Como elas sabem se eles vão ser bons pais?
Seleção de Parceiros: Como ela sabe se ele vai tomar conta dos filhos?
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New Haven, Connecticut — Por todo o reino animal, cores berrantes e comportamentos elaborados servem como “anúncios” para atrair parceiras. Mas o que esses anúncios prometem e o que há de verdade nessa propaganda? Os pesquisadores em Yale teorizam que, quando os machos têm que ajudar na criação de suas crias, os sinais emitidos pelos machos serão consistentemente honestos — e que eles podem devotar mais energia para cuidar das crias do que em serem atraentes.
A ideia de que os machos exibem suas melhores qualidades para atrair as fêmeas, não é nova, nem a ideia de que eles podem estar fazendo uma propaganda enganosa. Mas novas descobertas revelam que a honestidade na propaganda é um dos maiores fatores de sucesso da mesma, como verificado por Natasha Kelly, uma estudante de pósgraduação em ecologia e biologia evolutiva em Yale e principal autora do estudo.
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A cauda rodada de um pavão — ou o gestual e a postura agressivos de um sujeito em um bar — são “anúncios” ou comportamentos de acasalamento que custam um bocado de energia para manter. Quando a energia de um macho fica pesadamente focalizada em manter sua aparência, ele pode ter deixado bem pouca energia para cuidar das crias. Mas isso pode não ser importante, dizem os pesquisadores — para as espécies onde eles realmente não precisam cuidar dos filhos.
Pesquisas anteriores sugeriam que, em determinadas circunstâncias, os machos poderiam estar sendo desonestos acerca de suas habilidades como pais e ainda assim terem alto índice de sucesso reprodutivo. Este novo modelo, publicado na versão online de Proceedings of the Royal Society B,
examina a confiabilidade dos sinais de acasalamento emitidos pelos machos, quando eles têm que cuidar de suas crias — um aspecto que estava ausente nos estudos anteriores.
Existem várias espécies nas quais os machos poderiam, mas não têm que, ajudar na criação dos filhos — porque as fêmeas podem escolher os relapsos. Os pesquisadores de Yale se focalizaram nessas espécies, tais como o esgana-gata, na qual as fêmeas não podem se dar ao luxo de escolher os malandros e machos que não cuidem das crias, porque isso aumenta demais os riscos para a sobrevivência da progenia.
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“Este novo trabalho mostra que, quando os machos não conseguem escapar do custo de cuidar das crias, suas propagandas tenderão a informar de maneira confiável sua capacidade em prover cuidados para as crias”, declara a autora sênior Suzanne Alonzo, professora assistente de ecologia e biologia evolutiva em Yale.
“Esse item tem maior peso onde os machos são obrigados a dar proteção às crias”, explica Kelly. “Nesse caso, o cara quieto no canto pode estar fazendo a propaganda mais confiável sobre ser um bom par”.
Esta pesquisa foi financiada pela Fundação Nacional de Ciências e pela Universidade Yale.
Artigo: Proceedings of the Royal Society B, publicado online antes da versão impressa em 11 de junho de 2009,
doi: 10.1098/rspb.2009.0599
Suzanne Alonzo http://www.eeb.yale.edu/alonzo/index.htm
ecology and evolutionary biology http://www.eeb.yale.edu/
Natasha Kelly http://www.eeb.yale.edu/people/fourth.htm
Supercondutores
Pesquisa que emprega duas técnicas complementares melhora a compreensão sobre materiais supercondutores
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Os pesquisadores empregaram duas técnicas para estudar materiais supercondutores em altas temperaturas. |
15 de junho de 2009
A supercondutividade é um estado peculiar onde os elétrons se movem livremente dentro de um material sólido. Essa completa ausência de resistência elétrica pode se traduzir em cabos de transmissão de energia elétrica incrivelmente eficientes, assim como em várias outras tecnologias promissoras.
Mas há um probleminha. A maior parte dos materiais supercondutores só fica supercondutora em temperaturas extremamente baixas, frequentemente nas vizinhanças do zero absoluto (em torno de -273°C). Para resfriar um material o bastante para que seus elétrons se tornem “descolados” de seus átomos, os cientistas precisam banhá-lo continuamente em hélio líquido, uma tarefa dispendiosa e complicada.
Nos anos 1980, os pesquisadores decobriram grupos de materiais que perdem a resistência elétrica em temperaturas bem mais quentes, de até -218°C. Muitos desses supercondutores de “alta-temperatura” podem ser resfriados com nitrogênio líquido,
que ferve a escassos -196°C e é muito mais barato e fácil de usar do que o hélio líquido.
Mas o Santo Graal da supercondutividade seria um material que perdesse a resistência à temperatura ambiente. A fim de descobrir tal prêmio, no entanto, os pesquisadores precisam compreender melhor de que maneira funcionam os supercondutores de alta-temperatura atuais.
As duas técnicas complementares
Um grupo de cientistas, financiado pela Divisão de Pesquisa de Materiais da Fundação Nacional de Ciências (National Science Foundation = NSF), realizou uma pesquisa que abordou a supercondutividade em altas temperaturas por dois caminhos diferentes. Os professores Vidya
Madhavan e Hong Ding do Boston College, juntamente com uma equipe internacional de pesquisadores, usou tanto a microscopia de tunelamento (scanning tunneling microscopy = STM), como a espectroscopia fotoelétrica de resolução angular (angle-resolved photo-electron spectroscopy = ARPES) para estudar o mesmo material, uma cerâmica feita de camadas de óxidos de cobre. Os resultados obtidos foram relatados em Physical Review Letters.
“A STM nos informa acerca das propriedades eletrônicas do material no nível atômico”, explica Madhavan. “Enquanto isso, a ARPES nos dá informações acerca do momento dos elétrons, ou seja, suas velocidades e direções. Empregando essas duas técnicas complementares, podemos obter um quadro mais completo do que acontece”.
De acordo com Madhavan, a STM é simples em conceito: “Se aproxima a ponta de um fio metálico bem para perto da superfície do material em estudo e então se aplica uma pequena voltagem”, ela descreve. Por causa da proximidade entre o material e o fio, no intervalo de poucos Ångstroms entre si, a mecânica quântica entra em cena.
“Embora os elétrons não tenham energia suficiente para saltar da superfície para o fio e vice-versa, a mecânica quântica diz que existe uma possibilidade finita de descobrir um elétron do outro lado”, explica
Madhavan. “Isto se chama tunelamento quântico e nós usamos isso para conduzir um sinal elétrico que pode ser medido como uma corrente”.
Portanto, a corrente elétrica é sensível à distância entre a amostra e a ponta. “Se houver calombos causados por átomos individuais, a distância muda enquanto se escaneia”, diz Madhavan. “Podemos medir essas mudanças e plotar a topografia do material. É como se passassemos o dedo por uma superfície áspera”.
