50cm e pesava 83,6kg. Não

tinha nenhuma função, a

não ser transmitir um sinal de

rádio, "beep", que podia ser

sintonizado por qualquer

radioamador.

• Orbitou o nosso planeta por três meses antes de cair, e seu

foguete lançador foi adaptado de um foguete lançador de

ogivas nucleares.

• Possibilitou aos cientistas deduzirem a densidade da atmosfera

superior pela resistência que o satélite aguentou em órbita, e a

propagação dos seus sinais de rádio deu informações sobre a

nossa ionosfera.

• Sendo o primeiro satélite a ser lançado deu um início “oficial”

para corrida espacial.

Sputnik II

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• Houve um total de 8 missões Sputnik que fizeram parte do

Programa Sputnik. Mas com certeza a mais famosa foi a Sputnik II.

• Após o sucesso da missão anterior, em

Novembro do mesmo ano os russos

decidiram levar um ser vivo ao espaço.

• A Sputnik II pesava 543,5 kg e possuía

diversos sensores para acompanhar os

sinais vitais do animal em seu interior. O

animal era a cachorrinha Laika, um dos

animais mais famosos de todos os tempos.

• A nave estava equipada com instrumentos para medir a

radiação solar e os raios cósmicos, um sistema de geração de

oxigênio acompanhado de sistemas para absorver dióxido de

carbono, e outro para evitar o envenenamento por oxigênio.

Além disso, o satélite foi provido com comida suficiente para um

voo de sete dias, e estava em forma de gelatina.

• Também foi feito um traje espacial para Laika. O animal foi

equipado com uma bolsa para armazenar seus dejetos, e com

uma cadeirinha que limitava seus movimentos, ela podia

apenas sentar ou ficar de pé, uma vez que a cabine não tinha

espaço para que ela se movimentasse

• Dados biológicos do animal foram monitorados durante uma

semana. Mas Laika acabou morrendo. O governo na época,

dizia que ela teria morrido por falta de oxigênio depois de uma

semana.

• Anos mais tarde, os cientistas revelaram que ela morreu

poucas horas depois do lançamento, em pânico, devido ao

superaquecimento da cabine

• Laika foi de grande importância para a ciência. Os dados

coletados durante seu voo e sua triste morte possibilitaram

entender melhor os efeitos de um lançamento desse tipo

causa no corpo e abriu também a discussão sobre o maus

tratos aos animais.

Laika (1954 - 1957)

• Outros animais foram ao

espaço e nos ajudaram a

entender diversos aspectos do

impacto do espaço em seres

vivos.

• Desde cachorros e macacos,

até tartarugas, aranhas e

moscas. Mas era chegado a

hora do homem alcançar a

fronteira final.

O homem no espaço

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• Com as missões Sputnik, a União Soviética estava à frente dos

Estados Unidos na corrida espacial, e conseguiram, em 1961,

lançar a Vostok 1, uma pequena nave de 4,4m de

comprimento, 2,4m de diâmetro e pesava 4725kg.

• O primeiro homem a ir ao espaço e voltar são e salvo, foi o

russo Yuri Alekseievitch Gagarin. Seu voo demorou 108 minutos

a uma altura de 315 km, em um voo totalmente automatizado,

com uma velocidade aproximada de 28000km/h. Ele deu uma

volta completa em órbita ao redor do planeta. Pela proeza,

recebeu a medalha da Ordem de Lenin. Foi Gagarin quem

disse a famosa frase: “A Terra é azul.” quando estava a bordo

da Vostok 1.

Yuri Alekseievitch Gagarin

• O primeiro astronauta a realizar uma Atividade Extraveicular (EVA,

na sigla em inglês), foi o cosmonauta soviético Alexei Leonov.

• Seu passeio aconteceu em março de 1965 e durou 20 min.

Leonov teve problemas para voltar para dentro de seu módulo, a

nave Voskhod 2.

• Seu traje espacial acabou inflando, o que impedia sua reentrada

na nave. Para poder retornar, fez uma arriscada manobra,

diminuindo a pressurização de seu traje

• Depois dessa missão, os Estados Unidos decidiram acelerar o seu

programa espacial, fazendo com que o então presidente, John

F. Kennedy, prometesse enviar americanos à Lua e trazê-los de

volta até o fim da década.

• “Em primeiro lugar, eu acredito que esta nação deve se

comprometer consigo mesma em atingir o objetivo de: antes

que essa década termine, fazer pousar um homem na Lua e

trazê-lo de volta a Terra a salvo. Nenhum outro projeto espacial

nesse período vai ser mais impactante para a humanidade, ou

mais importante para a exploração do espaço profundo; e

nenhum outro vai ser tão difícil ou tão dispendioso para ser

atingido.” Diria o presidente em seu discurso.

