Telescópios - parte I

O telescópio é um equipamento incrível que tem a capacidade de fazer com que objetos distantes pareçam muito mais próximos. Há vários tamanhos e modelos diversos. Pode-se tanto fabricar um em casa quanto comprá-lo, sua dimensão varia de um objeto bem pequeno para um objeto enorme...

Para entender o funcionamento dos telescópios imagine uma câmera digital normal e uma moeda de 10 centavos, imagine também que a moeda está distante uns 55 m do telescópio. Por que a câmera não consegue captar a moeda? Simples. No campo de visão da câmera, a moeda não ocupa um espaço grande (devido a distância). Não há pixels suficientes que possam “identificar” a moeda na foto. Assim, funcionam nossos olhos.

O telescópio serve como uma extensão do nosso olho (você pode também colocar uma câmera digital e assim ampliar o alcance da foto). Ela capta mais luz do objeto e cria uma imagem mais brilhante, assim ele faz com que o objeto pareça maior na sua visão. Há dois itens no telescópio que fazem isso acontecer:

• a lente objetiva (em telescópios refratores, veja mais sobre eles abaixo) ou o espelho primário (em telescópios refletores, idem) captam muita luz de um objeto distante e trazem essa luz, ou imagem, para um ponto ou foco;
• uma lente ocular "pega" a luz do foco da objetiva ou do espelho primário e a amplia para que ocupe uma grande porção da retina. Esse é o mesmo princípio que a lente de aumento usa: ela pega uma imagem pequena no papel e a espalha pela retina do olho para que pareça maior.

Se você combinar a objetiva ou o espelho primário com a ocular, terá um telescópio. Novamente, a idéia básica é captar muita luz para formar uma imagem brilhante dentro do telescópio e então usar algo como uma lente de aumento para ampliar essa imagem brilhante, fazendo com que ela ocupe bastante espaço em sua retina.

Há dois tipos de telescópios: o telescópio refrator, que usa lentes de vidro; e o telescópio refletor, que usa espelhos em vez de lentes.

Refratores

São o tipo de telescópio que a maioria de nós conhece. Eles são compostos pelas seguintes partes:

• um tubo longo, feito de metal, plástico ou madeira;
• uma lente de vidro na extremidade dianteira (objetiva);
• uma segunda lente de vidro (ocular).

O tubo mantém as lentes no lugar a uma distância correta uma da outra e também ajuda a evitar a poeira, a umidade e a luz, que poderia intervefir na formação de uma boa imagem.

A objetiva capta a luz e a desvia ou refrata para um foco próximo à parte traseira do tubo.

A ocular é responsável por trazer a imagem até seu olho e ampliá-la. Elas também têm distâncias focais muito menores do que as objetivas.

Existem dois tipos: Os Refratores acromáticos utilizam lentes que não estão corrigidas extensivamente para impedir a aberração cromática, que é uma auréola com as cores do arco-íris que pode aparecer ao redor de imagens vistas pelo refrator. Em vez disso, eles costumam ter lentes "revestidas" para reduzir esse problema. Já os refratores apocromáticos usam tanto projetos com múltiplas lentes ou aquelas feitas de outros tipos de vidro (como fluorita) para impedir a aberração cromática.

Os refratores apocromáticos são muito mais caros do que refratores acromáticos.

Refletores 

Em torno de 1680, Isaac Newton desenvolveu o telescópio refletor, como uma maneira de consertar o problema da aberração cromática que atingia os refratores de sua época. Em vez de usar uma lente para captar luz, ele usou um espelho de metal curvo (espelho primário) para captar essa luz e refletí-la para o foco. Espelhos não têm problemas de aberração cromática como as lentes. Então, Newton colocou o espelho primário na parte traseira do tubo.

Como o espelho refletia a luz de volta para o tubo, ele teve de usar um espelho pequeno e plano (espelho secundário) no caminho do foco do espelho primário para defletir a imagem pela lateral do tubo até a ocular (se não fizesse isso, sua própria cabeça ficaria no caminho da luz incidente). Outro detalhe: você pode imaginar que o espelho secundário poderia bloquear uma parte da imagem, mas, como ele é muito pequeno em comparação com o espelho primário, que já está captando bastante luz, o espelho menor acaba não bloqueando nem um pouco da imagem.

Em 1722, John Hadley desenvolveu um projeto que usava espelhos parabólicos e também houve várias melhoras na produção de espelhos. O refletor newtoniano foi um projeto de muito sucesso e permanece até hoje como um dos projetos de telescópios mais populares.

 A razão focal, ou f/#, é a distância focal dividida pela abertura e está relacionada ao brilho da imagem. Os refletores de campo amplo são o tipo de refletor newtoniano com razões focais pequenas e pouca ampliação. Eles proporcionam campos de visão mais amplos do que os telescópios de razão focal maior, além de também permitirem vistas panorâmicas e brilhantes de cometas e objetos mais distantes no espaço, como nebulosas, galáxias e agrupamentos de estrelas.