Medindo o Momento
A STM busca a posição de grande número de elétrons no espaço real. Em contraste, a ARPES obtem informação sobre a média das velocidades e direções de um grande número de elétrons no espaço.
A ARPES funciona segundo o princípio fotoelétrico. Uma corrente de fótons atinge a superfície do material, empurrando para fora elétrons, de forma que se pode medir sua energia e momento. Os pesquisadores podem empregar esses dados para calcular o momento dos elétrons dentro do material.
“Pense em uma bola rolando por uma rua”, explica Madhavan. “Ela tem uma velocidade, o que implica em uma direção de movimento. O momento é a velocidade de um objeto vezes sua massa, de forma que o momento da bola tem uma direção, já que sua velocidade tem uma direção”.
A mesma coisa se verifica para elétrons que se movem em um sólido, de acordo com Madhavan. “Se pudermos definir a direção e a velocidade com que os elétrons estão se movendo, conheceremos o momento”, disse ela.
“Uma vez que o material é cristalino, seus átomos ficam dispostos em um padrão ordenado que se repete”, prossegue
Madhavan. “Cada um deles atrais ou repele os elétrons negativos, de forma que estes “sentem” coisas diferentes quando se movem em diferentes direções. Seus momentos – ou seja, como eles se comportam em diferentes direções – é realmente muito importante”.
Gaps e Pseudogaps
Os cientistas usaram tanto STM como ARPES para estudar o Bi 2201 (Bi2Sr2-xLaxCuO6+d),
um óxido de bismuto-cobre com alguns átomos de estrôncio substituídos por lantânio. Eles encontraram indícios de dois gaps de energia diferentes no material.
Um gap de energia é uma faixa de energias que os elétrons não podem ter, segundo as regras da mecânica quântica. Para os supercondutores, esse gap é bem conhecido e diretamente relacionado com a TC, a temperatura crítica, abaixo da qual o material perde a resistência.
“Acima da TC não se espera, normalmente, encontrar outro gap de energia”, diz Madhavan.
“Mas em alguns materiais, se encontra um segundo gap que exclui parte dos elétrons – isso é chamado de pseudogap, porque não é um gap completo”. Com esta pesquisa, a equipe estava tentando compreender os pseudogaps.
“Por longo tempo, as pessoas imaginavam que se poderia começar com um material em alta temperatura e ir o resfriando até a fase de pseudogap”, relata
Madhavan. “Então, na medida em que se resfriasse mais ainda, até a TC, o material entraria em uma fase onde só se observaria supercondutividade”.
Porém, tanto a STM como a ARPES mostraram sinais de que existe uma fase de pseudogap dentro da fase de supercondutividade. “Isso significa que as duas fases estão, de alguma forma, competindo e coexistindo”, observa Madhavan. “É possível que os mesmos princípios físicos que levam ao pseudogap, tambem levem à supercondutividade, caso no qual não se pode ter uma sem o outro”.
Em busca dos Pseudogaps
No futuro, a equipe espera procurar por pseudogaps na fase supercondutora de outros materiais de óxidos de cobre. “Eu não quero afirmar que a compreensão do pseudogap vai nos ajudar a desenvolver supercondutores de temperatura ambiente”, acautela Madhavan. “Por outro lado, isso pode nos ajudar a projetar um tipo diferente de material que possa se tornar, eventualmente, um supercondutor de temperatura ambiente”.
Porém Madhavan não está motivada pela utilidade de sua pesquisa. “As aplicações caem do céu inesperadamente a partir desse tipo de descoberta”, diz ela. “Quando não se está buscando nada em particular, se pode, de repente, descobrir uma maneira completamente diferente de usá-la”.
“A razão pela qual estamos tão interessados em compreender o que acontece com esses materiais, é curiosidade acerca do mundo real. É bonito quando se descobre como alguma coisa funciona na natureza”.
| -Artigo original (em inglês) de |
Holly Martin, National Science Foundation |
Pesquisadores
Hong Ding
Ziqiang Wang
Vidya Madhavan
Instituições e Organizações Relacionadas
Departamento de Física do Boston College
Centro de Radiação Synchrotron do Winsconsin
Laboratório de ARPES da Universidade Tohoku
Instituto de Física e Laboratório Nacional de Matéria Condensada, Beijing
Magnetar!
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| IIlustração de um magnetar |
[Traduzido daqui: Giant eruption reveals ‘dead’ star]
16 de junho de 2009
Uma enorme erupção chegou à Terra, após uma viagem de milhares de anos através do espaço. Ao estudar essa explosão com os observatórios espaciais XMM-Newton e Integral da Agência Espacial Européia (ESA), os astrônomos descobriram uma estrela “morta” de um tipo raro: os magnetares.
O jato de raios-X emitidos pela explosão chegaram à Terra em 22 de agosto de 2008 e acionaram um sensor automático do satélite Swift da NASA. Apenas doze horas depois, o XMM-Newton “zerou” no alvo e começou a coletar a radiação, o que permitiu o mais detalhado estudo espectral do decaimento da radiação da explosão de uma estrela que se transformou em um magnetar.
A emissão de raios-X durou por mais de quatro meses, durante os quais centenas de jorros menores foram medidos. Nanda Rea da Universidade de Amsterdam, que liderou a equipe de pesquisa, explica: “Os magnetares nos permitem estudar condições extremas da matéria que não podem ser reproduzidas na Terra”.
Os magnetares são os objetos mais intensamente magnetizados do universo. Seus campos magnéticos são cerca de 10 bilhões de vezes mais fortes do que o da Terra. Se um magnetar surgisse magicamente à meia distância da Terra para a Lua, seu campo magnético apagaria os dados de todos os cartões de crédito na face da Terra.
Estima-se que este magnetar em particular, conhecido como SGR 0501+4516, fique a cerca de 15.000 anos-luz de distância, e ele era desconhecido até que suas emissões o denunciaram. Uma explosão ocorre quando a configuração instável do campo magnético impele para fora a crosta do magnetar, permitindo que a matéria se espalhe pelo espaço em uma erupção vulcânica exótica. Essa matéria interage com o campo magnético que pode, ele próprio, mudar sua configuração, o que libera ainda mais energia. E é aqui que entra em cena o Integral.
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| Observação do Integral |
Apenas cinco dias após a grande erupção, o Integral detectou raios-X altamente energéticos que vinham da explosão, em uma faixa de energia além daquela visível pelo XMMNewton. Foi a primeira vez que uma emissão transitória de raios-X foi detectada durante a explosão. Ela desapareceu em 10 dias e, provavelmente, foi gerada com a mudança da configuração magnética.