• Os soviéticos tentaram chegar na frente dos americanos, mas

não conseguiram. Os Estados Unidos, entretanto, enviaram a

missão tripulada Apollo 8 no Natal de 1968 a uma órbita lunar.

• O passo seguinte foi o pouso na superfície da Lua. A missão

Apollo 11 conseguiu realizar com sucesso a missão, e Neil

Armstrong e Buzz Aldrin tornaram-se os primeiros humanos,

respectivamente, a caminhar em outro corpo celeste.

Valentina Tereshkova

_____________________• Em 16 de junho de 1963, os soviéticos também foram

responsáveis pela primeira viagem de uma mulher ao espaço: a

operária da indústria têxtil Valentina Tereshkova, a bordo da

Vostok VI.

• Com apenas 26 anos de idade, Tereshkova foi a escolhida para

ser a primeira mulher a ir ao espaço em um voo solo. A

paraquedista não tinha formação universitária, mas se

encaixava perfeitamente no perfil exigido pela agência

espacial russa — idade inferior a 30 anos, menos de 1,70 m de

altura, pensando menos de 70 kg, saúde em dia, experiência de

pelo menos seis meses com paraquedismo e, ainda, afinidade

ideológica com o Partido Comunista.

• Filha de um piloto de trator e de uma operária da indústria têxtil,

Tereshkova passou por um longo treinamento de sete meses para ser a escolhida e, enfim, ir ao espaço.

• A escolha por Tereshkova se deu diretamente por Nikita Krushev,

então presidente da União Soviética e líder máximo do Partido

Comunista do país. A atuação de Valentina como líder da

União da Juventude Comunista da URSS e também sua

experiência com paraquedismo — a piloto seria ejetada assim

que a nave fizesse a reentrada e pousaria com a ajuda de um paraquedas pessoal - contou pontos para que fosse escolhida.

• Todos os homens e mulheres que foram ao espaço são

considerados heróis e chegaram onde outras pessoas jamais

chegarão perto.

• Mas para irem até lá, foi necessário um grande esforço em

engenharia para a construção do veículo responsável para a

viagem.

Saturno V

____________

• O foguete do projeto Apollo foi o maior e mais caro foguete do

mundo a ser utilizado com sucesso.

• O Saturno V, envolveu Boeing, North American Aviation, Douglas

Aircraft Company sob coordenação da IBM, para a sua criação.

• Funcionava em três estágios com combustíveis diferentes.

Realizou 13 missões e foi aposentado em 14 de maio de 1973.

Ônibus Espacial

_________________

• Afim de diminuir os custos e melhorar a operabilidade, a NASA

desenvolveu os Space Shuttle, os Ônibus Espaciais.

• A capacidade de se adaptarem as mais diversas missões, fez

com o que fossem utilizados até 2011.

• Seu projeto começou em 1975 com testes acoplados a um Boing

747 adaptado, e em 1981 fez sua primeira missão.

• Todos os ônibus espaciais seguiram uma construção básica:

– Veículo reutilizável: também chamado de módulo, é a nave

propriamente dita. Com aspecto externo semelhante ao de uma

aeronave, tem asas delta e é capaz de planar no seu retorno e

pousar como um avião. É o local onde ficam a tripulação e a

carga.

– Tanque de combustível externo: em inglês chamado de External

Tank (ET), fica fixado temporariamente no veículo reutilizável. É

onde fica guardado o combustível usado durante a decolagem.

– SRB (Solid Rocket Booster): são foguetes propulsores de

combustível sólido, não descartáveis, muito potentes, que ficam

fixados temporariamente no tanque de combustível externo. São

responsáveis por 70% da força usada para o lançamento.

• Quando submetidos à máxima potência, durante o lançamento,

os motores chegam a consumir 4000 litros de combustível por

segundo.

• O tanque externo tem 47m de altura e 8m de diâmetro e o

tanque externo, fabricado com estrutura de alumínio, possui 48m

de comprimento.

• São usados, em média, 2 milhões de litros de combustíveis a cada

lançamento

• Os ônibus espaciais foram usados para colocar, posicionar e

reposicionar satélites, além de realizarem sua manutenção.

• Também foram responsáveis pelo lançamento do Hubble, além

da sua manutenção e também ajudaram no lançamento da

Estação Espacial Internacional.

• Apesar de seu sucesso nas operações, foram aposentados pela

NASA em 2011, devido aos altos custos de manutenção e por

serem considerados muito velhos.