Os telescópios dobsonianos são uma espécie de refletor newtoniano com um tubo simples e montagem de altitude-azimute. Eles não são caros de se construir ou comprar, já que são feitos de plástico, fibra de vidro ou madeira compensada. Esse tipo de telescópio pode ter aberturas maiores, de 15 a 43 cm. 

O refletor é simples e não é caro de se construir. Espelhos primários com grande abertura, maiores do que 25 cm, podem ser feitos facilmente, o que significa que os refletores têm um custo relativamente baixo. Eles têm grande capacidade de captação de luz e podem produzir imagens brilhantes de objetos tênues no espaço distante, tanto para observação visual como para fotografia de corpos celestes. Uma desvantagem dos refletores é que você terá que limpar e alinhar os espelhos de vez em quando. Além disso, pequenos erros na fabricação dos espelhos podem distorcer a imagem. Estes são alguns dos problemas comuns:

• Aberração esférica - a luz refletida da extremidade do espelho fica focada em um ponto levemente diferente do que a luz refletida do centro.
• Astigmatismo - o espelho não é posicionado simetricamente sobre seu centro (pode estar com uma forma levemente semelhante a um ovo, por exemplo) e imagens de estrelas ficam focadas como cruzes em vez de pontos.
• Coma - estrelas próximas à extremidade do campo parecem alongadas, como se fossem cometas e as do centro aparecem como pontos bem definidos de luz.

Além do mais, todos os refletores estão sujeitos a alguma perda de luz, que acontece por duas razões: a primeira é que o espelho secundário obstrui uma parte da luz que chega ao telescópio e a segunda é que nenhum revestimento refletivo de um espelho devolve 100% da luz que o atinge, os de melhor qualidade devolvem 90% da luz recebida.

O ultimo lançamento de ónibus espacial da NASA

WASHINGTON, 20 Maio 2011 (AFP) - O último lançamento de um ónibus espacial americano, o Atlantis, foi marcado para 8 de julho, anunciou nesta sexta-feira a agência espacial NASA.

Este vôo, que inicialmente estava previsto para 28 de junho, tinha sido adiado devido ao atraso do lançamento do Endeavour por causa de um problema elétrico. O Endeavour atualmente está no espaço acoplado à Estação Espacial Internacional (ISS).

O lançamento do Atlantis em direção à ISS, que será o 135º de um ônibus espacial depois do primeiro vôo do Columbia em 1981, foi programado para as 15h40 GMT (12h40 de Brasília) do Centro Espacial Kennedy, próximo a Cabo Canaveral (Flórida, sudeste), com uma tripulação de quatro astronautas. Será a missão 33ª do Atlantis e a que marcará o fim do programa de ônibus espaciais da NASA após 30 anos em atividade. Depois da aposentadoria do Atlantis, os astronautas americanos dependerão das cápsulas russas Soyuz para chegarem à ISS. Com último vôo do Atlantis, o ônibus espacial entra para a história

CABO CAÑAVERAL, EUA — O lançamento do Atlantis, programado para sexta-feira, marcará a última missão do programa de 30 anos de ônibus espaciais dos Estados Unidos, que permitiu a construção da Estação Espacial Internacional (ISS). Este último lançamento do Atlantis para uma missão de 12 dias será o número 135 do programa e estima-se que será presenciado por um milhão de pessoas.

O ônibus espacial está programado para decolar do Centro Espacial Kennedy, na Flórida (sudeste), às 11H26 (12H26 de Brasília). A contagem regressiva começa oficialmente na terça-feira às 17H00 GMT (14H00 de Brasília).

A missão - conhecida STS-135- tem como finalidade transportar a maior quantidade possível de provisões à ISS, cuja utilização foi prolongada no ano passado até 2020.

O Atlantis é o quarto ônibus espacial construído pelos Estados Unidos. Teve seu batismo espacial no dia 3 de outubro de 1985 e, ao regressar à Terra, terá realizado 33 vôos; 14 deles à ISS, antes de ir para um museu.

No Atlantis viajarão quatro astronautas americanos - contra sete normalmente - todos muito experientes, entre eles o piloto Chris Ferguseson, de 49 anos, e o co-piloto Doug Hurley, de 44 anos.

Foram necessários 25 vôos de ônibus espaciais desde 1998 para terminar o projeto da Estação, no qual participaram 16 países, entre eles os Estados Unidos, Rússia, Canadá, Japão e vários países europeus, e que custou 100 bilhões de dólares.