Explosões de magnetares podem atingir a Terra com a mesma energia de uma erupção solar, muito embora eles estejam longe de nós, enquanto o Sol está bem próximo. Existem duas teorias sobre como se formam os magnetares. Uma diz que são os pequenos núcleos remanescentes da explosiva morte de uma estrela altamente magnética. No entanto, essas estrelas altamente magnéticas são muito raras – apenas umas poucas são conhecidas em nossa galáxia. A outra supõe que, durante a morte de uma estrela comum, seu pequeno núcleo é acelerado, criando um dínamo que reforça seu campo magnético, o que a tranforma em um magnetar.
Atualmente a maior parte dos astrônomos está a favor da primeira hipótese, mas ainda não há uma prova conclusiva. “Se pudéssemos apenas encontrar um magnetar em um aglomerado de estrelas altamente magnéticas, isso seria a prova”, argumenta Rea.
Até agora, somente 15 magnetares ao todo são conhecidos em nossa galáxia. O SGR 0501+4516 é o primeiro novo repetidor de raios-Gama suaves, um dos dois tipos conhecidos de magnetares, descoberto após um ano de buscas. De forma que os astrônomos continuam a procurar por outros mais, esperando pela próxima erupção gigante. No que toca ao recém-descoberto SGR 0501+4516, a equipe terá a oportunidade de voltar e observá-lo novamente no ano que vem com o XMM-Newton. Agora que eles sabem para onde olhar, esperam detectar o objeto em um estado mais pacífico – em lugar de uma explosão – de forma a poderem estudar a calmaria que se segue à tempestade.
Artigo publicado:
“The first outburst of the new magnetar candidate SGR 0501+4516” por N.Rea, G.L. Israel, R. Turolla, P. Esposito, S. Mereghetti, D. Gotz, S. Zane, A. Tiengo, K. Hurley, M. Feroci, M. Still, V. Yershov, C. Winkler, R. Perna, F. Bernardini, P. Ubertini, L. Stella, S. Campana, M. van der Klis, P.M. Woods, publicado ontem na versão online de Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Previsões para a vindoura Temporada de Furacões
01 de junho de 2009
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A Temporada de Furacões no hemisfério Norte está começando. Para efeitos de referência, o período começa em 1 de junho e vai até 30 de novembro para o Atlântico – no Pacífico, costuma ser entre 15 de maio e 30 de novembro. E o que se pode esperar para esta nova temporada? Quais são os indícios que se pode colher a partir da rede de satélites da NASA, e o que esses dados sugerem?
As previsões são feitas pelo Centro Nacional de Furacões (National Hurricane Center) da Administração Oceânica e Atmosférica Nacional (National Oceanic and Atmospheric Administration = NOAA) que acompanha todos os tipos de ciclones tropicais, isto é, furacões, tufões, tempestades tropicais e depressões tropicais nas costas do Atlântico e Pacífico. A NASA coleta os dados de satélites e seus cientistas realizam pesquisas sobre os ciclones tropicais.
A esquadra de satélites da NASA que fornecem dados para essas pesquisas e previsões compreende: o satélite da missão Tropical Rainfall Measuring Mission (Missão de Medição de Precipitação Tropical), Aqua, QuikScat, CloudSat, o Geostationary Operational Environmental Satellite (GOES), JASON-1, OSTM/ Jason-2, Landsat e Terra. Exceto o GOES que é gerenciado pela NOAA, todas as missões são controladas ou pelo Centro de Voo Espacial Goddard da NASA, em Greenbelt, Maryland, ou pelo Laboratório
de Propulsão a Jato da NASA, em Pasadena, Califórnia. O Escritório do Projeto GOES da NASA, no centro Goddard, gera as imagens e animações do GOES.
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Usando todos esses satélites e seus instrumentos, os cientistas da NASA recolhem dados sobre vários fatores que dizem se um ciclone tropical irá ganhar ou perder força. Esses dados compreendem: ventos das tempestades e os de superfície; altitudes e temperaturas da superfície do mar; intensidade e área das chuvas; atividade elétrica das tempestades; água e vapor d’água nas nuvens; altitude das nuvens, extensão da cobertura das nuvens e temperatura, umidade e pressão das mesmas; desenvolvimento das nuvens; e o tamanho da tempestade.
Os dados da NASA indicam, atualmente, que as temperaturas da superfície do mar no Atlântico Tropical estão abaixo do normal. Essas temperaturas oceânicas mais frias podem “tirar o alimento” dos furacões nascentes, deixando-os “raquíticos”, uma vez que sua principal fonte de energia são as águas com temperaturas mais altas do que 27°C. Isso sugere que talvez nesta temporada haja menos furacões.
Embora as águas do Atlântico estejam mais frias do que o normal, a primeira depressão tropical desta estação no Atlântico se formou em 27 de maio, em torno do meio-dia (horário de Brasília), nas águas mais quentes da Corrente do Golfo, cerca de 310 milhas ao Sul de Providence, Rhode Island, e daí se moveu para longe do continente e para águas mais frias, o que levou a sua dissipação.
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Enquanto isso, no Pacífico Leste, as condições ditadas por La Niña nos últimos anos estão desaparecendo. Isso também é uma boa notícia, com respeito a temporada de furacões vindoura, já que La Niña tende a empurrar a Corrente de Jato mais para o Norte, o que diminui a força dos ventos nos trópicos que dissipam os furacões. A Corrente de Jato é uma faixa de ar em rápido movimento na troposfera superior que guia zonas de baixa pressão (tempestades) e frentes.
No entanto, ainda é muito cedo para previsões sobre a atividade de furacões, uma vez que muita coisa pode se modificar durante o verão (no Hemisfério Norte). Será que El Niño vai aparecer no Pacífico, ou será que La Niña vai reaparecer de surpresa? O Atlântico vai esquentar durante o verão? E ainda existem algumas “incógnitas”. Desde 1995, o Atlântico entrou em uma fase multi-decenal que favorece o aumento da atividade dos furacões – o que vicia os dados em favor de mais furacões.
No Pacífico, o padrão de “ferradura” quente e “cunha” fria da Oscilação Decenal do Pacífico (Pacific Decadal Oscillation = PDO) ainda é forte na temperatura da superfície do mar e nas imagens da altitude do nível do mar. Essa PDO é uma flutuação de longo prazo na temperatura do Oceano Pacífico que cresce e desaparece a cada 10 a 20 anos.
Os dados mais recentes colhidos pela NASA sobre a temperatura e a altitude da superfície do mar, ilustram claramente a permanência desse padrão que se estende por toda a bacia. “Embora esse padrão da PDO mostre uma tendência a tornar mais remota a formação do El Niño, as águas quentes no Pacífico Ocidental favorecem uma temporada de tufões (o equivalente aos furacões do Pacífico Oriental e do Atlântico) e inibem a dispersão ds furacões sobre o Atlântico e o Caribe”, observa o Dr. William Patzert do Laboratório de Propulsão a Jato (JPL).
