Nossos oito movimentos pelo cosmos

Os habitantes da Terra estão sincronizados em, pelo menos, oito movimentos celestes, mesmo estando parados em algum lugar

A teoria da relatividade restrita de Einstein e a experiência de Michelson mostraram que não existe um referencial "parado", seja no cosmos ou nos universos. Pode ser que alguns referenciais não acelerados como o Sol, a Via Láctea e o nosso Universo cognoscível (mas ainda desconhecido) pareçam sem movimento, todavia, tudo se move, articuladamente.

Sem entrar em muitos detalhes (que poderiam ser melhor explicados pelos astrônomos) podemos perceber oito movimentos periódicos nos quais estamos engajados, desde que nascemos, mesmo estando parados, em algum lugar da Terra. São eles: movimento rotacional do planeta; oscilação periódica do eixo da Terra; precessão dos equinócios; movimento orbital; movimento translacional do Sol; movimento peculiar do Sol; movimento de aproximação galáctica; e deslocamento galáctico, entre outros.

Estes são os oito principais movimentos a que estamos submetidos:

1) Movimento rotacional do planeta – corresponde à rotação em torno do seu eixo, cuja duração é de um dia de 23h 56m 4s (86.164,08 segundos). Um ponto no equador, graças a esta rotação, gira a uma velocidade média de 1.649 km/h (463 m/s), enquanto o centro da Terra, a uma velocidade de 107.515 km/h.

2) Oscilação periódica do eixo da Terra – causada pela força gravitacional da Lua com um ciclo de 18,6 anos (precessão da órbita lunar), consiste da nutação ecliptica longitudinal de ± 17,24” (provocada por uma inclinação de 5,1º do plano da órbita lunar em relação à eclíptica) e da inclinação da própria eclíptica de ± 9,21". Assim são produzidas as estações anuais com verões no hemisfério norte (o pólo voltado ao Sol), e o invernos no pólo sul (voltado contra o Sol) e vice-versa. Além desta nutação de 18,6 anos, existe uma outra, com ciclo menor, de aproximadamente um mês, com uma grandeza de apenas pouco mais de 0,01".

3) Movimento de precessão dos equinócios – que corresponde ao deslocamento do eixo de rotação da Terra em relação ao plano da sua órbita (uma inclinação axial de 23,5 graus, descrevedo um movimento cônico análogo ao de um pião. É o responsável pelas eras astronômicas, com duração de cerca de 2.240 anos em cada signo do Zodíaco, demorando cerca de 25.868 anos até completar uma precessão e o eixo da Terra se deslocar por todos os doze signos.

4) Movimento orbital – corresponde à translação em torno do Sol (sentido anti-horário), a uma velocidade de 108.000 km/h (29,79 km/s), cuja duração é de 365,26 dias (um ano sideral). Com esta velocidade, em quatro horas, o planeta cobriria a distância Terra-Lua de 384.000 km.

5) Movimento translacional do Sol – corresponde à translação do Sol (e da Terra) em torno do centro da Via Láctea, que se localiza a cerca de 27 mil anos-luz, na constelação de Monoceros, um pouco a leste de Órion (Três Marias). O Sol descreve uma órbita que pode ser considerada circular e sua velocidade relativa gira em torno de 225 km/s, em um período de revolução de aproximadamente duzentos milhões de anos. A Via-Láctea é classificada como sendo uma galáxia espiral com dois braços principais e várias ramificações em movimentos rotatórios em torno do núcleo (à semelhança de um grande cata-vento). É na ramificação de Órion que está localizado o nosso Sol e seu sistema de planetas.

6) Movimento peculiar do Sol – correponde ao deslocamento do sistema solar (em relação às estrelas vizinhas), com uma velocidade de 20 km/s na direção do Apex Solar: um ponto imaginário no céu, na direção da constelação de Hercules, próximo da estrela Vega.

