sexta-feira, 24 de junho de 2016

Semissatélite ou minilua? Asteroide acompanha a Terra

Com informações da BBC -  

Semissatélite ou minilua? Descoberto asteroide que acompanha a Terra
Asteroide tem uma órbita em torno da Terra que o transforma em uma espécie de minilua.[Imagem: NASA]
Semissatélite
Astrônomos da NASA descobriram um pequeno asteroide que orbitando a Terra. Os cálculos indicam que ele deverá acompanhar a trajetória do nosso planeta por séculos.
Batizado como 2016 HO3, o asteroide dá voltas em torno da Terra enquanto percorre sua órbita ao redor do Sol, mas está distante demais para ser considerado um satélite, como a Lua.
"Como o 2016 HO3 circunda nosso planeta, mas nunca vai longe demais, já que ele e a Terra orbitam o Sol juntos, nos referimos a esse asteroide como um semissatélite", disse Paul Chodas, gerente do Centro de Estudos de Objetos Próximos da Terra, da NASA.
Segundo Chodas, o asteroide 2003 YN107 seguiu um padrão de órbita similar há dez anos, mas acabou se afastando após algum tempo.
"Esse novo asteroide parece estar mais preso à Terra. Nossos cálculos indicam que ele tem-se comportado como um semissatélite há quase um século e continuará a nos fazer companhia por vários séculos."
Dançando com a Terra
O 2016 HO3 foi visualizado pela primeira vez em 27 de abril deste ano. Seu tamanho ainda não foi determinado, mas é provável que tenha entre 40 metros e 100 metros de comprimento.
Em sua órbita, o 2016 HO3 passa metade do tempo mais próximo do Sol do que a Terra e, na outra metade, fica posicionado mais distante.

"Quando ele começa a se distanciar demais, a gravidade da Terra é forte o suficiente para reverter esse processo e mantê-lo em sua órbita. Assim, ele nunca se afasta além de uma distância de mais ou menos cem vezes a distância da Lua em relação à Terra," afirma Chodas. "O mesmo efeito o impede de chegar perto demais - ele chega no máximo até 38 vezes a distância da Lua. Assim, esse pequeno asteroide fica preso à Terra, como se estivesse fazendo uma dança com o nosso planeta."

Fonte: Inovação Tecnológica

SpaceX diz que irá a Marte em 2018 - Quais são as chances reais?

SpaceX diz que irá a Marte em 2018 - Quais são as chances reais?