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No decorrer do outono as condições atuais podem se modificar. Uma maior vigilância e uma preparação antecipada ainda são as melhores maneiras de se preparar para uma Temporada de Furacões. “Ao longo de costas sujeitas a furacões, esteja pronto; você pode ser nocauteado, não importa qual é a opinião dos experts hoje”, acautela Patzert.
Sempre e seja onde for que um ciclone tropical se formar, os dados dos satélites da NASA fornecerão os dados que auxiliarão os meteorologistas a formarem uma idéia mais clara de como ele vai se comportar.
Matéria original de: Bill Patzert e Rob Gutro
Jet Propulsion Laboratory e Goddard Space Flight Center
Agência Espacial Européia estende a missão Envisat
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| O Envisat (concepção artísitca) |
5 de junho de 2009
Os Estados Membros da ESA votaram unanimemente pela extensão da missão Envisat até 2013. O Envisat – o maior satélite do mundo e o mais sofisticado já construído – vem proporcionando aos cientistas e utilizadores operacionais dados inestimáveis para monitoramento e previsões globais desde seu lançamento em 2002.
“A decisão de estender as operações da missão Envisat, tomada durante o último encontro da Direção do Programa de Observação da Terra da ESA, é um reconhecimento do sucesso da missão, em termos do grande número de usuários científicos e operacionais atendidos, e do bom estado técnico do satélite após sete anos de funcionamento”, declarou o Gerente da Missão Envisat, Henri Laur.
O Envisat – sigla para ENVIronmental SATellite (Satélite Ambiental) – tem uma singular combinação de 10 instrumentos diferentes que coletam dados acerca da atmosfera, das terras, dos mares e das superfícies geladas da Terra – fornecendo aos cientistas o quadro mais detalhado, até hoje, do estado do planeta.
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| Mapa da cobertura global do Envisat |
Os dados do Envisat jamais tiveram tanta procura como hoje em dia e muitos dos serviços estabelecidos dependem da obtenção dos dados em tempo quase-real (near-real time = NRT). Os dados estão sendo cada vez mais empregados em aplicações de rotina, tais como o monitoramento das calotas de gelo sobre os mares, vazamentos de petróleo e repressão à pesca ilegal, que precisam do acesso mais rápido possível aos dados, de forma a permitir a rápida tomada de decisões.
Os dados em NRT do Envisat possibilitam fornecer diariamente temperaturas da superfície do mar, mapas de incêndios por todo o mundo, previsões de níveis de radiação UV e de ozônio, tudo acessível através da página Today’s Earth check-up no website da ESA.
Outro motivo para a extensão da missão foi a necessidade dos cientistas de poderem acessar dados que cubram longos períodos de tempo, a fim de identificar e analisar tendências e mudanças climáticas de longo prazo (tais como as concentrações de gases de efeito-estufa, temperaturas da superfície do mar, níveis dos mares e extensão das calotas de gelo sobre os mares).
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| Interferograma do Envisat do terremoto em L’Aquila |
O Envisat obtém isso mantendo a continuidade do fluxo de dados que começou, no início dos anos 1990, com os satélites anteriores da ESA, ERS-1 e ERS-2. Com a prorrogação, o Envisat vai cobrir a lacuna nos dados que existiria até o lançamento dos satélites da série Sentinel que farão parte da iniciativa Global
Monitoring for Environment and Security (GMES) (Monitoramento Global para Ambiente e Segurança).
O Sentinel-1 vai assegurar a continuidade do imageamento por radar. O Sentinel-3 vai dar continuidade às funções de altímetro por radar e sensores ópticos do Envisat. E a missão precussora do Sentinel-5 vai dar continuidade aos sensores atmosféricos do Envisat.
A missão Envisat gera uma grande quantidade diária de dados, através da rede de estações de aquisição e centros de processamento, que se estende por toda a Europa. O acesso aos dados do Envisat tem recebido contínuos upgrades desde seu lançamento, disponibilizando uma crescente quantidade de dados online inteiramente de graça.
Mapeando os raios cósmicos
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| Standard Radiation Environment Monitor (SREM) |
Missões recém-lançadas estendem a capacidade da ESA para o mapeamento da radiação no espaço
3 de junho de 2009
Enquanto os observatórios Herschel e Planck se dirigem para suas órbitas finais a 1,5 milhões de quilômetros da Terra, cada uma das naves leva um pequeno, porém importante, passageiro a bordo – um dispositivo do tamanho de uma caixa de sapatos, o mais recente de uma família de monitores que pegam carona nas missões da ESA para mapear as variações nas radiações em diferentes regiões do espaço.
O instrumento é conhecido como Standard Radiation Environment Monitor
(SREM) (Monitor Padrão de Radiação Ambiente) e foi projetado para detectar partículas altamente carregadas expelidas pelo Sol, as que envolvem a Terra nos cinturões de radiação, ou as que têm origem no espaço interestelar – conhecidas como “raios cósmicos”. O principal propósito do SREM é identificar os perigos de radiação que ameacem suas espaçonaves hospedeiras, porém também fornecem um quadro detalhado da radiação ambiente no espaço.
Herschel e Planck estão transportando seus SREMs para o distante Segundo Ponto Lagrangiano (L2), um ponto no espaço onde as gravidades do Sol e da Terra combinadas mantém a espaçonave orbitando o Sol na mesma velocidade da Terra. Esses monitores vão se juntar a outros SREMs que já estão em funcionamento em várias outras órbitas:
- em órbita baixa na Terra, o mini-satélite Proba-1
- em órbita média na Terra o satélite de teste GIOVE-B, lançado para testar o sistema de navegação do Galileu
- no observatório de raios gama INTEGRAL cuja órbita altamente excêntrica o leva a um máximo de 153.000 km de distância da Terra
- e a bordo da missão de encontro com cometa Rosetta, no espaço profundo além de Marte.
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| Dados de unidades SREM após o lançamento (acima: Herschel, abaixo: Planck) |
“Pela primeira vez fomos capazes de observar os mesmos eventos gerados por partículas energéticas vindas do Sol de diferentes posições no Sistema Solar ao mesmo tempo, usando basicamente o mesmo instrumento”, disse Petteri Nieminen da seção de Efeitos e Ambientes Espaciais da ESA. “Isso é uma coisa sem precedentes”.
O campo magnético da Terra a protege das radiações interplanetárias, mas essa proteção diminui com a distância. O SREM na menor altitude, a bordo do Proba-1, orbita basicamente dentro dessa “magnetosfera”, embora sua trajetória passe através de uma zona de incidência de partículas altamente energéticas conhecida como Anomalia do Atlântico Sul.
Os SREMs em órbitas mais altas passam totalmente da magnetosfera, atravessando as faixas de partículas radiativas aprisionadas conhecidas como Cinturões de Van Allen, enquanto que ps SREMs a bordo da Rosetta, e agora do Herschel e do Planck colhem amostras da radiação longe da órbita terrestre no espaço interplanetário.