7) Movimento de aproximação galáctica – corresponde ao movimento de aproximação da Via Láctea à galáxia de Andrômeda (M31), a uma velocidade de 300 km/s.

8) Deslocamento galáctico – corresponde ao movimento do grupo local de galáxias (formado pela Via Láctea, Andrômeda e outras menores), em diração do Grande Atrator de Virgo (aglomerado de Virgem), a uma velocidade de aproximadamente 500 km/s.

O terremoto do Chile reduziu a duração do dia e inclinou o eixo terrestre. Leia sobre esses fenômenos em DIAS MAIS CURTOS, CLIMAS MAIS ACENTUADOS

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Ondas gigantes no Pacífico

Ondas poderão atingir até 14 metros de altura no Oceano Pacífico, podendo chegar a 40 metros em alto mar.

A altura das ondas e a potência das tempestades estão crescendo no oceano Pacífico e o mesmo pode estar ocorrendo no Atlântico. Um estudo de Peter Ruggiero (2010), da Universidade de Oregon (EUA), mostra que a altura delas aumentou em 40%, nos últimos 30 anos, podendo chegar a incríveis 40 metros em alto mar, durante tempestades mais intensas. O fenômeno, que parece estar associado às mudanças climáticas, é capaz de aumentar os casos de inundações e erosões em áreas costeiras.

Embora não possamos afirmar que esse aumento das ondas vá continuar no futuro, nesse momento, ele é real e deve ser levado em conta em qualquer planejamento de proteção costeira (...) Numa escala mais imediata, esse aumento do tamanho das ondas no Pacífico Norte representa uma grande ameaça, hoje, agora, às populações das regiões costeiras banhadas por ele (Ruggiero, 2010)

Entre as possíveis causas para o aumento das ondas no Pacífico Norte estão a mudança nas rotas das tempestades, que têm se tornado mais intensas, e também a maior potência dos ventos na região.

Sem dúvida, tudo isso está associado ao aquecimento global. Embora essa ligação não tenha sido o foco do nosso trabalho, é certo que o aumento da temperatura na superfície do oceano, por exemplo, seja um dos principais mecanismos por trás desse fenômeno observado nos últimos trinta anos. São acontecimentos interligados. Além disso, a região norte do Pacífico sofre com as zonas de subducção, áreas de convergência de placas tectônicas, capazes de causar não apenas tremores e tsunamis, mas também o afundamento de pedaços de terra próximos à costa (Ruggiero, 2010)

Segundo Ruggiero (2010), os oceanos Pacífico e Atlântico são distintos, e ainda não há dados suficientes para garantir que o aumento das ondas, em associação com as mudanças climáticas, possa ocorrer também com este último, com impactos no Brasil. Mas essa hipótese não pode ser descartada, pois há registros de aumento no tamanho das ondas de tempestade no Atlântico, “mas ainda não sabemos se isso se deve a ciclos oceânicos naturais ou à ação das mudanças climáticas”.

Estudo anterior, na Espanha

Por acréscimo, registra-se que, nos últimos dez anos, houve um aumento significativo do número de tornados surgidos no Atlântico Sul (região de Santa Catarina e Paraná, no Brasil). O fenômeno era tão raro que nem nome não existia para ele, no início.

Sobre o regime das ondas no Pacífico ainda, um estudo de pesquisadores do Instituto de Hidráulica Ambiental da Universidade de Cantabria, na Espanha, concluiu que as mudanças climáticas provocaram um aumento de 1,5 metros na altura das grandes ondas do Oceano Pacífico nos últimos 23 anos. Para chegar a essa conclusão, os cientistas analisaram os registros de 26 bóias situadas na costa oeste dos Estados Unidos e do Canadá, no Havaí e no Alasca (revista Geophysical Research Letters, Dez/2008).

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Atividade solar preocupa

A energia lançada ao espaço pelo Sol, por meio das erupções, podem causar alterações em redes elétricas, telecomunicações, satélites em órbita e até na atmosfera terrestre.