O programa de ônibus espaciais viveu dois episódios trágicos: o acidente do Challenger em 1986 e o do Columbia em 2003, que deixaram 14 mortos no total. O fim do programa de ônibus espaciais é um autêntico golpe para a economia local. Cerca de 8 mil empregos diretos e 20 mil indiretos desaparecerão, segundo funcionários locais. "Sabíamos há alguns anos que o programa do ônibus espacial iria terminar; (é) um programa ao qual muitos de seus técnicos e engenheiros consagraram 30 anos de sua vida e com o fim agora próximo o ânimo é cada vez mais sombrio", disse recentemente Mike Leinbach, diretor do lançamento. Depois que o Atlantis voltar à Terra, o programa de ônibus espaciais dos Estados Unidos terá fim de forma oficial, deixando a Rússia como o único país no mundo capaz de transportar astronautas ao espaço.

Empresas privadas competem para construir a próxima geração de naves espaciais americanas, mas é pouco provável que terminem de construir um veículo deste tipo antes de 2015. Com a última missão do ônibus espacial, "viramos uma página da história espacial, mas a liderança americana no espaço continuará", afirmou na sexta-feira o chefe da NASA, Charles Bolden. "Teremos que fazer as coisas de outra forma", acrescentou Bolden, referindo-se às atuais dificuldades orçamentárias dos Estados Unidos. Assim, Bolden defendeu a anulação do programa Constellation pelo presidente Barack Obama. "Devemos nos concentrar na exploração espacial habitada longínqua - desenvolvendo novas tecnologias - e incentivando aqueles que inovam (...) a realizar vôos sobre a órbita terrestre baixa até a Estação Espacial Internacional. Segundo ele, "a Estação é o apogeu de nossas realizações tecnológicas atuais e um caminho em direção ao resto do sistema solar".

Fonte: Google Notícias

A Nave Espacial Cassini captura uma borrifada d'água, do mesmo tipo que teria um oceano terrestre, na lua de Saturno

WASHINGTON - A sonda Cassini descobriu mais

evidências para um reservatório de água salgada em larga escala sob o gelo da
crosta de Enceladus, uma lua de Saturno. Os dados vieram a partir da nave espacial de análise direta de grãos de gelo ricos em sal, perto dos jatos ejetados da lua.

Dados do analisador de poeira cósmica da Cassini mostram os grãos em fissuras, conhecido como tigre de listras, são relativamente pequenas e, geralmente, pobre em sal longe da lua. Mas mais perto da superfície da lua, Cassini descobriu que os grãos são relativamente grandes, ricos em sódio e potássio e dominam as plumas. As "borrifadas d’água” têm partículas de sal em sua composição e indicam que a maioria, se não todos, dos jatos expulsos de gelo e vapor d'água vêm da evaporação de um líquido de água salgada.

"Não há atualmente nenhuma maneira plausível para produzir um fluxo normal de gelo sólido rico em grãos de sal, em todos os outros tigre de listras do que a água salgada sob a superfície gelada de Enceladus ", disse Frank Postberg, um cientista da equipe Cassini na Universidade de Heidelberg, Alemanha.

Quando a água congela, o sal é espremido, deixando o gelo de água pura para trás. 

Se as plumas emanaram do gelo, eles devem ter muito pouco sal neles.

A missão Cassini descobriu em Enceladus “vapor d'água e jatos de gelo” no ano de 2005. Em 2009, os cientistas que trabalham com o analisador de poeira cósmica examinaram alguns sais de sódio encontrados em grãos de gelo do anel de Saturno e, o anel mais externo que recebe seu material principalmente dos jatos de Enceladus.

 Mas a ligação para a água salgada do subsolo não foi definitiva. O novo estudo analisa três sobrevôos em Enceladus, em 2008 e 2009 com o mesmo instrumento, com foco sobre a composição dos recém-expulsos

grãos de pluma. As partículas de gelo podem atingir o alvo com velocidades entre 15.000 e 39.000 mph (23.000 e 63.000 quilômetros por hora), vaporizando instantaneamente. Campos elétricos dentro da poeira cósmica analisam em separados os vários constituintes da nuvem de impacto.

Os dados sugerem uma camada de água entre o núcleo rochoso da lua e o seu manto de gelo, possivelmente tão profunda como cerca de 50 milhas (80 km) abaixo da superfície. Como essa água bate contra as rochas, que dissolve compostos de sal e sobe através de fraturas no gelo sobrejacente para formar reservas mais próximo da superfície. Se a camada mais externa for de fendas abertas, a diminuição da pressão dessas reservas para o espaço faz com que uma pluma atire para fora. Cerca de 400 libras (200 kg) de vapor de água é perdida a cada segundo nas plumas, com quantidades menores sendo perdidos como grãos de gelo. A equipe que calcula as reservas de água deve ter grandes superfícies de evaporação, ou iria congelar e parar facilmente as plumas.

"Esta descoberta é uma peça crucial para novas evidências, mostrando que condições ambientais favoráveis ​​para o surgimento da vida podem ser sustentadas sobre corpos gelados que orbitam planetas gigantemente gasosos" disse Nicolas Altobelli, cientista da Agência Espacial Europeia projeto para Cassini.