Os dispositivos podem ser encarados como os equivalentes em satélites aos dosímetros de radiação usados pelos astronautas em órbita. Altos níveis de radiação podem estragar os dispositivos eletrônicos de espaçonaves, assim como materiais cruciais a bordo, tais como lentes de sensores e células solares. Porém, seu efeito no corpo humano sem proteção seria ainda pior.
“A radiação será uma questão crucial quando chegarmos ao planejamento de futuras missões tripuladas de exploração da superfície lunar e de Marte”, explica Nieminen. “A exposição aos prótons e elétrons da mais alta energia detetados pelos SREM poderia causar sérios casos de envenenamento por radiação em astronautas desprotegidos”.
O projeto do SREM incorpora diodos que geram um campo elétrico mensurável quando entram em contato com partículas energéticas carregadas. Colocados atrás de entradas cônicas, esses diodos são sensíveis à direção, assim como à carga e energia das partículas incidentes.
Um lote de unidades SREM foi contruído em 2000 pela firma suíça Oerlikon Space (então conhecida como Contraves) que trabalhou em conjunto com o Instituto Paul Scherrer, da Suíça, sob contrato com a ESA.
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| Herschel e Planck |
O projeto foi desenvolvido a partir de um antigo Monitor de Radiação Ambiente (Radiation Environment Monitor = REM) empregado no satélite STRV 1B do Reino Unido e na Estação Espacial Mir durante a década de 1990. O primeiro SREM foi para o espaço a bordo do satélite STRV-1c, mas seu funcionamento foi abruptamente abreviado por uma falha na espaçonava. Com mais seis unidades agora no espaço, continuam disponíveis três outras SREMs para futuras oportunidades.
Os resultados dos SREM em operação até esta data estão servindo para realimentar os projetos de futuras espaçonaves. A órbita da GIOVE-B, por exemplo, a conduz através do extremamente radiativo Cinturão Exterior de Van Allen e suas descobertas auxiliaram a calcular a blindagem necessária para os satélites da série Galileo que a seguiram.
“Os modelos anteriores com que vinhamos trabalhando, se baseavam em dados da NASA dos anos 1960-70”, diz Nieminen . “Porém, com um instrumento europeu nós fomos capazes de realmente quantificar a radiação e, com efeito, constatamos algumas divergências entre os velhos modelos e o que observamos por nós próprios”.
Os mais recentes SREMs vão sondar as condições de radiação prevalentes em L2, provavelmente dados valiosos para as várias novas missões nessa década previstas para essa área, inclusive a missão GAIA da ESA e o Telescópio Espacial James Webb, uma missão conjunta ESA-NASA.
Futuras missões provavelmente portarão seus próprios detectores de radiação: a seção de Ambientes e Efeitos Espaciais da ESA está planejando o desenvolvimento da próxima geração de unidades que serão muito mais compactas do que os 2,5 kg do SREM e terão uma performance melhor.
Os atuais SREMs demonstraram ter realmente uma sensibilidade muito alta, recorda-se Nieminen: “Em 27 de dezembro de 2004, a unidade a bordo da missão INTEGRAL conseguiu detectar um clarão em raios-X vindo de uma estrela de nêutrons, ao mesmo tempo que o satélite hospedeiro, coisa que ele jamais foi projetado para fazer”.
Metal capilar (o Dr. Guo ataca novamente)
Pois é… A Universidade de Rochester está anunciando outra descoberta bombástica da equipe do Dr. Guo: um metal que faz o líquido subir contra a gravidade, como se fosse um pavio. Se você tem o FlashPlayer instalado em seu navegador, aproveite para ver o filme.
A idéia é até simples: escavar micro-canais na superfície de um metal com o tal laser. Os campos magnéticos (mais fortes) dos átomos do metal se tornam capazes de atrair as moléculas do líquido com mais força/rapidez do que as outras moléculas do próprio líquido e o metal preparado suga o líquido.
A idéia inicial é aplicar esse metal a dispositivos de diagnóstico médico, por exemplo, micro-analisadores de sangue.
Resta saber que outros “segredos” o Dr. Chunlei Guo (e seu assistente, Anatoliy Vorobyev) continuam guardando para futuras publicações na Applied Physics Letters.
Explorando os abismos oceânicos
Nereus é o primeiro veículo submarino que permite uma investigação científica rotineira das profundezas dos oceanos por todo o mundo
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O veículo híbrido de controle remoto Nereus pode funcionar ligado por cabos a um navio-mãe, ou de modo independente. |
2 de junho de 2009
O Abismo é um lugar negro e profundo, mas não é mais oculto. Ao menos quando o Nereus está em cena. O Nereus é um novo tipo de veículo robótico para mares profundos, chamado de veículo híbrido de controle remoto (hybrid remotely operated vehicle = HROV).
O Nereus mergulhou a 10.902 metros em 31 de maio de 2009, no Challenger
Deep na Fossa das Marianas no Oceano Pacífico Ocidental, relata uma equipe de engenheiros e cientistas a bordo do navio de pesquisas Kilo Moana.
Esse mergulho torna o Nereus o recordista mundial em mergulho às profundezas e o primeiro veículo a explorar a Fossa das Marianas desde 1998.
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O veículo de controle remoto Nereus chegou com sucesso ao fundo do abismo: o lugar mais profundo do oceano. |
“A maior parte das profundezas dos oceanos permanece inexplorada”, disse Julie Morris, diretora da Divisão de Ciências Oceânicas da Fundação Nacional de Ciências (NSF), que financiou o projeto. “Os cientistas oceânicos têm agora uma ferramenta única para recolher imagens, dados e amostras de todas as partes nos oceanos, em lugar daquelas partes mais rasas do que 6.500 metros. Com sua tecnologia inovadora, o Nereus permite estudar e compreender regiões do oceano anteriormente inacessíveis”.
O projeto único de veículo híbrido do Nereus o torna idealmente adequado a explorar as últimas fronteiras do oceano, dizem os cientistas marinhos. O veículo não tripulado é remotamente operado por pilotos a bordo de um navio de superfície através de um cabo – especialmente fino, feito de fibra ótica e de baixo peso – que permite que o Nereus mergulhe até o fundo e seja altamente manobrável. Entretanto, o Nereus também pode ser transformado em um veículo autônomo que navega livremente.
“Alcançar profundidades tão extremas é o pináculo dos desafios técnicos”, observou Andy
Bowen, gerente de projeto e o principal responsável pelo desenvolvimento do Nereus na Instituição Oceanográfica Woods Hole (WHOI). “A equipe ficou satisfeita com o Nereus ter tido sucesso em alcançar o ponto mais profundo do oceano e retornado com imagens e amostras de um mundo tão hostil. Com um robo como o Nereus agora podemos explorar qualquer lugar do oceano. As fossas são virtualmente inexploradas e o Nereus vai permitir que sejam feitas novas descobertas nelas. O Nereus marca o começo de uma nova era na exploração oceânica”.