SpaceX diz que irá a Marte em 2018 - quais são suas chances?
Esta poderá ser a primeira nave humana "tripulável" - mas ainda vazia - a chegar em Marte. [Imagem: SpaceX]
Missão privada a Marte
A empresa SpaceX afirmou que pretende enviar uma missão a Marte em 2018 - mas quais são suas chances reais de sucesso?
Afinal, nas tão tradicionais contagens regressivas da era espacial, já estamos em "T menos dois anos" para que a cápsula Dragon, rebatizada de "Dragão Vermelho" para a missão, chegue ao planeta de mesma cor.
Os detalhes são escassos no momento, mas agora se sabe que o plano vem sendo gestado desde 2011. Desta forma, "é mais como um esforço de sete anos, que culminará com o lançamento em 2018," disse Brian Glass, do Centro de Pesquisas Ames, da NASA.
Falcão Pesado e Dragão tripulado
O foguete Falcon 9 foi lançado pela SpaceX pela primeira vez em 2008, e acápsula Dragon tem levado cargas para a Estação Espacial Internacional desde 2012. A viagem a Marte irá utilizar versões turbinados dos dois: o fogueteFalcon Heavy, essencialmente três estágios do Falcon amarrados juntos, e a cápsula Dragon 2, que já está contratada para levar astronautas para a ISS nos próximos anos.
"Se o Falcon Heavy permanecer dentro do cronograma e a Dragon 2 mantiver o cronograma, eles poderão conseguir [ir a Marte] em 2018," avalia Robert Braun, ex-chefe de tecnologia da NASA. "Se essas peças levarem mais tempo, então fica mais difícil fazer em 2018."
Nenhum dos dois equipamentos foi exaustivamente testado ainda. O primeiro lançamento do Falcon Heavy está previsto para o final deste ano, e a Dragon 2 deverá passar por testes de voo neste e no próximo ano, antes que astronautas de verdade embarquem nela.
SpaceX diz que irá a Marte em 2018 - quais são suas chances?
Ir a Marte é fácil; difícil é pousar. [Imagem: SpaceX]
Chegar é uma coisa, pousar é outra
Na verdade, a parte difícil não é levar a nave espacial até Marte, mas colocá-la na superfície do planeta. Para ter sucesso, a empresa certamente vai precisar de alguma ajuda da NASA.
"Os desafios de sair da Terra e entrar na órbita de Marte são claramente administráveis," disse o especialista em política espacial John Logsdon, da Universidade George Washington, observando que o programa espacial da Índia fez isso na primeira tentativa. "Estou muito curioso como eles pretendem ir da órbita de Marte à superfície. Essa é a parte mais difícil."
Com a sua fina atmosfera e gravidade forte, Marte é um lugar difícil para pousar. Com 900 quilogramas, o robô Curiosity chegou ao limite da massa suportável por pára-quedas, e sua descida espetacular a bordo de um guindaste retropropelido por foguetes foi descrita como "sete minutos de terror" pelos engenheiros da NASA.
A cápsula Dragon 2 deverá pesar cerca de 6.400 kg, mais de sete vezes mais pesada que o robô. Ela será equipada com oito motores que lhe permitirão brecar, pairar e, eventualmente pousar - até agora, o sistema foi testado apenas com a cápsula pendurada em um guindaste, mas a recuperação dos foguetes Falcon aqui na Terra, depois de alguns fracassos iniciais bastante previsíveis, agora já se tornou rotina para a empresa.
SpaceX diz que irá a Marte em 2018 - quais são suas chances?
Teste de pouso ancorado da nave Dragon. [Imagem: SpaceX]
Quando?
Felizmente, a SpaceX tem o parceiro mais experiente no negócio de pousar sondas em Marte: a NASA. "Em troca dos dados da entrada, descida e pouso em Marte da SpaceX, a NASA irá oferecer suporte técnico para o plano da empresa de tentar aterrar uma nave espacial Dragon 2 não-tripulada em Marte," revelou Dava Newman, administrador adjunto da agência espacial.
Assim, ao que parece, não há dúvida de que a missão é viável - é apenas uma questão de quando.
Se a SpaceX perder a janela de lançamento de 2018, será necessário esperar até 2020 - o que pode ser até interessante, já que dará tempo suficiente para selecionar e fabricar instrumentos científicos para enviar na nave. E, se não der para 2020, será só esperar 2022... mas eles certamente conseguirão.
Fonte: Inovação Tecnológica

sexta-feira, 3 de junho de 2016

Impressora 3D faz objetos no espaço livre, sem suporte

Redação do Site Inovação Tecnológica -  

Impressora 3D faz objetos no espaço livre, sem suporte
Borboletas impressas em 3D ao ar livre, sem qualquer suporte. [Imagem: Lewis Lab/Universidade de Harvard]
Formatos livres
Impressoras 3D não precisam mais se limitar a fabricar objetos autoportantes.
A junção de uma técnica conhecida como recozimento a laser e os tradicionais bocais das impressoras 3D, que podem liberar tintas metálicas condutoras, está permitindo a construção de objetos em pleno ar, no espaço livre, sem qualquer suporte.
O resultado da junção das duas técnicas é um aparelho capaz de produzir não só curvas e espirais, mas também cantos angulares vivos e qualquer outra mudança de direção em pleno ar.
A expectativa é que a técnica permita fabricar uma infinidade de equipamentos biomédicos personalizados, que dependem de dimensões e arquiteturas perfeitamente talhadas para cada paciente. Antenas, eletrônicos de vestir e sensores são outras possibilidades de uso da técnica.
Impressão 3D ao ar livre
Além do posicionamento preciso do foco de luz, para acertar a saída do bocal, o sistema ajusta a intensidade do laser para que seja aplicada a quantidade precisa de energia para solidificar a tinta de nanopartículas de prata em cada ponto do desenho, esteja ele seguindo em linha reta, fazendo uma curva ou fechando um ângulo.
"Se o laser ficar muito perto do bico durante a impressão, o calor é conduzido de volta, o que solidifica a tinta e obstrui o bico. Para resolver isso nós criamos um modelo de transferência de calor para lidar com a distribuição da temperatura ao longo de um determinado padrão do fio de prata, o que nos permite modular a velocidade e a distância de impressão entre o bocal e o laser para controlar com elegância o processo de recozimento a laser em tempo de execução," explicou Mark Skylar-Scott, do Instituto de Engenharia Bioinspirada da Universidade de Harvard, nos EUA.
A base de impressão é rotativa para permitir a realização de formatos livres, enquanto o bico de impressão, que é seguido precisamente pelo laser, move-se ao longo dos eixos x, y e z.
Desta forma, pequenas formas hemisféricas, molas em espiral e até mesmo borboletas feitas de fios de prata mais finos do que um fio de cabelo podem ser impressas em poucos segundos no espaço livre.