Espectrógrafo de imagens da Cassini ultravioleta também obteve recentemente resultados complementares que suportam a presença de um oceano no subsolo. Uma equipe de pesquisadores liderada por Candice Cassini Hansen da Planetary Science Institute, em Tucson, Arizona, mediu tiros de gás de jatos distintos, originados na região sul da lua polar em cinco a oito vezes a velocidade do som, várias vezes mais rápido do que previamente medidos. Estas observações de jatos distintos, tiradas a partir de um sobrevôo em 2010, são consistentes com resultados mostrando uma diferença na composição dos grãos de gelo perto da superfície da lua e aqueles que feitos no anel. O documento em questão da Geophysical Research Letters foi publicado no dia 09 de junho.

"Sem um veículo orbital como a Cassini para voar perto de Saturno e suas luas – para “provar” seu sal e ser vítima de bombardeamentos de grãos de gelo – cientistas nunca saberiam o quão interessantes outros planetas são", disse Linda Spilker, cientista da NASA, do projeto Cassini no Jet Propulsion Laboratory (JPL) em Pasadena, Califórnia.

A missão Cassini-Huygens é um projeto cooperativo da NASA, a Agência Espacial Europeia e a Agência Espacial Italiana. A missão é gerida pela JPL para Direção de Missões Científicas da NASA em Washington.

Para mais informações sobre Cassini, visite:

http://www.nasa.gov/cassini

Fatos rápidos sobre Mercúrio.

Imagens registradas pela sonda Messenger em 6 de outubro de 2008 mostram o planeta em 11 comprimentos de onda diferentes, fundidos em duas imagens falsamente colorizadas. Crédito: NASA/Johns Hopkins University/APL/JPL.

DADOS:

Rotação: 58 dias
Translação: 87 dias
Diâmetro: 4878 km
Temperatura: Aproximadamente entre 450ºC e -173ºC
Distância do Sol: Aproximadamente 57.910.000 km
Luas: 0
Composição da atmosfera: Basicamente Hélio, Sódio e Oxigênio

Mercúrio é o menor planeta do sistema solar, orbitando o Sol a cada 87,969 dias terrestres. Sua órbita tem a maior excentricidade e seu eixo apresenta a menor inclinação em relação ao plano da órbita dentre todos os planetas do Sistema Solar. Mercúrio tem uma aparência similar à da Lua com crateras de impacto e planícies lisas, não possuindo satélites naturais nem uma atmosfera substancial. Entretanto, diferentemente da Lua, possui uma grande quantidade de ferro no núcleo que gera um campo magnético cuja intensidade é cerca de 1% da intensidade do campo magnético da Terra.

CURIOSIDADES:

• Mercúrio é o nome latino de Hermes (Mercúrio para os romanos, Hermes para os gregos), o mensageiro dos deuses. O planeta recebeu esse nome por ser o que se desloca mais rápido em volta do Sol.
• Mercúrio é um dos cinco planetas visíveis a olho nu.
• Apesar de ser o planeta mais próximo do Sol, Mercúrio não é tão quente quanto Vênus. Sem atmosfera, Mercúrio possui, no entanto, a maior variação de temperatura de todo o Sistema Solar, entre 450ºC na face iluminada, e -173ºC durante a noite (face escura).
• Mercúrio leva quase 88 dias terrestres para completar uma volta em torno do Sol. Para ter um ano tão curto é preciso viajar rápido. No entanto, o planeta leva menos de 60 dias terrestres para completar uma volta em torno de si mesmo.
• Em relação à maioria dos outros planetas, a órbita de Mercúrio é uma elipse bem pronunciada. Assim, quando o planeta se aproxima do Sol, sua velocidade de translação é quase igual à rotação, produzindo um curioso efeito: visto de Mercúrio, o Sol pode nascer e se pôr duas vezes num único dia.
• O plano da órbita de Mercúrio é inclinado 7º em relação ao plano da órbita terrestre (ou plano da eclíptica). Quando fica entre o Sol e a Terra, geralmente Mercúrio se dirige para o Sul ou para o Norte, ele passa na frente do Sol, num fenômeno conhecido como trânsito solar. Os trânsitos de Mercúrio ocorrem 13 ou 14 vezes a cada século, sempre entre os meses de Maio e Novembro. O primeiro trânsito de Mercúrio observado por cientistas, em 7 de Novembro de 1631, foi previsto por Kepler em 1627. Ele faleceu um ano antes de ver sua previsão confirmada.

Mercúrio aparece na forma de um ponto relativamente próximo ao centro do disco solar, em 8 de novembro de 2006. O próximo ocorrerá apenas em 2016. O ponto maior na esquerda é uma mancha solar.