Challenger

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• Em 28 de janeiro de 1986, ocorreu a explosão da Challenger. O

ônibus espacial explodiu 73 segundos após o lançamento,

matando 7 astronautas

Columbia

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• O Columbia se desintegrou na reentrada da atmosfera em 1º de

fevereiro de 2003, matando os sete astronautas a bordo.

• Faltavam 16 minutos para o pouso da espaçonave. Ela já

sobrevoava território norte-americano, precisamente o estado do

Texas quando a tragédia ocorreu. Equipes de especialistas

investigaram o ocorrido durante sete meses e conseguiram

inclusive encontrar 85 mil peças de destroços – cerca de 38% do

ônibus espacial –, mas não explicaram com detalhes o que

aconteceu.

• Mesmo tento acabado as missões dos Space Shuttles, as missões

espaciais não acabaram.

• Hoje em dia é usada a nave espacial soviética Soyuz. Ela pode

acomodar três cosmonautas e tem capacidade de levar

suprimentos.

• A Soyuz é a nave espacial com maior período de uso na história

da exploração espacial e é considerada até hoje muito

eficiente e segura, não ocorrendo acidentes fatais desde 1971.

• Possuiu diversos modelos durantes os anos da Guerra Fria,

sempre sendo adaptada para usos específicos, mostrando-se

muito versátil.

• A Soyuz TMA-M é a última versão da nave e foi projetada para se

adequar tanto as necessidades dos russos quanto dos

americanos, que hoje, pegam “carona” nela.

• A primeira missão tripulada, a Soyuz 1, aconteceu em 23 de abril

1967, mas terminou com um acidente devido a uma falha de

paraquedas, matando o cosmonauta Vladimir Komarov

• Com o homem tendo conseguido viajar até o espaço, foi

necessário criarmos uma maneira melhor e mais segura para

ficarmos lá.

• Para isso, foram criadas as Estações Espaciais. Grandes módulos

que foram colocados em órbita servindo de laboratório e

moradia para diversos astronautas.

MIR

______________

• A primeira estação espacial modular criada pelo homem,

operou entre 1986 e 2001. Foi criada pela União Soviética e

montada em órbita entre os anos 1986 e 1996.

• Funcionou como laboratório de pesquisa de microgravidade,

onde foram realizados experimentos sobre biologia, biologia

humana, física, astronomia e meteorologia, além do

desenvolvimento de sistemas e tecnologias necessárias para a

ocupação humana permanente do espaço.

• Foi a primeira estação de pesquisa continuamente habitada

em órbita, e estabeleceu o recorde de presença humana

contínua no espaço, com 14 meses.

• Valeri Polyakov passou 437 dias e 18 horas a bordo da MIR em

sua segunda missão. Somando o tempo total de suas duas

missões, o cosmonauta passou 678 dias, 16 horas e 33

minutosfora da Terra.

– Soyuz TM-6 / Soyuz TM-7 – 28 de agosto de 1988 a 27 de abril,

1989 – 240 dias, 22 horas, 34 minutos

– Soyuz TM-18 / Soyuz TM-20 – 8 de janeiro de 1994 a 22 março,

1995 – 437 dias, 17 horas, 58 minutos

• Os módulos que compunham a estação eram construídos em

solo e depois mandados até o espeço pelas naves Soyuz. Mais

tarde houve missões realizadas com os Ônibus Espaciais.

• A MIR começou a ter problemas técnicos no final dos anos 90.

Alegando falta de verba, o Governo da Rússia decidiu "afogá-la"

no Oceano Pacífico em Março de 2001. Sendo substituída pela

Estação Espacial Internacional.

Estação Espacial Internacional (ISS)

___________________________________

• A Estação Espacial Internacional (ISS, em inglês) é a atualmente a mais moderna estação espacial em funcionamento. Sua montagem em órbita começou em 1998 e acabou oficialmente em 8 de Junho de 2011. Devido ao seu grande tamanho (109 metros de largura, 73 metros de comprimento, 20 metros de altura), e sua órbita baixa (entre 340km e 353km), é possível vê-la a olho nu.

• A construção e manutenção da ISS envolve diversos programas

espaciais, sendo um projeto conjunto da Agência Espacial

Canadense (CSA/ASC) , Agência Espacial Europeia (ESA),

Agência Japonesa de Exploração Aeroespacial (JAXA) , Agência

Espacial Federal Russa (ROSKOSMOS) e AdministraçãoNacional

de Aeronáutica e Espaço (NASA) dos Estados Unidos.