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O veículo híbrido de controle remoto Nereus coletando sedimentos na Fossa das Marianas. |
Nereus
(em português, Nereu) é um deus grego mítico que tem uma cauda de peixe e torax de homem. O veículo foi batizado com um nome escolhido em um concurso nacional aberto para estudantes de segundo grau.
A Fossa das Marianas forma a fronteira entre duas placas tectônicas, onde a Placa do Pacífico é subduzida por baixo da pequena Placa das Marianas. Ela faz parte do Anel de Fogo do Pacíifico, uma área com 40.000 km onde ocorre a maior parte das erupções vulcânicas e terremotos do mundo ocorre. A 11.000 metros, sua profundidade equivale à altitude de voo dos aviões comerciais.
Para alcançar a fossa, o Nereus mergulhou duas vezes mais fundo do que os submersíveis de pesquisas são capazes e teve que suportar pressões 1.000 vezes maiores do que as da superfície da Terra – forças esmagadoras similares às existentes na superfície de Vênus, de acordo com Dana Yoerger da WHOI e Louis Whitcomb da Universidade Johns Hopkins, que desenvolveram os sistemas de navegação e controle do veículo, e realizaram mergulhos sucessivamente mais profundos para testar o Nereus.
“Não poderíamos estar mais orgulhosos das realizações dessa equipe talentosa e dedicada”, declarou Susan Avery, presidente e diretora da WHOI. “Com esse teste de engenharia completado com sucesso, estamos ansiosos para que o Nereus
venha a ser largamente empregado para explorar os locais mais inacessíveis do oceano. Sem parte alguma do fundo do mar fora de nosso alcance, é excitante pensar em quais descobertas nos aguardam”.
Somente dois outros veículos tiveram sucesso em alcançar a Fossa das Marianas: o batiscafo Trieste, feito pela marinha americana, que levou Jacques Piccard e Don Walsh lá em 1960, e o robo japonês Kaiko, que realizou três expedições não tripuladas à fossa entre 1995 e 1998.
O Trieste foi aposentado em 1966 e o Kaiko foi perdido no mar em 2003.
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A Fossa das Marianas, o ponto mais profundo dos oceanos do mundo, fica perto de Guam. |
A equipe que criou o Nereus acreditava que um robo a cabo que usasse tecnologias tradicionais, seria proibitivamente caro para construir e operar. Assim, eles usaram tecnologias únicas e métodos inovadores para obter um equilíbrio entre tamanho, peso, custo em materiais e funcionalidade.
Somando à experiência anterior no desenvolvimento de robos com cabo e veículos submarinos autônomos, a equipe misturou as duas abordagens para desenvolver um veículo híbrido que pudesse voar como um avião para inspecionar e mapear grandes áreas, e então ser rapidamente convertido em um veículo de controle remoto que pudesse pairar como um helicóptero perto do fundo do mar para realizar experiências ou coletar amostras biológicas ou de rochas.
O sistema de cabeamento apresentou um dos maiores desafios no desenvolvimento de um veículo de controle remoto capaz de atingir tais profundezas. Os sistemas robóticos tradicionais usam cabos de cobre reforçado com aço para alimentar o veículo, e fibras ópticas para permitir a transmissão de informações entre o navio e o veículo. Se um cabo assim fosse ser utilizado para alcançar a Fossa das Marianas, ele se partiria sob seu próprio peso antes de chegar àquela profundidade.
Para solucionar esse desafio, a equipe do Nereus adaptou a tecnologia de fibra óptica desenvolvida pelo Centro de Sistemas Espaciais e de Guerra Naval do Pacífico da Marinha para a transmissão de vídeo e outros dados em tempo real entre o Nereus e a equipe de superfície. Com um diâmetro similar ao de um cabelo humano e com uma resistência de ruptura de apenas 4 kg, o cabo é composto de fibra de vidro com um revestimento plástico muito fino.
O Nereus porta aproximadamente 40 km de cabo em dois recipientes do tamanho de uma lata grande de café que desenrolam a fibra conforme necessário. Usando esse cabo bem esguio, em lugar de um cabo largo, a equipe foi capaz de diminuir o tamanho, peso, complexidade e o custo do veículo.
Outra novidade economizadora de peso nesse veículo é o uso de esferas de cerâmica para flutuação, em lugar da tradicional espuma sintética usada em veículos como o submersível Alvin ou no veículo de controle remoto Jason.
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A Fossa das Marianas é a fronteira entre duas placas tectônicas: a do Paíifico e a das Marianas. |
Cada um dos dois cascos do Nereus contém entre 700 a 800 esferas ocas de 9 cm que são precisamente projetadas e fabricadas para suportar pressões esmagadoras.
Os engenheiros da WHOI também desenvolveram um braço robótico hidráulico de manipulação de baixo peso que pode funcionar sob intensa pressão.
Com seu projeto de casco duplo em tandem, o Nereus
pesa quase 3 toneladas a seco e tem cerca de 4,25 m de comprimento e cerca de 2,3 m de largura. Ele é alimentado por mais de 4.000 baterias de íon-lítio. Essas são semelhantes às usadas em computadores laptop e telefones celulares, mas foram cuidadosamente testadas para uso seguro e confiável sob as intensas pressões das profundezas.
“Essas e futuras descobertas do Nereus
serão o resultado de suas versatilidade e agilidade – não existe outro submersível como ele”, disse Tim Shank, um biólogo da WHOI que esteva a bordo da expedição. “Ele permite que vastas áreas sejam exploradas com grande eficácia. Nossa verdadeira realização não é só poder chegar ao ponto mais fundo do oceano, mas a capacidade de agora poder realizar explorações profundas, sem os incovenientes de um pesado cabo de ligação com um navio de superfície, para investigar os mais ricos sistemas geológicos e biológicos da Terra”.
Em 31 de maio, a equipe levou o veículo até os 10.902 metros, o mergulho mais profundo até então. Os testes continuarão ao longo dos próximos dias e a equipe retornará ao porto em 5 de junho. Nesse cruzeiro de engenharia inicial, o modo autônomo do Nereus não foi testado.
Em seu mergulho para a Challenger Deep, o Nereus
levou mais de 10 horas no fundo, enviando imagens de vídeo ao vivo para o navio através de seu cabo de fibra óptica e coletando amostras biológicas e geológicas com seu braço de manipulação, assim como colocando um marco no fundo do mar assinado por aqueles que estavam a bordo do navio de superfície.
“As amostras coletadas pelo veículo incluem sedimentos das placas tectônicas que se encontram na fossa e, pela primeira vez, rochas de partes expostas da crosta de Terra próximas do manto ao Sul de Challenger
Deep”, disse a geóloga Patty Fryer da Universidade do Hawaii, também a bordo da expedição. “Nós saberemos da história toda quando as análises em terra ficarem prontas no laboratório, neste verão. Poderemos integrá-las com os novos dados de mapeamento para contar a saga de uma colisão entre placas com mais detalhes do jamais aconteceu antes nos oceanos do mundo”.