• Poderíamos pensar que Mercúrio é o planeta mais quente do Sistema Solar, afinal é o mais próximo do Sol. Mas, é a presença de uma atmosfera que mantém a temperatura mais ou menos uniforme e, como quase não tem atmosfera, os contrastes de temperatura em Mercúrio são elevados.
• A maior estrutura na superfície é uma imensa cratera com 1.300 km de diâmetro, chamada bacia Caloris. Foi proveniente de um impacto tão violento que expulsou parte do manto de Mercúrio, criando picos de 2 km de altura e espalhando escarpas e fraturas até na face oposta do planeta.
• A primeira nave a visitar Mercúrio foi a sonda Mariner 10 da NASA (1974–75) e utilizou a força da gravidade de Vênus para ajustar sua velocidade orbital para que pudesse se aproximar de Mercúrio, tornando-se a primeira nave espacial a utilizar o efeito da gravidade assistida e a primeira da NASA a realizar uma missão de visita a múltiplos planetas. A sonda forneceu as primeiras imagens próximas da superfície mercuriana, que imediatamente mostraram sua natureza repleta de crateras, e revelaram muitos outros tipos de características geológicas, tais como declives gigantes que foram posteriormente atribuídos ao efeito do planeta encolhendo ligeiramente, em função do núcleo de ferro resfriando-se. Infelizmente, devido ao comprimento do período orbital da Mariner 10, a mesma face do planeta estava iluminada a cada aproximação da sonda, tornando impossível a observação de ambos os lados do planeta e resultando num mapeamento de menos de 45% da superfície planetária.
• A Agência Espacial Europeia está planejando uma missão conjunta com o Japão chamada BepiColombo, que irá orbitar Mercúrio com duas sondas: uma para mapear o planeta e outra para estudar sua magnetosfera. Uma vez lançada, estima-se que a nave alcançará Mercúrio em 2019. A nave irá liberar uma sonda magnetométrica na órbita elíptica, e então foguetes químicos irão queimar para colocar a sonda mapeadora em uma órbita circular. Ambas as sondas irão operar por um ano terrestre. A sonda mapeadora irá carregar uma série de espectrômetros semelhantes aos da MESSENGER, que irão estudar o planeta em vários comprimentos de onda, incluindo infravermelho, ultravioleta, raio-x e radiação gama.

FAQ DA NASA SOBRE MERCÚRIO:

Abaixo, algumas perguntas respondidas no próprio site da NASA. Lá o texto encontra-se na íntegra.

Quais são as diferenças entre Mercúrio e a Terra?
As maiores diferenças entre Mercúrio e a Terra são que Mercúrio é menor e está muito mais perto do Sol. A temperatura de sua superfície é muito maior que a da Terra durante o dia e muito menor durante a noite. Isso acontece por causa da atmosfera de Mercúrio ser muito mais rala, por assim dizer, que a da Terra. Mercúrio leva muito menos tempo para completar sua rotação e sua translação. Literalmente, um ano lá passa em dias aqui. Visto de lá, o Sol aparenta ser três vezes maior e onze vezes mais brilhante do que visto da Terra.
Mas, a maior diferença, ao menos pelo que sabemos, é que não há vida em Mercúrio. Suas condições inóspitas não podem conduzir a vida como a conhecemos.

Como conseguiu este nome?
Mercúrio, ou Hermes, era o mensageiro dos deuses na mitologia romana e grega, respectivamente. Recebeu este nome por seus movimentos rápidos, comparados aos outros planetas.

Quando foi descoberto?
Mercúrio é conhecido, pelo menos, desde a época dos sumérios (mais ou menos em 3000 A.C), dos quais os textos descrevem os planetas conhecidos e suas influências astrológicas. Como um exemplo, referências a Mercúrio podem ser achadas no épico de Gilgamesh.
Entretanto, o planeta estando tão perto do Sol e só podendo ser visto da Terra após o Sol se pôr ou um pouco antes do seu nascer, não é certo que tenha sido reconhecido do mesmo modo que o brilhante Vênus, Júpiter ou Marte. O parecer de Mercúrio como uma “estrela da manhã” ou uma “estrela do anoitecer” confundiu culturas antigas, fazendo com que suas primeiras impressões fossem de ser dois planetas. Os gregos nomearam-no de Hermes no anoitecer e Apollo no amanhecer, e ficou assim até 350 A.C., até eles perceberem que as duas “estrelas” eram o mesmo planeta.

Há realmente gelo em Mercúrio?
Observações feitas em radares estabelecidos na Terra revelaram áreas brilhantes dentro das crateras perto dos pólos norte e sul, uma das explicações pode ser a presença de gelo. A primeira vista, parece bobagem pensar que pode haver gelo lá quando a temperatura do planeta chega a um grau tão elevado na parte do dia. Entretanto, há dois argumentos que mantém esta idéia:

• O eixo rotação de Mercúrio não muda. Então, o Sol nunca fica tão alto nos seus pólos;
• A atmosfera é tão fina que o calor das áreas banhadas pelo Sol não se espalha para as áreas mais frias - aí está o motivo das noites de lá serem tão frias.