Há alguns anos, a idéia de que o Sol fosse uma estrela variável, não teria tanto favor dos astrônomos e climatologistas (principalmente destes), porque aparentemente ele era constante, como ainda o é para muitas pessoas. Mas essa constância era apenas uma limitação do olho humano.

A verdade é que modernos sistemas telescópicos e espaçonaves têm penetrado o brilho ofuscante do sol e descoberto um imprevisível redemoinho de turbulência, causando erupções solares com o poder de um bilhão de bombas atômicas e nuvens de gás magnetizado (CMEs) suficientes para engolir planetas que estejam em seu enorme camnpo de expansão. Por esses buracos na atmosfera do , a todo momento, saem milhões de rajadas de vento solar; e essas coisas podem acontecer em apenas um dia terrestre.

Durante séculos, os cientistas têm observado que a atividade solar diminui em um ritmo ou ciclo complexo de 11 anos, quando surgem e arrefecem as manchas solares, mas nem sempre é assim, pois o Sol parece ter uma mente própria. Como explica Lika Guhathakurta, da NASA (2010):

Não é sempre de 11 anos. O ciclo varia de 9 a 12 anos. Alguns ciclos são intensos, com muitas manchas e erupções solares, outros são leves, com pouca atividade solar. No século 17, durante um período chamado de ‘mínimo de Maunder’, o ciclo pareceu parar completamente por cerca de 70 anos e ninguém sabe por quê.

Para Guhathakurta, não é necessário ir tão longe no tempo para encontrar um exemplo da imprevisibilidade do ciclo solar. Agora mesmo o sol está saindo de um século na classe de “mínimo solar que quase ninguém tinha previsto”, com o que concorda outro especialista em manchas solares, David Hathaway, do Marshall Space Flight Center (Huntsville, Alabama, EUA): "A profundidade do mínimo solar em 2008-2009 realmente nos pegou de surpresa", o que demonstra o quanto a ciência tem de avançar para obter êxito na previsão da atividade solar.

A propósito, a Nasa lançou, nesta quinta 11, o satélite Solar Dynamics Observatory (SDO), o Observatório da Dinâmica Solar, para monitorar a atividade solar e seus efeitos no chamado "clima espacial". A sonda fará observações do interior do Sol, do seu campo magnético e da corona (atmosfera solar).

Aqui, um vídeo artístico mostrando como foi a colocação do Observatório na órbita da Terra (linha equatorial)

As partículas e a energia lançadas ao espaço pelo Sol, por meio de labaredas e ejeções de massa, podem causar alterações em redes elétricas, de telecomunicações, nos satélites em órbita e também têm o potencial de modificar as características da alta atmosfera terrestre, como a camada de ozônio.

A atividade do Sol segue um ciclo de intensificação e queda de aproximadamente 9 a 12 anos. A intensidade de cada ponto do ciclo é avaliada pelo número de manchas solares observadas. A última máxima solar ocorreu 2000.

Tempestades solares também representam um risco para astronautas: em 2003, um jato de partículas emitido pelo Sol forçou a tripulação da Estação Espacial Internacional (ISS) a se refugiar num compartimento especial, para escapar da radiação.

Leia mais sobre a influência do Sol no aquecimento global. Clique na imagem!

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Com a força de um coração cósmico

O que ocorreu no Haiti, antes e depois do terremoto, foi trágico, mas pode ser uma boa lição, considerando que tais eventos podem tornar-se mais frequentes

O Haiti foi abalado mais uma vez, ontem pela manhã, com um tremor de magnitude 6.1 (escala Richter), o que já era esperado pelos geólogos, apesar de muitos acharem que é a colera dos deuses que não está ainda aplacada, e ao longo de décadas e séculos isso será inevitável, em função da condição geofísica daquela região.