Bibliografia:

Laser-assisted direct ink writing of planar and 3D metal architectures
Mark A. Skylar-Scott, Suman Gunasekaran, Jennifer A. Lewis
Proceedings of the National Academy of Sciences
Vol.: 201525131
DOI: 10.1073/pnas.1525131113
Fonte: Inovação Tecnológica

Relógio nuclear: 10 vezes mais preciso que relógio atômico

Redação do Site Inovação Tecnológica -  

Relógio nuclear
O núcleo de um isômero do elemento tório é único que se conhece que pode se tornar a base de um relógio nuclear. [Imagem: Christoph Düllmann]
Relógio atômico e relógio nuclear
Parecia improvável que alguém pudesse reclamar da precisão dosrelógios atômicos, nossos cronômetros mais precisos. O recordista atual atrasaria no máximo um segundo em 20 bilhões de anos - o que é bastante se comparado com os 13,7 bilhões de anos que os cientistas calculam como sendo a idade do Universo.
Pois não apenas é desejável superar essa precisão para inúmeras aplicações práticas, como também agora é possível fazer isso.
Mas o que pode superar a precisão dos relógios atômicos?
Os relógios nucleares que, em vez de se basearem no átomo inteiro, usarão apenas seu núcleo, que é 100 mil vezes menor e, portanto, está muito menos sujeito a interferências externas.
Núcleo atômico único
Os físicos sonham com os relógios nucleares há muito tempo, mas só agora Lars von der Wense e seus colegas da Universidade Ludwig-Maximilians de Munique, na Alemanha, conseguiram demonstrar experimentalmente um estado de energização há muito tempo procurado - um isômero nuclear em um isótopo do elemento tório (Th).
Embora sejam conhecidos mais de 3.300 tipos de núcleos atômicos, apenas o núcleo do isótopo de tório com massa atômica 229 (Th-229m) oferece uma base adequada para um relógio nuclear. Ele é o único a apresentar um estado de excitação - ganho de energia - que fica apenas ligeiramente acima do seu estado fundamental.
Como ele não ocorre naturalmente, há 40 anos os físicos tentavam produzi-lo em laboratório para ver se a teoria está correta.
"Espera-se que o Th-229m apresente uma meia-vida muito longa, entre minutos e várias horas. Assim, deve ser possível medir com precisão extremamente alta a frequência da radiação emitida quando o estado nuclear excitado cair de volta para o estado fundamental," explica o professor Peter Thirolf.
Relógio nuclear será 10 vezes mais preciso que relógio atômico
O experimento tour de force exigiu o desenvolvimento de um complexo sistema sensor para capturar e medir o núcleo atômico de tório. [Imagem: Lars von der Wense/LMU Munich]
Meia-vida
A possibilidade de construir um relógio nuclear tornou-se realidade quando a equipe conseguiu detectar diretamente pela primeira vez a transição do Th-229m.
Eles usaram urânio-233 que, ao sofrer um decaimento radioativo alfa, gerou o tório-229, que foi então isolado na forma de um feixe de íons. Parece fácil, mas eles descreveram seu experimento como um tour de force, uma proeza fruto de muito esforço e habilidade - basta ver que ninguém mais havia conseguido em mais de 40 anos de tentativas.
O próximo passo será caracterizar as propriedades da transição nuclear do tório 229 de forma mais precisa, particularmente a meia-vida do isômero, e checar se a diferença de energia entre os dois estados bate com o que a teoria prevê.
Esses dados permitirão definir um laser que possa ser ajustado para a frequência de transição, o que é um pré-requisito para um controle óptico dessa transição, tornando então realidade o relógio nuclear.

Bibliografia:

Direct detection of the 229Th nuclear clock transition
Lars von der Wense, Benedict Seiferle, Mustapha Laatiaoui, Jürgen B. Neumayr, Hans-Jörg Maier, Hans-Friedrich Wirth, Christoph Mokry, Jörg Runke, Klaus Eberhardt, Christoph E. Düllmann, Norbert G. Trautmann, Peter G. Thirolf
Nature
Vol.: 533, 47-51
DOI: 10.1038/nature
Fonte: Inovação Tecnológica