Isso significa que o chão das cráteras perto dos pólos nunca recebe a luz do Sol. A temperatura nessas áreas sempre sombreadas são consideradas geladas o suficiente para haver gelo lá por longos períodos. Porém, mesmo com as temperaturas da noite serem geladas o suficente para o gelo ser gerado na noite de outras áreas, na manhã seguinte já não existiria mais.

Por que explorar Mercúrio?
A importância de estudar Mercúrio, além de que nós conhecemos tão pouco sobre este pequeno planeta, é que temos a chance de examinar um outro lado do processo que também gerou a Terra, Vênus e Marte. Aprender como Mercúrio se tornou o planeta mais denso vai nos ensinar muito sobre formações planetárias. Descobrir como Mercúrio tem mantido um campo magnético enquanto corpos maiores perderam (como aconteceu com Marte) ou a presença de nenhum campo ou uma “gravação” de um campo anterior (Vênus) vão nos ajudar muito a entender a geração desses campos no nosso próprio planeta.
Mercúrio tem a mais fina camada atmosférica entre todos os planetas do nosso sistema, e uma temperatura que alcança níveis incríveis. De fato, as temperaturas variam da quase maior no sistema solar até a mais fria. Documentar a tenacidade natural de Mercúrio, sua atmosfera mutável e a composição dos vários e misteriosos “depósitos polares” vão nos dar uma nova visão dentro das matérias voláteis dentro do sistema solar.

O quão grande é Mercúrio?
O diâmetro de Mercúrio é de 4800 km (3032 milhas), brutamente 38% do diâmetro da Terra. Mercúrio é o menor planeta no sistema solar. Se formos comparar, Mercúrio seria do tamanho de uma bola de golfe enquanto a Terra seria do tamanho de uma de baseball.

Mercúrio é parecido com a lua da Terra. Eles são “parentes”?
Apenas na superfície. Ambos são cheios de crateras com atmosferas tênues. A composição da crosta superior, pelo que entendemos da nossa limitação terrestre, é a mesma que das partes altas da Lua.
Mercury tem uma composição muito diferente em massa, no entanto, do que a Lua. Com base na sua densidade alta, Mercúrio deve ter aproximadamente dois terços de metal (ferro com um pouco de níquel) como massa. Este metal reside principalmente em um núcleo com um raio de três quartos do planeta. Em outras palavras, o núcleo metalizado de Mercúrio é do tamanho da Lua, e a outra camada de pedras é de apenas 600 km (cerca de 375 milhas) de espessura. Em contraste, a Lua é feita de quase inteiramente (98% ou mais) de material rochoso. Uma das missões da MESSENGER é descobrir e aprender o motivo da composição da massa de Mercúrio ser tão diferente de outros planetas conhecidos.

E se existir vida em Mercúrio?
Vida em Mercúrio seria uma grande notícia. Mas desacreditada, pois lá quase não tem atmosfera e, até onde sabemos, nenhuma vida pode se desenvolver no vácuo. Achar vida em Mercúrio não é nada diferente do que achar vida na Lua, e não há nenhuma evidência de que houve vida lá. Mesmo para a vida em ambientes extremos na Terra, água parece ser necessária e não aparenta ter nenhuma evidência de já teve qualquer água em estado liquido tanto na Lua quanto em Mercúrio.

Por que o céu em Mercúrio é escuro?
Apesar de que Mercúrio tem uma exosfera, ela é muito rala para poder dissipar qualquer quantidade significativa de luz. Sem a dissipação de luz numa atmosfera, o céu de Mercúrio é apenas a escuridão do espaço, uma vista similar da que se tem na Lua.

As descobertas da mensageira.

A nave:

A sonda MESSENGER sendo preparada para lançamento

NOME:

O nome MESSENGER é uma sigla para MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry, and Ranging spacecraft, algo como "sonda de variações, ambiente espacial, geoquímica e superfície de Mercúrio", numa tradução beam livre.

DESIGN DA NAVE:

O sistema de propulsão líquida química dual-mode da MESSENGER é integrado na estrutura da nave para economizar espaço e uso de massa. A estrutura é primariamente composta de material epóxi grafite. Este composto providência a durabilidade necessária para passar pelo lançamento enquanto oferece uma massa menor. Dois largos painéis solares, suplementados com uma bateria de níquel-hidrogênio (níquel-metal-hidreto), dão energia a nave.

O "cérebro" da sonda é um módulo eletrônico integrado que hospeda dois sistemas compostos por um micro-processador de 25 MHz cada um, mais um processador de 10 MHz para proteção contra falhas.