Verbas adicionais para o Nereus foram providas pelo Escritório de Pesquisa Naval, a Adminsitração Nacional Oceância e Atmosférica, a Fundação Família Russel e a WHOI.
-NSF-
Monitoramento de plataformas “offshore” – tecnologia vinda do espaço
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Usando tecnologia espacial para monitorar campos de petróleo e gás “offshore”
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| Controle por satélite para o monitoramento de instalações de prospecção de petróleo e gás “offshore”
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2 de junho de 2009
Com o auxílio da tecnologia da ESA empregada no monitoramento e controle de satélites, uma nova companhia no Centro de Incubação de Negócios da ESA desenvolveu um sistema para o monitoramento remoto de instalações de prospecção de petróleo e gás “offshore”.
“Nosso sistema batizado de Remote Intuitive Visual Operations system (RIVOPS) (Sistema de Operações Remoto Visual Intuitivo) é baseado em anos de experiência da ESA no monitoramento de satélites e na administração de situações de emergência. É um sistema de alarme e monitoramento que se sobrepõe aos sistemas de controle convencionais comercializados e usados pelas companhias de exploração “offshore” de pertróleo e gás”, explica Alexandre Van Damme da companhia franco-holandesa EATOPS.
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| Plataforma de pretróleo “offshore”
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Em uma instalação “offshore”, milhares de parâmetros têm que ser monitorados continuamente. Combinando os parâmetros monitorados em conglomerados e aplicando uma série de algorítimos de filtragem, a EATOPS fornece uma visão geral limpa, gráfica e intuitiva de todas as situações de emergência que podem ocorrer em uma plataforma de petróleo ou outra estrutura “offshore” similar.
O sistema RIVOPS da EATOPS acrescenta funcionalidade aos sistemas de monitoramento já em uso para a supervisão das instalações e auxiliar os operadores das instalações de petróleo e gás a detectar e identificar os problemas de modo mais rápido e eficiente.
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| Controle de satélites
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A tecnologia espacial aumenta a segurança
Na ESA, o conceito de agrupar parâmetros em conglomerados principais para monitoramento foi desenvolvido e refinado ao longo dos anos para o controle de satélites. O modo de organizar o monitoramento dos parâmetros dos satélites e o emprego de técnicas de visualização intuitiva se provou ser uma metodologia segura que permite uma tomada de decisões mais rápida.
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| Envisat
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Isso tornou possível operar e monitorar continuamente uma grande gama de parâmetros com um número relativamente pequeno de operadores. Para o Envisat, o maior satélite europeu, os operadores têm que monitorar continuamente mais de 20 000 parâmetros, o que é um número comparável ao de uma grande instalação “offshore” de petróleo e gás.
“Dentro de segundos, o operador consegue identificar de onde estão se originando os alarmes e, o que é mais importante, como eles se relacionam entre si. O RIVOPS pode supervisionar constantemente grandes instalações, tais como os campos de pretróleo e gás, e proporcionar aos operadores uma clara compreensão do cenário de uma emergência em tempo real, o que aumenta a segurança geral das instalações”, explica Van Damme.
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| Operação do sistema RIVOPS
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Van
Damme é um dos inventores do RIVOPS. Este sistema foi desenvolvido a partir do emprego de tecnologia comprovada da ESA com controles ergonômicos para o controle de seus satélites que consiste de um console que fornece uma visão geral inteligente das situações de alarme. Ele foi desenvolvido no Centro de Incubação de Negócios da ESA no European Space Research and Technology Centre (ESTEC) (Centro Europeu de Pesquisa e Tecnologia Espaciais) em Noordwijk, Holanda, com o apoio dos controladores de voo da ESA, assim como da perícia dos centros de controle de petróleo e gás “offshore” do Mar do Norte localizados em Den Haag
e Den Helder na Holanda, e em Stavanger na Noruega.
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| O RIVOPS apresenta o status em displays em três dimensões.
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Um novo display tridimensional para uma melhor supervisão
Outro aspecto inovador do sistema RIVOPS, em comparação com muitos sistemas convencionais de monitoramento industrial, é que ele usa representações em três dimensões para exibir o estado de todos os parâmetros. Isso foi desenvolvido para o controle de satélites a fim de melhorar a visibilidade. Transferido para o RIVOPS, ele foi melhorado com toda uma nova gama de recursos especificamente projetados para instalações “offshore” de petróleo e gás.
O sistema RIVOPS está, atualmente, passando por avaliações or parte de várias instalações no Mar do Norte em águas holandeseas e norueguesas. Van Damme antevê que o sistema RIVOPS poderia dar uma segurança extra para as futuras prospecções planejadas para o Mar Ártico, onde o frágil ecossistema polar, combinado com condições climáticas extremamente rudes, exige um monitoramento extra-cuidadoso, como, por exemplo, o vasto campo de gás de Shtokman no Mar de Barents, que se estima ser um dos maiores campos de gás do mundo.
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| Plataforma de exploracão de petróleo “offshore”
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“Localizado a
600 km ao Norte da Peninsula de Kola, os icebergs, ondas de 27 metros e temperaturas de até -50°C, fazem exigências extremas sobre as tecnologias e sistemas necessários a uma extração e transporte seguros desse gás até os litorais da Europa, Rússia e América do Norte”, diz Van Damme.
“Para tais instalações, nosso sistema RIVOPS poderia prover uma segurança extra”.
Fruto do Centro de Incubação de Negócios da ESA
“Este é um excelente exemplo de como a tecnologia espacial pode trazer benefícios para a sociedade”, explica Bruno Naulais, Gerente de Incubação de Negócios da ESA.
“A EATOPS baseou seu sistema em tecnologia bem comprovada que usamos na ESA para
monitorar todos os nossos satélites. Ficando localizada no Centro de Incubação de Negócios da ESA no ESTEC, a EATOPS conseguiu acelerar a aplicação da tecnologia para os negócios de “offshore”. Nossos especialisras em monitoramento de satélites auxiliaram a EATOPS a transferir a comprovada funcionalidade de nossas aplicações para seu novo sistema”.
Escritório do Programa de Tranferência de Tecnologia da ESA (Technology Transfer Programme Office = TTPO)
A principal missão do ESA-TTPO é facilitar o uso de tecnologia espacial e sistemas espaciais para aplicações não espaciais, e demonstrar de forma cabal os benefícios do programa espacial europeu para os cidadãos europeus. O TTPO é responsável pela estratégia geral de transferência de tecnologias espaciais, inclusive a incubação de núcleos de companhias e seu financiamento.