O sismo que jogou p’ra cima o Haiti, assustou os menos avisados com um novo tremor de 6.1 (escala Richter), anteontem de manhã, considerado pelos geólogos como um fenômeno esperado, porque nem toda a energia acumulada foi liberada no primeiro terremoto. E pode haver outros menos potentes, nos próximos dias.

Para o editor da revista Scientific American Brasil, jornalista Ulisses Capozzoli (2010), boa parte das pessoas pode até pensar que a cólera dos deuses ainda não foi aplacada, ao refletir sobre a situação que a “estupidez humana” produziu naquela região e que o terremoto expos ao mundo.

Para Capozzoli (2010),

[...] enquanto a Natureza não desiste de castigar os humanos, liberando sua própria tensão interior, a comunidade humana de muitas maneiras toma iniciativas louváveis (...) artistas e cidadãos comuns parecem mais determinados que seus governos, determinados a se exibir como pavões preocupados como implicações geopolíticas.

O jornalista critica países como a França que, por muito tempo, explorou o Haiti e parece não saber (?!) como ajudar, mesmo tendo fortes obrigações morais, considerando-se a sua “presença devastadora” que está gravada em todas as partes do país, a começar da língua, dos costumes e da miséria. Espedava-se que tomasse a iniciativa.

Magnitude dos terremotos

O sismo que literalmente desmoronou o Haiti, de magnitude 7,0, é quase dez vezes mais poderoso que o que se manifestou ontem. Mais exatamente, 9 vezes mais intenso.

E isso porque os sismos são avaliados numa escala logarítmica de base 10, em que um tremor de escala 7,0 é dez vezes mais intenso que um de magnitude 6,0 e, portanto, 100 vezes mais intenso que um de magnitude 5,0 ou mil vezes que um de magnitude 4,0.

Da mesma forma, um tremor de magnitude 8,0 é dez vezes mais poderoso que um de magnitude 7,0. A escala vai até 9,0 porque, depois disso, o solo se rompe e não faz mais sentido medir a energia de um sismo. (Capozzoli, 2010)

Tremores incomuns

Avalanches de neve, em países de clima gelado, podem ser provocados artificialmente, quando se percebe que amjeaçam vidas e instalações humanas. Deslizamentos de encontas (em regiões tropicais e com chuvas pesadas de verão) podem ser estudadas pelos geólogos e previstas a tempo de evitar o pior. Mas com terremotos ou sismos é bem diferente, pois apesar de seu avanço tecnológico continua incapaz de evitar surpresas duras e desastrosas.

Explica Capozzoli (2010) que os tremores de terras podem ocorrer mesmo em áreas comuns no centro das chamadas placas tectônicas - uma subdivisão da litosfera, que é superfície do planeta sob os nossos pés “onde tudo, aparentemente, é sólido e estável”.

Entre o sul do Estado de Minas Gerais e o leste do estado de São Paulo, onde se localizam as cidades de Poços de Caldas (MG) e São João da Boa Vista (SP), existem falhas geológicas que podem produzir tremores de magnitude incomuns da placa tectônica Sul Americana, devido a processos de reacomodação geológica.

No caso do Caribe, trata-se de “uma peça pequena numa estrutura que parece a casca quebrada de um ovo cozido”, como ilustra Capozzoli. Literalmente prensada pelas placas Norte Americana (norte/nordeste), do Pacífico (noroeste), de Cocos (oeste), Africana (leste) e Sul Americana (sul), em deslocamento constante, a placa do Caribe sofre pressão de todos os lados, como protagonista central de um processo de convecção originário do coração metálico e quente da Terra.

O calor que funde metais como o ferro e níquel, entre outros, no centro da Terra, é tanto remanescente da bola de fogo que a Terra foi na fase de sua criação, quanto resultado de energia liberada por elementos radioativos, como o urânio, no corpo do planeta.

Essa mesma estrutura metálica em movimento no centro da Terra também é a fonte do campo magnético que protege as formas de vida do planeta de radiação cósmica, especialmente das partículas liberadas pelo vento solar, mais abundantes nos momentos de intensidade de explosões solares, com ciclo médio de 11 anos.