• O Brasil assinou um acordo exclusivo e direto com a NASA para

produzir equipamentos específicos, em troca, teríamos acesso

aos equipamentos norte-americanos e permissão para enviar um

astronauta brasileiro à estação. Entretanto, o Brasil está

atualmente fora da Estação Espacial Internacional devido à

incapacidade de fornecer os componentes.

• A ISS completou em 27 de junho de 2008, 55000 órbitas em torno

da Terra desde o lançamento do módulo Zarya, o primeiro a ser

lançado para o espaço.

• A estação foi atendida principalmente pelos ônibus espacial e

pelas naves Soyuz e Progress. O último voo de um ônibus

espacial, o Atlantis, foi realizado em 8 de julho de 2011.

• Assim como a MIR, a ISS é utilizada continuamente para

realização de experiências científicas nas mais diversas áreas,

como o estudo de vegetais sendo cultivados em

microgravidade, até aplicações tecnológicas no

desenvolvimento de mecanismos para dissipação de calor.

• O prazo de validade para a Estação Espacial vai até 2020, data

estimada para encerrar as atividades, já que alguns módulos já

terão mais de 20 anos. Porém, a NASA verificou que elementos-

chave da estação podem operar até pelo menos 2028.

Estender a utilização da ISS dependerá se os benefícios vão

compensar os gastos, caso contrário, o plano é desorbitar a ISS

na atmosfera da Terra, em algum lugar sobre o Oceano

Pacífico.

Brasil no Espaço

___________________• Infelizmente, o Brasil não tem ainda uma expressiva história de

conquistas espaciais, mas já evoluímos muito na área

aeroespacial.

• Programas como a Missão Espacial Completa Brasileira (MECB)

visa o projeto, desenvolvimento, construção e operação de

satélites de fabricação nacional, a serem colocados em órbitas

baixas por um foguete projetado e construído no país e lançado

de uma base situada no país.

• Esse projeto ainda está rendendo frutos e em 1° de setembro de

2014, lançamos com sucesso nosso primeiro foguete de

propulsão líquida, a partir do Centro de Lançamento de

Alcântara.

• Talvez a mais famosa missão espacial

brasileira tenha sido a feita pelo tenente-

coronel da Força Aérea Brasileira,

Marcos Cesar Pontes.

• Ele foi o primeiro, e por enquanto único,

astronauta brasileiro e o primeiro sul-

americano a ir ao espaço.

• Em 30 de março de 2006, partiu em

direção à Estação Espacial Internacional

(ISS) a bordo da nave russa Soyuz TMA-8,

com oito experimentos científicos

brasileiros para execução em ambiente

de microgravidade. Retornou no dia 8

de abril a bordo da nave Soyuz TMA-7.

Sondas Espaciais

____________________

• Além dos animais, estações e astronautas que enviamos ao

espaço, também mandamos diversas sondas, satélites e robôs

para lugares que ainda são impossíveis de alcançar para nós.

• Já enviamos sondas para todos os planetas do Sistema Solar,

além do próprio Sol, da Lua e de alguns cometas.

• Com isso, o homem deixou sua marca ao menos na sua

vizinhança cósmica.

• Todas as sondas tem como objetivo o estudo do astro alvo. Elas

podem ser separadas em seis tipos principais.

1. Sobrevoo (flyby): As sondas sobrevoo passam próximas dos

objetos de estudo, obtendo imagens de perto ou analisando-os

com seus instrumentos. As primeiras sondas espaciais eram desse

tipo.

2. Orbitador (orbiter): sonda que entra em órbita de um astro,

passando a funcionar como um satélite artificial do astro.

3. Impacto: Uma sonda desse tipo colide com o corpo celeste,

analisando-o durante a aproximação ou o impacto. O impacto

também pode ejetar matéria do astro a ser estudado por

telescópios ou outras sondas.

4. Aterrissadora (lander): sonda que pousa em um astro para

analisá-lo in loco, ou seja, diretamente nele. Muitas vezeslevam

uma sonda veicular.

5.Veicular (rover): sonda com capacidade de locomoção para

analisar uma área maior de um astro.

6. Observatório: sonda com capacidade telescópica. Também são

clasificadas como telescópios.

• New Horizons (Sobrevoo) – 9

anos até chegar a Plutão. Foi

a primeira sonda a

sobrevoar Plutão, e a

fotografar suas pequenas

luas. Atualmente está a

5.013×109 km ou 4,6 horas-

luz da Terra.

Plutão por New

Horizons

Messenger (Sonda Orbitadora) – Orbitou

Mercúrio. Lançada em 3 de Agosto de 2004,

encerrou sua missão em 30 de Abril de 2015.