As cores das cenouras
Pesquiseadores desenvolvem cenouras projetadas com vistas ao combate de doenças
Por Devin Powell
Inside Science News Service
28 de maio de 2009
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As cenouras estão entrando em contato com seu passado mais colorido, graças aos cientistas cujas pesquisas em Maryland, Wisconsin e Texas têm produzido uma variedade de cenouras com diferentes cores, cada uma delas direcionada à prevenção de problemas de saúde específicos.
As cenouras projetadas vêm em um arco-iris de cores escolhidas não por causa de sua aparência, mas de suas propriedades terapêuticas, que vão da prevenção da degeneração macular e doenças cardiovasculares, até a melhoria das funções cerebrais e o controle da pressão arterial. A cenoura roxa, por exemplo, contém um pigmento que já se mostrou em experiências capaz de melhorar a memória e o aprendizado em ratos.
Embora essas cenouras coloridas possam parecer estranhas para os consumidores, as cenouras estão, na verdade, voltando a suas antigas raízes. As primeiras cenouras domesticadas, cultivadas a mil anos atrás na Ásia, não eram cor de laranja. Elas eram roxas, brancas e possivelmente pretas. Os atuais mercados na Turquia ainda vendem cenouras roxas, que são usadas para fazer uma bebida fermentada chamada “shalgam” que tem gosto de suco de pepino.
As primeiras cenouras cor de laranja apareceram no século XVI. Um rumor, apócrifo e romântico, que corre entre os botânicos, diz que os fazendeiros na Holanda criaram a cenoura mais clara para homenagear seu prícipe, Guilherme I da Casa de Orange. (N.T: e até hoje a cor heráldica da Holanda é o laranja).
Uma estória mais provável, segundo o horticultor Philipp Simon da Universidade de Wisconsin em Madison, é que as cenouras cor de laranja tenham ganhado popularidade em vários países porque o pigmento roxo faz uma lambança na cozinha. “Se você tocar em uma cenoura roxa, a cor sai em suas mãos; se você cozer uma cenoura roxa, ela mancha tudo dentro da panela – e a própria panela – de preto”, diz Simon, que cultivou vários dos tipos de cenouras cor de laranja vendidas atualmente nos EUA. Diferentemente dos pigmentos roxos solúveis em água, a cor de laranja em uma cenoura é solúvel em gordura e não desbota quando cozida ou fervida.
Simon começou a colecionar cenouras roxas da Turquia, Índia e Síria para decifrar a genética que torna essas mudanças de cor possíveis. Ele descobriu que a cor roxa é ligada a um único gene, que pode produzir cenouras que só são roxas na casca, ou inteiramente roxas. O gene exato ainda está por ser identificado, mas as experiências sugerem que as cenouras cor de laranja carregam uma mutação nesse pedaço do DNA.
Quando as cenouras se tornaram cor de laranja, perderam algo de seu valor nutritivo. A nutricionista Janet Dura-Novotny e sua equipe no Centro de Pesquisa Agrícola em Beltsville (BARC) em Maryland (do Departamento de Agricultura), estuda as substâncias químicas que dão às cenouras roxas de Simon seu tom: um grupo de antioxidantes chamado antocianinas que também colorem as cascas das maçãs, morangos e folhas caducas.
Estudos com animais mostraram que esses compostos naturais aumentam a saúde física e mental de roedores. Ratos alimentados com extrato de antocianina exibiam uma melhor memória e aprendiam novos truques mais rápido na medida em que a substãncia química se acumulava nas partes do cérebro responsáveis por essas capacidades. As antocianinas também reduzem as inflamações e combatem o excesso de peso, o que pode ajudar no combate às doenças cardio-vasculares. As substâncias químicas também bloqueiam o crescimento de vasos sanguíneos que alimentam cânceres.
Para ver se o que é bom para animais, também é bom para pessoas, DuraNovotny tem administrado suco de cenouras roxas a voluntários. Sua equipe descobriu que alguns – embora não todos – dos vários tipos de antocianinas presentes nas cenouras roxas são “bio-valiosas”, rapidamente absorvidas pela corrente sanguínea quando o suco é engolido.
Somente comer as hortaliças pode não ser o suficiente – o timing também é importante. A equipe descobriu que o corpo só consegue absorver uma certa quantidade de antocianinas de cada vez: qualquer excesso é simplesmente excretado.
“Comer uma grande quantidade de hortaliças no jantar trará menos benefícios do que comer várias porções menores ao longo do dia”, diz DuraNovotny.
Além das roxas, todo um arco-iris de cenouras coloridas, cada uma delas com um benefício específico para a saúde, está sendo estudado pelas equipes de melhoramento de hortaliças em Maryland e Wisconsin. Cenouras vermelhas têm uma substância de gosto doce comumente encontrada nos tomates, licopeno, que pode ajudar a prevenção do câncer de colon. Pigmentos amarelos vêm da luteína, uma substância química que se acumula nos olhos e ajuda a promover a resistência contra doenças associadas com o envelhecimento, tais como a degeneração macular. Até as fora-de-moda cor de laranja estão sendo “repotencializadas”, com as cenouras utra-alaranjadas enriquecidas com beta-queratina que se acredita ser uma proteção contra doenças cardíacas, derrames e danos na retina.
Os pequisadores de Maryland também estão fazendo experiências com outras hortaliças que contém anotcianinas. A tintura vermelha em alface de folhas vermelhas é de antioxidantes pigmentados, um filtro solar natural que ajuda a planta a proteger seu DNA dos danos causados por raios ultravioleta. Steven
Britz, um fisiologista de plantas no BARC, desenvolveu um modo de criar alfaces mais escuras e coloridas, pelo bombardeamento das mudas da planta com radiação UVB
– o componente da luz do Sol que bronzeia o pessoal que vai à praia.
Se essas hortaliças especias vão fazer sucesso nos mercados, é algo ainda a saber. Pequenos produtores na Inglaterra tentaram introduzir cenouras roxas e brancas nos mercados britãnicos em 2002. “Foi um desastre econômico”, diz John Stolarczyk, curador do Museu (virtual) Mundial de Cenouras. “O consumidor diário inglês é uma pessoa conservadora e queria cenouras cor de laranja, não algo diferente”.
Uma versão de cenouras roxas, cultivadas pelo professor
Leonard Pike da Texas A&M, pode ser encontrada na cadeia de mercados Whole Foods.
Pike as batizou de cenouras “maroon”, em homenagem às cores oficias da universidade: marrom e branco. Pequenas lojas de produtos especiais também podem vender cenouras roxas e de outras cores, e a companhia Bolthouse da Califórnia está comercializado o suco de cenouras roxas.
Este texto é fornecido para a media pelo Inside Science News Service, que é apoiado pelo Instituto Americano de Física (American Institute of Physics), uma editora sem fins lucrativos de periódicos de ciência. Contatos: Jim Dawson, editor de notícias, em jdawson@aip.org.