Para determinação de atitude - saber onde a nave está e qual direção está apontando - são usadas câmeras de monitoramento de estrelas e uma unidade de medida inercial, composta por quatro giroscópios e quatro acelerômetros, mais seis sensores solares que funcionarão como apoio. O controle de atitude é, basicamente, feito usando quatro rodas de reação dentro da nave e, quando necessário, propulsores pequenos. A MESSENGER receberá comandos e enviará dados primariamente por suas antenas de polarização circulares que operam em uma matriz faseada da banda X (a banda X é uma faixa de frequência (SHF - 8 a 12 GHz) para comunicação por satélite privativa para uso militar).

Um elemento chave do design da MESSENGER é suportar o calor intenso em Mercúrio. O sol lá é cerca de onze vezes mais brilhante do que nós vemos na Terra, e a temperatura na superfície pode chegar a 450º Celsius (mais ou menos 840º Fahrenheit), mas a MESSENGER vai operar, numa temperatura familiar a nossa, atrás de um escudo térmico feito com revestimento de cerâmica.

O QUE CARREGA:

Seus instrumentos foram cuidadosamente escolhidos para responder as seis questões chaves da missão (a alta densidade mercuriana, sua história geológica, a natureza de seu campo magnético, a estrutura de seu núcleo, a existência ou não de gelo em seus pólos e de onde vem sua tênue atmosfera). Grande parte dos instrumentos são fixados rigidamente no corpo da nave, então a cobertura de Mercúrio é obtida pelo movimento da nave sobre o planeta. (Os nomes em português estão entre aspas, pois não são traduções exatas dos nomes reais).

"Sistema de Imagem Dupla" - ou, no original, Mercury Dual Imaging System (MDIS): Esse instrumento consiste de duas câmeras, uma com um ângulo aberto e outra com o ângulo estreito, para mapear as formas do terreno, suas diferenças no espectro da superfície e juntar informações topográficas. Uma plataforma pivô vai ajudar a apontar o MDIS em qualquer direção que os cientistas escolherem. Esses dois instrumentos vão permitir que a MESSENGER "enxergue" muito parecido como nossos dois olhos o fazem.

"Espectrômetro de Raios Gama e Neutrons" - ou, no original, Gamma-Ray and Neutron Spectrometer (GRNS): Esse instrumento vai detectar raios gama e neutrons que são emitidos por elementos radioativos na superfície de Mercúrio ou na superfície de elementos que foram estimulados por raios cósmicos. Será usado para mapear as abundâncias de diferentes elementos e vai ajudar a determinar se tem gelo nos pólos de Mercúrio, que nunca foram expostos a luz solar direta.

"Espectrômetro de Raios X" - ou, no original, X-Ray Spectrometer (XRS): Raios gama e raios-x de alta energia do sol, atingindo a superfície de Mercúrio, podem fazer com que os elementos da mesma emitam raios-x de baixa energia. O XRS vai detectar esses raios-x emitidos para medir a abundância de vários elementos na crosta de Mercúrio.

"Magnetômetro" - ou, no original, Magnetometer (MAG): Esse instrumento está no fim de uma antena de 3,6m (aproximadamente 12 pés), e vai mapear o campo magnético de Mercúrio e procurar por pedras magnetizadas em sua crosta.

"Altímetro Laser" - ou, no original, Mercury Laser Altimeter (MLA): Esse instrumento contém um laser que vai emitir luz para a superfície do planeta e um sensor vai juntar toda a luz que será refletida pela mesma. Juntos, vão medir a quantidade de tempo que a luz leva para fazer uma viagem de ida e volta da superfície até a nave. Gravando suas variações de distância, irá produzir descrições altamente precisas da topografia de Mercúrio.

"Espectômetro da Composição Atmosférica e da Superfície" - ou, no original, Mercury Atmospheric and Surface Composition Spectrometer (MASCS):  Esse espectrômetro é sensitivo a luz, desde o infravermelhro ao ultravioleta, e vai medir a abundância de gases atmosféricos, assim como os minerais na superfície.

"Espectômetro de Partículas de Energia e Plasma" - ou, no original, Energetic Particle and Plasma Spectrometer (EPPS): O EPPS mede a composição, distribuição e, energia de partículas carregadas (eléctrons e vários íons) na magnetosfera de Mercúrio. A magnetosfera surge da incidência da radiação de uma estrela sobre a atmosfera de um astro permeada por um campo magnético. Nessa região, três elementos principais devem ser considerados para o entendimento de seus fenômenos, comportamentos e importância, eles são: a existência de campos elétricos, de correntes elétricas e campos magnéticos resultantes.

"Radiografia" - ou, no original, Radio Science (RS): O RS vai usar o efeito Doppler (o efeito Doppler é uma característica observada nas ondas quando emitidas ou refletidas por um objeto que está em movimento com relação ao observador) para medir as pequenas mudanças na velocidade da nave enquanto orbita Mercúrio. Isso vai permitir, aos cientistas, estudar a distribuição de massa de Mercúrio, assim como as variações na grossura da crosta.