Isso significa que a vida se equilibra sempre entre situações extremas com a determinação que lhe é própria, embora, aparentemente, esteja sempre ameaçada. (Capozzoli, 2010).

Leia mais sobre o terremoto no Caribe, em matérias d’A Página Haiti devastado e em É possível prever terremotos

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Olhares científicos para o futuro

Controles genético e microbiano, mudanças de paradigmas na medicina e na paleontologia estão entre as expectativas para a nova década

A revista Nature convidou pesquisadores e formuladores de políticas das principais áreas de conhecimento e tecnologia do mundo para identificar questões-chave de suas disciplinas: perfil, obstáculos e medidas urgentes.

Na visão dos cientistas, publicada no último dia 7, são esperados avanços significativos em Biologia, Metabolômica, Medicina, Microbiômica e Farmacologia, enquanto outras áreas merecem mais atenção como as de Educação, Pesquisa, Química, Saúde, Governança e Ecologia, entre outras.

Pesquisas e estudos interdisciplinares – Os modelos de pesquisa em geral, vinculados às universidades, as organizações de saúde e aos mecanismos de busca da internet, requerem mudanças conceituais, pois os atuais métodos já estão defasados e ineficientes.

Desafios políticos, sociais e ecológicos – Nos campo da política, observa-se que a governabilidade, a demografia, a proteção ecológica (com destaque para o solo) e a sustentabilidade energética terão que passar também por processos de adequação e mudanças de foco.

Evolução do tratamento das doenças – Apesar dessesspectos negativos, que deverão ser resolvidos nos próximos dez anos, há significativos avanços no âmbito da medicina e nos tratamentos de saúde, com melhor compreensão do metabolismo humano, do papel da comunidade microbiana, da psicologia biológica e da biologia sintética.

Melhor compreensão do Universo – Procurar entender o Universo, em seus extremos dimensionais, alcançados pela astronomia e a física nuclear, são duas das conquistas altamente tecnológicas esperadas para a década, com telescópios e raios laser muito potentes e mais perfeitos.

Sínteses das previsões

1 Pesquisas e estudos interdisciplinares

Os modelos de pesquisa em geral, vinculados às universidades, as organizações de saúde e aos mecanismos de busca da internet, requerem mudanças conceituais, pois os atuais métodos já estão defasados e ineficientes, carecendo de:

- maior envolvimento das universidades na busca de soluções para os problemas contemporâneos (degradação ecológica, pobreza, guerras e saúde), e desenvolvimento do espírito colaborativo, interdisciplinar, na preparação dos alunos;

- um amplo quadro de investigadores clínicos para prosseguir estudos transdisciplinares de fisiologia da doença humana, incluindo além das contribuições acadêmicos os estudos orientados de independentes ou de autodidatas; e

- aprimoramentos nos sistemas e mecanismos de busca e pesquisa teórica pela internet, de modo a evitar disseminação de informações falsas e sem conotação científica, como se fossem verdadeiras.

2 Desafios políticos, sociais e ecológicos

Nos campo da política, observa-se que a governabilidade, a demografia, a proteção ecológica (com destaque para o solo) e a sustentabilidade energética terão que passar também por processos de adequação e mudanças de foco, procurando, principalmente:

- a estruturação de sistemas eficazes de governança global para a gestão do desenvolvimento sustentável, com base em perícia (ou estratégia) técnica, investimentos em novas tecnologias, controle rigoroso do lobby empresarial e maior financiamento dos países mais pobres nas questões climáticas;

- a busca de soluções estratégicas para os desafios sociais do envelhecimento populacional, especialmente os relacionados ao declínio produtivo desse segmento, ao ininterrupto consumo de bens e a imigração por diversas causas (climáticas, bélicas, políticas etc.);