LCROSS chocou-se na superfície

lunar, em 2009, levando à

descoberta de água entre o

material levantado pelo impacto.

Phoenix Mars (Aterrisadora) – Pousou

em Marte em 25 de Maio de 2008.

Estuda o solo próximo em busca de

sinais de vida.

Curiosity (Veicular) – Pousou em Marte, com

a ajuda de um guindaste voador, em 6 de

Agosto de 2012. Estuda o solo marciano.

• Com a rápida evolução da exploração espacial, o interesse

do público em geral aumentou.

• A vontade de conhecer o espaço e poder ter uma vista

privilegiada passou a ser um desejo comum entre aqueles

que admiram as estrelas. Naturalmente, o turismo espacial

começou a surgir.

Turismo Espacial

_____________________

• A empresa Virgin Galactic oferece atualmente passagens para

voos sub-orbitais, em espaçonaves próprias.

• A passagem custa 580 mil reais e é necessário entrar na fila de

espera, tendo que passar por rigorosos exames médicos e

podendo ser reprovado.

• Alguns brasileiros já fizeram reservas, entre eles o expiloto de

Fórmula 1, Rubens Barrichello.

Espaço Privado

_______________

• Outra evolução natural na exploração do espaço é o interesse

privado de empresas.

• Com custo que passam vários milhões de dólares, voos e missões

espaciais são um grande custo mesmo para governos de países

como os EUA.

• Empresas privadas que fazem viagens de entrega para a ISS tem

surgido, sendo a mais conhecida a Space X. Fundado por Elon

Musk, cofundador do PayPal, em 2002, em 25 de Maio de 2012,

entrou para fez história sendo a primeira empresa privada a

realizar um reabastecimento para a Estação Espacial

Internacional.

Space X

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O Futuro

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• O futuro da exploração espacial é empolgante e com certeza,

as próximas décadas serão excitantes para cientistas e turistas.

• Novas sondas, satélites, telescópios e foguetes prometem nos

levar ainda mais longe, com a promessa de novas descobertas e

perguntas.

• Já existem planos para uma missão tripulada até Marte e mesmo

turismo na Lua, mas todas essas atividades demandam muita

evolução de engenharia e tecnologia, e com certeza, não

aconteceram tão cedo.

Bibliografia

_________________• Livros da NASA com a história e várias fotos do Hubble:

https://hubble25th.stsci.edu/resources/7

• Notas de aula da UNB sobre os tipos de telescópios:

http://www.fis.unb.br/observatorio/notasdeaula/aula010.pdf

• Slides sobre radiotelescópios e micro-ondas do IAG:

http://www.astro.iag.usp.br/~jorge/aga5802_2012/10_Radio_e_Microondas_Fernando.

pdf

• Lista de vários telescópios espaciais (inglês):

https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_space_telescopes

• Infográfico contando sobre a ISS:

http://noticias.terra.com.br/ciencia/infograficos/iss/

• Os oito experimentos brasileiros levados à ISS:

http://www1.folha.uol.com.br/folha/ciencia/ult306u14400.shtml

• História da ISS: http://canaltech.com.br/materia/ciencia/Tudo-sobre-a-Estacao-

EspacialInternacional/

• Todas as sondas Espaciais em operação: http://spaceprob.es/

• Challenger e Columbia: http://g1.globo.com/ciencia-e-

saude/noticia/2011/07/relembre-os-dois-acidentes-da-historia-dos-onibus-

espaciais.html

Bibliografia

_________________Links dos vídeos:

• Testes de foguetes

https://www.youtube.com/watch?v=ZtfbLKnhE-o

• Explosão Challenger

https://www.youtube.com/watch?v=ZdgDk-v0uPI

• Explosão Columbia

https://www.youtube.com/watch?v=99mv9IhDfKQ

• Marcos Pontes ISS

https://www.youtube.com/watch?v=HNl8TXpWM-s

• Space X - Falcon 9

https://www.youtube.com/watch?v=3KKKxyef09c

1. Como o telescópio de raio X capta a radiação?

a) Ricocheteando a radiação

b) Refletindo a radiação

c) Refratando a radiação

2. Marcos Pontes foi o primeiro astronauta brasileiro a:

a) Ir à Lua

b) Ir para a ISS

c) Construir um telescópio

Questionário

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3. Telescópios infravermelhos precisam ser resfriados por que:

a) Seu motor pode explodir

b)Sua própria radiação atrapalha as observações

c) Ele precisa ficar na mesma temperatura do espaço para funcionar

4. As sondas de impacto são usadas para:

a) Tirar o astro de sua órbita

b)Estudar a poeira levantada durante o impacto

c) Destruir meteoros