DADOS DO LANÇAMENTO:

Data: Terça-feira, dia 3 de Agosto de 2004

Horário: 2:15:56 da manhã

Local: Estação da força área do Cabo Canaveral, Flórida

Linha do tempo:

HISTÓRICO DA MISSÃO:

Julho de 1999 - NASA escolhe a MESSENGER como a sétima missão do Programa Discovery

Dezembro de 1999 - Projeto preliminar começa

Julho de 2001 - Projeto final e começo da fase de construção

Fevereiro de 2003 - Os testes e a integração da nave tem início

Dezembro de 2003 - A MESSENGER é movida para o Goddard Space Flight Center (Centro de Voo Espacial Goddard) da NASA  para testes finais em ambientes espaciais

Março de 2004 - A MESSENGER chega ao Astrotech Space Operations (Operações Espaciais Astrotech), perto do Kennedy Space Center (Centro Espacial Kennedy), para preparações finais pré-voo

15 de Julho de 2004 - Instruções da missão e seus objetivos transmitidos ao vivo dos quartéis generais da NASA a uma hora da tarde

29 de Julho de 2004 - Webcast de ciência e tecnologia ao vivo da KSC a uma hora e meia da tarde

30 de Julho de 2004 - Webcast de resumo da missão e da nave ao vivo da KSC a uma hora e meia da tarde

31 de Julho de 2004 - Instruções de lançamento ao vivo da KSC a uma hora da tarde

03 de Agosto de 2004 - Lançamento da MESSENGER

Agosto de 2005 - Passagem pela Terra

Outubro de 2006 - Passagem por Vênus

Junho de 2007 - Passagem por Vênus

Janeiro de 2008 - Passagem por Mercúrio

Outubro de 2008 - Passagem por Mercúrio

Setembro de 2009 - Passagem por Mercúrio

18 de Março de 2011 - O estudo da órbita de Mercúrio começa

Descobertas:

• Mercúrio tem uma espécie de “cauda”. O material encontrado na exosfera é arrancado pela radiação solar, pelo vento solar e pela vaporização de meteoroides. Essa tênue camada de gás e material particulado é esticada pela pressão da radiação solar, formando uma longa cauda, parecida com a de um cometa.
• Há uma gigantesca cratera de 290 km de diâmetro. O seu centro de relevo suave faz os cientistas suspeitarem que se trata de uma cratera criada por vulcanismo. "Esta cratera de bordas duplas, vista em detalhes pela primeira vez, está incrivelmente bem preservada. O piso interno é ainda mais jovem do que a própria cratera e tem uma coloração diferente das suas cercanias. Nós podemos ter descoberto o mais jovem material vulcânico de Mercúrio," diz o Dr. Brett Denevi, um dos cientistas da missão.
• Outra descoberta significativa foi o de uma cratera de impacto gigantesca, com quase 700 km de diâmetro e que nunca havia sido observado pelos telescópios terrestres. A cratera foi batizada de Rembrandt.
• A sonda também descobriu magnésio na camada mais externa da atmosfera de Mercúrio, demonstrando que o magnésio é um constituinte importante da superfície do planeta. A descoberta de magnésio não é exatamente uma surpresa. O que surpreende é a sua quantidade e a sua larga distribuição.
• Os cientistas acreditam que hajam evidências de erupções vulcânicas. Elas circundam toda a bacia Caloris, uma das maiores e mais jovens crateras de impacto do nosso sistema solar.
• O campo magnético vivo de Mercúrio, semelhante ao da Terra - dipolar, com um norte e um sul magnéticos - está fazendo os cientistas coçarem a cabeça. Pelas teorias atuais, o núcleo de ferro do planeta já deveria ter-se esfriado há muito tempo e não deveria mais estar gerando magnetismo.
• Rajadas de partículas energéticas na magnetosfera de Mercúrio são um produto contínuo da interacção do campo magnético de Mercúrio com o vento solar.
• A média dos rácios magnésio/silício e cálcio/silício em grandes áreas da superfície do planeta mostra que, ao contrário da superfície da Lua, a superfície de Mercúrio não é dominada por rochas ricas em Feldspato.
• As observações do XRS também revelaram quantidades substanciais de enxofre na superfície de Mercúrio, dando suporte a teorias baseadas em observações espectrais terrestres da existência de sulfatos. Esta descoberta sugere que os blocos de construção originais, a partir dos quais Mercúrio foi formado, podem ter sido menos oxidados do que aqueles que formaram os outros planetas terrestres, potencialmente com implicações importantes para a compreensão da natureza do vulcanismo em Mercúrio.
• Depois de mais de dois milhões de observações a laser, a forma a larga-escala do planeta e os perfis das características geológicas estão a ser revelados em grande detalhe. A região polar norte de Mercúrio, por exemplo, é uma grande área de baixas elevações. A maior diferença de altitude tipográfica, vista até à data, excede os 9 km. 

Entre outras. :)