- preocupar-se mais com os detalhes sutis dos organismos biológicos e as implicações da dinâmica evolutiva do planeta e resistir às perturbações e perdas de ecossistemas, fortalecendo as redes ecológicas;

- promover a pesquisa e a adoção de práticas agrícolas e tecnologias que permitam cultivar e sustentar a vida nos ecossistemas do solo, sob as abordagens e os métodos orgânicos da revolução verde;

- dar mais atenção à interatividade da química com a física, a biologia e a toxicologia; e

- encontrar o caminho para um sistema energético em que o sol, os ventos, o átomo, a geotérmica e a hidrelétrica forneçam mais de 80% da eletricidade.

3 Evolução do tratamento das doenças

Apesar desses aspectos negativos, que deverão ser resolvidos nos próximos dez anos, há significativos avanços no âmbito da medicina e nos tratamentos de saúde, com melhor compreensão do metabolismo humano, do papel da comunidade microbiana, da psicologia biológica e da biologia sintética, produzindo os seguintes resultados, entre outros:

- desenvolvimento da genômica personalizada (ou adaptada), em busca dos principais fatores de risco para a doença, e de crescente aceitação e interesse pela seleção de embriões sadios;

- conhecimento sobre os efeitos do desequilíbrio microbiano nos processos metabólicos e suas relações com algumas doenças comuns como colite ulcerativa, doença de Crohn, obesidade, diabetes e doenças autoimunes;

- estudos clínicos das perturbações mentais e investigações sobre genes específicos para determinadas doenças, em vez de complexa interpretação dos sintomas;

- desenvolvimento de medicamentos eficazes pela indústria farmacêutica, menos envolvida com as estratégias de marketing que promovem remédios de eficácia questionável; e

- integração da engenharia molecular e da computação no tratamento das doenças, emnpregando vacinas orais e células-tronco 'programáveis' e/ou bactérias (evoluídas em laboratório).

4 Melhor compreensão do Universo

Procurar entender o Universo a partir da matéria escura e outros planetas e sóis com possibilidades de vida iguais às nossas; visitar a Lua e (em seguida) enviar um macaco a Marte, são alguns dos feitos da astronomia e da engenharia astrofísica esperados para a década inaugurada.

Será a década da astronomia, que colocará em operação, em 2014, o maior telescópio espacial do mundo (e com mais recursos tecnológicos).

No campo da física nuclear a redução do tamanho dos feixes de raios laser (amplificação da luz por emissão estimulada de radiação) para 1 nanômetro (tamanho de uma pequena molécula) é a grande conquista. Esse avanço permitira melhorar a capacidade de armazenamento dos computadores, criando as possibilidades de petabytes (que se seguirão aos terabytes, gigabytes, megabytes etc). Permitirá também produzir novos estados da matéria, processar uma compressão ou aquecimento de materiais a temperaturas só encontradas nos centros de estrelas (permitindo estudar estrelas em laboratório) e construir marcadores de tempo ultraprecisos.

Para ler as previsões (em inglês), vá para a página 2020 Visions , da Nature ou para um resumo das matérias (em português)vá para o Scribd, ou abaixo.

Entre os colaboradores estão: Peter Norvig (pesquisa), David A. Relman (microbioma), David B. Goldstein (medicina personalizada), Daniel M. Kammen (energia), Daniel R. Weinberger (saúde mental), Leslie C. Aiello (paleontologia hominídeo), George Church (biologia sintética), John L. Hennessey (universidades), Jeffrey Sachs (governança global), Adam Burrows (astronomia), Gary P. Pisano (novas drogas), Joshua R. Goldstein (demografia), Paul Anastas (química), Richard Klausner e David Baltimore (Institutos Nacionais da Saúde), David R. Montgomery (solo), Thomas M. Baer e Bigelow Nicholas P. (laser), Robert D. Holt (ecologia) e Jeremy K. Nicholson (metabolômica).
Visions 2020

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